装饰材料中甲醛污染问题探讨

张宇，杨青

（江苏华特建筑装饰工程有限公司，江苏 南京 210000）

装饰材料中甲醛污染问题探讨

张宇，杨青

（江苏华特建筑装饰工程有限公司，江苏 南京 210000）

随着社会主义现代化建设步伐的加快和人们对物质生活品质需求的不断提升，我国房地产行业的发展步伐越来越快，但是也随之出现了许多亟须解决的问题，如质量问题、污染问题、资源安排不合理、节能指标未落实等。文章主要从建筑装饰装修环节中存在的甲醛污染入手，通过系统分析装饰装修材料中的污染类型，探讨检测和解决的办法，提高人们对健康居住环境的重视程度。

装饰；甲醛；污染

1 解决装饰装修材料甲醛污染的重要性

根据国家统计局公布的2012年全国房地产销售数据，2012年，我国商品房累计销售面积达111 304万m2。伴随着整个房产行业的高速发展，也带动了装饰装修等产业的发展。因为需求量大、利润高，同时立法制度不完善，导致房屋装饰装修过程中出现了许多问题，如质量问题、污染问题、过度竞争、管理混乱等。同时，人们审美的进步推动着各式各样的人工合成新型建材的发展，因此，装饰装修污染问题愈来愈凸显。而在装修污染中甲醛污染首当其冲。

所以，研究甲醛污染问题对改善建筑装饰行业大环境，提高国民健康家居的意识，推动发展环保建材等都有重要的意义。

1.1 装饰装修材料污染的含义

室内装修污染是指房屋在装饰装修过程中，因为选材不当、设计失误、技术手段不合理，时间控制不恰当等因素而造成的室内空气污染、光污染、噪音污染、水污染、粉尘污染、废弃污染和其他污染。

而甲醛污染是指装修用材在使用过程中释放出游离甲醛，对环境和人体健康造成损害的一种污染情况。

1.2 目前我国装饰装修行业的甲醛污染情况

目前我国装修行业中的室内装修已经成为一个新的消费热点，但是，就目前我国市场流通的装饰装修材料来看，出现的问题多数表现为：产品质量不合格，假冒伪劣产品多，某些材料所含的污染物质超标等。同时，因为行业竞争过度，且政府法制监管及检测制度不完备、有些小公司往往以次充好、偷工减料，致使这种情况越来越严重。因装修污染问题引发的各种事件也屡见报端，更严重的甚至威胁到了人们生命安全。

1.3 解决甲醛污染的意义

研究和普及甲醛污染的性质、检测方式与应对措施，能够指导装饰公司更合理地选择装饰装修材料，改进施工工艺，提高施工人员的职业技术素质，同时也让普通百姓重视甲醛污染，改变家居装修理念，主动选用健康环保建材。从家庭角度来看，可以提高每个家庭几代人的生活品质，客观上也保证了国民体质的健康；从整个行业来讲，可以改善装饰装修业的发展环境，促进行业的良性健康发展。

2 甲醛及其危害性

2.1 甲醛概述

甲醛（英文名Formaldehyde），甲醛化学分子式写作HCHO，又被称作蚁醛，是一种无色、刺激性气味非常强烈的气体，化学性质和生物活性较活泼。具有易溶性，它的水溶液即众所周知的“福尔马林”。室内装修过程中，空气中甲醛主要来自于人造板材，常见的有化工涂料、胶合板、刨花板等。这些材料最大的缺点就是会在使用过程中释放游离甲醛，从而导致环境污染，影响人的身体健康。

2.2 甲醛污染的危害性

甲醛一般由呼吸道、胃肠道进入人体，通过呼吸道进入人体之后，一般沉积在鼻腔内，而体内的甲醛含量最高的是肺部，血液、大脑、肝脏、肾脏中也会有沉淀，因此，受到甲醛污染的人体一般会出现头晕、咳嗽、恶心等症状。不过甲醛在人体内代谢的速度也较快，除鼻、喉、气管等直接接触甲醛的器官外，其他间接接触甲醛的器官受到污染的危害相对较轻。少量甲醛在人体内，可以通过人体自身的生物调节消除污染。一部分进入体内的甲醛则会与人体内氨基酸和蛋白质中的氨基发生反应，会促使酶和某些细胞结构发生凝固，从而影响这些细胞的生物活性。除此之外，甲醛进入人体之后还会和核酸结合生成某些DNA加合物。由此可见，甲醛对人体的危害是深层的、系统的、后果较严重的。

3 甲醛污染的检测

甲醛是被世界公认的潜在致癌物质与主要的环境污染物，所以，对室内空气中甲醛的含量进行检测十分必要。近年来，许多专家与学者也就室内甲醛检测做了许多研究。

对于目前甲醛的检测，方法很多，各有优缺点。目前主要方法有分光光度法，色谱法，电化学法，荧光法，化学发光法，此处主要选取分光光度法进行探讨。分光光度法主要是利用甲醛的化学性质，与某特定的检测物质反应生成各种颜色的化合物，通过颜色比对得到甲醛含量的数据。根据试剂的不同、处理方式的差异，目前分光光度法主要包括变色酸法、乙酰丙酮法、酚试剂法、催化动力学法四种。

3.1 变色酸法

这种方式工作的原理是甲醛在浓硫酸溶液中可以与变色酸发生化学反应，生成紫色化合物，最后通过颜色对比，检测出甲醛浓度。通过实验得出结论，变色酸法适用于监测空气中微量甲醛，但是有很多化合物会对检测结果产生干扰，例如苯酚会产生比较强大的负干扰，硝酸钠呈现正干扰。

不过，如果测试环境良好，受其他化合物干扰较少的话，其显色很稳定，速度也很快。不过一般居民室内测试环境包含了多种化合物，对于检测结果有较大影响，所以变色酸法一般用于实验室检测。

3.2 乙酰丙酮法

乙酰丙酮可与甲醛反应呈现黄色，可以通过这一特性检测出甲醛含量。乙酰丙酮检测的方法较为传统，且受到其他物质或环境的干扰比较小，而且得出结果的速度更快，所以应用极为广泛。

实验结论显示：乙酰丙酮检测方法的线性检测范围为0.001～0.400 μg/mL,最低的检测限度为5.2×10-4μg/mL,而这个数据已经完全满足国家标准。

3.3 酚试剂法

甲醛与酚试剂可以反应形成蓝绿色化合物，根据蓝色的深浅判定甲醛含量。这种检测方式也会存在干扰，但是操作更简单，适用于低浓度甲醛的检测，结果比较准确。酚试剂的检出限度为0.2×10-4g/L，对于微量甲醛的检测有比较好的效果。不过醛内物质和二氧化硫也会和酚试剂发生反应，出现变色现象，对于检测结果存在一定的干扰性。实验人员将0.005%的酚试剂作为检测液，在浓度为10 g/L的氯化钠和10 g/L盐酸苯中，监测空气中甲醛的含量。实验数据表明，这种改进之后的方法的检测限度有了很大提升，最低检出质量0.2×10-4g/L，精密度也达到了1.26%～3.11%。

正是因为该方法的简单可靠，所以目前家居环境甲醛的快速检测常用以酚试剂法原理制成的甲醛自测盒来实现。

3.4 催化动力学法

此种检测方法与上述几种检测方法有所不同，催化动力学法是将甲醛作为一种催化剂，然后根据化学反应的激烈程度判断出甲醛的含量与浓度。经实验发现，把磷酸作为介质，甲醛可以使食用色素胭脂红的褪色反应更剧烈，根据浓度不同，反应激烈程度有所不同，磷酸介质法的检测限度为4×10-8g·L-1，线性范围在0～2.0 μg·mL-1。实验人员对这种将磷酸作为介质的检测方法做了适当改进，发现甲醛在磷酸中可以对溴酸钾化合物实现催化反应使其褪色，根据这一特性，改进之后的检测限度0.1×10-3g/mL，而且回收利用率也达到了97.0%。

4 甲醛污染的控制措施

甲醛污染问题的解决和控制主要分布在三个阶段。首先是从原材料入手，减少装修材料在制造过程中使用过多含甲醛的胶合剂等化工材料；其次是装修过程中加强控制和防范措施，避免含超标甲醛饰材的使用，减少甲醛等污染物的释放；再者就是用户在家居理念上要更新，材料使用中减少和防范甲醛污染。

4.1 改善板材的加工工艺

显而易见，控制甲醛释放量的最直接的方法是减少含有游离甲醛装修材料的使用。大多数木质复合板材都是以木质原料为基础材料,通过粘结剂进行二次加工。而目前我国板材制作工艺一般过程为：首先进行木材加工(主要为板材类型加工，如单板、刨花板等）,然后再通过粘结剂重新制作成与原材料的使用性能和外观都不同的装修产品。而这些粘结剂绝大多数是游离甲醛的主要来源，所以，如何在保证使用性能的情况下合理减少粘结剂的使用，或者优化粘结剂的成分结构具有重要的研究意义。

科学家Lehmann通过实验得出结论：刨花板、复合板在同等施胶水平的环境下，胶滴越小越密实，材料的结合强度越高。目前我国装修材料使用的粘结剂多数以脲醛树脂为主，而这种粘接剂加工的板材会在使用过程中释放大量游离甲醛。所以，为了减少脲醛树脂用量（或提高脲醛树脂的利用率），减少游离甲醛的释放,则需要对粘结剂接点在板材表面的分布进行合理地改进。因此，应该尽可能在工艺上进行优化，使施胶更加科学，同时减少树脂的用量，从而达到控制甲醛排放量的问题。

科学家对脉醛树脂的稳定性研究表明,提高温度和增加热压时间都可以减少甲醛释放量,不过这些措施会提高生产造价。此外，通过用不同温度对树脂加热的实验得出结论：树脂在固化过程中甲醛的释放量与树脂合成时所产生的羟甲基数量的平方成线性关系。简单地说，树脂在完全固化之后再加热，释放出的游离甲醛会大大减少。实验数据显示，在160℃时，树脂完全固化，之后再加热至120℃、150℃、180℃都没有再产生游离甲醛。

还有一些后期处理的方式能够减少板材中游离甲醛的释放量：即将同一批板材分别存放于较高温度和较低温度的环境中。经实验发现，存放在较低温度中的板材甲醛释放量明显少于较高温度环境。

当然，随着研究的深入和技术进步，建材行业里也涌现出许多新兴环保产品，并得到了消费者的青睐。以环保著称的“禾香板”就是其中一种，因其技术先进，生态健康，现为国家保护级专利技术。所谓“禾香板”是采用农作物秸秆喷释无毒无甲醛的异氰酸酯胶（即MDI胶），经粉碎、热压、成型等工艺加工而成，完全超出甲醛释放量的最高标准（欧洲E0标准和日本F★★★★标准），实现零甲醛，实属真正意义上的绿色建材。另外，该材料不仅是无毒无甲醛的高环板材，更是防潮、阻燃、承重、耐老化的多功能实用板材，可替代传统的人造板材广泛用于装修、家具、地板等各个领域。由此可见，使用新型装饰装修材料是一个极具潜力的解决途径，应该得到大力推广。

4.2 空气净化技术应用

目前空气净化技术主要有空气负离子净化技术、光催化氧化和热催化氧化等，但都有各自的局限性，使用范围不是很广。

空气负离子是指带有单个气体分子（负电荷）和氢离子的总称，例如O2-、H-、H3O2-。高压静电场、高频电场、紫外线等都可以电离产生负离子。而这些负离子具有很强的氧化性，可以与甲醛发生化合反应，从而达到净化空气的效果，市面上许多负离子空气净化器就是通过这个原理达到净化效果的。不过负离子存在时间较短，如果想要达到净化效果，需要持续产生负离子，但是，负离子的产生通常伴有臭氧、氮氧化合物，这些物质对大气和臭氧层又有一定程度的危害，这种方法的使用范围也不是很大。

光催化氧化法指将TiO2作为光催化剂，通过紫外线的照射，将甲醛转换为甲酸，最后分解为二氧化碳和水。目前光催化的缺点是必须要以紫外线作为光源，但是日光中的紫外线利用率有限，所以用人造光源来代替，这样也增加了使用成本。

热催化氧化法是指将空气中所含氧作为氧化剂，在催化剂的催化作用下，将甲醛转化为无害物质。科学家以多种贵金属催化剂进行了研究，结果表明，Pt和TiO2对甲醛的氧化性能很好，在室温环境下可以完全氧化体积分数为0.01%的甲醛；Rh和TiO2对甲醛转化率约为20%。由实验结果可以发现，不同贵金属催化剂的效果有很大差异。这种方法适用装修完毕之后的室内空间，但是造价比较高，应根据实际情况和经济条件选用。

4.3 其他处理和控制措施

4.3.1 板材封边处理

板材和粘接剂在使用过程中会释放游离甲醛，而对使用脲醛树脂作为胶合剂的板材可以进行封边处理，可以有效减少甲醛释放含量。板材封边有两个好处：首先，可以有效阻止游离甲醛外泄；其次，水蒸气和较高的温度会让树脂逐渐分解产生更多的游离甲醛，而良好的封边可以阻止水蒸气进入，避免与树脂的接触，也减少了甲醛的释放。在27℃和50%湿度的环境下对刨花板表面和边部甲醛释放量做了比较试验，结果表明：边部释放甲醛浓度是表面的5至10倍。对于不同的材料封边效果也是有区别的，可以根据实际情况的需要选取不同的封边材料。

4.3.2 降低环境湿度与温度

如果空气的相对湿度百分比过高，会给游离甲醛的释放制造一个良好的环境；而温度过高，则会加速游离甲醛的释放，导致空气中甲醛含量增加。在恒温环境下改变湿度对刨花板甲醛释放量做了实验，结果表明：22℃恒温环境下，将相对湿度从70%逐渐降低至30%，甲醛的释放量降低了50%左右。从实验人员建立的湿度与甲醛释放之间线性关系的模型可以知道一个数据：相对湿度每增加10%，甲醛的释放量将会增加17%。一般可以选用家庭空气除湿机，或者将用水区集中分布在通风区。不过空气的湿度不能随时保证，而且对于污染较为严重的室内还是没有太大的作用。

4.3.3 物理吸附与通风

对于住户来说，可以采用一些吸附能力较好的材料对甲醛进行吸附，如活性炭、粉煤灰、硅藻等，这些物质吸附能力极强，一般若干天之后可消除甲醛的刺激性气味。但是需要注意的是，这些物质对于甲醛只是起到了吸附作用，并没有分解，如果吸附到了饱和状态，便会重新释放，所以放置于室内的活性炭需要按时更换。除此之外，存在一个很大的误区，多数人认为刺激性气味消失就等于甲醛已经完全净化。其实不然，甲醛超标2～3倍时或者甲醛的气味被室内其他气味所覆盖，此时人的嗅觉一般是不会察觉到的，但是这却会对于免疫系统较弱的群体造成一定的伤害。所以，在平时室内生活中，还需要加强对甲醛污染的科学认识，提高防范意识。

当然，开窗通风是解决甲醛污染最简便、最经济、最有效的方法。新装修的房子一定要通风一段时间才能入住；在平时起居生活中，也要多开窗透气，室外的空气会降低室内甲醛的含量。

4.3.4 植物对于甲醛的净化能力

我们选取了15种植物，通过实验研究了它们对甲醛的耐受性和吸收能力。实验结果表明：不同的植物对于甲醛的耐受性有较大差异。通过熏气法得到的实验数据表明，吸收净化能力前三的植物分别为：虎皮兰、绿萝和吊兰。同时我们发现，经过甲醛处理的植物，叶绿素含量会降低，叶片细胞透性也有变化；其次是叶片中丙二醛的含量也发生了变化。这些情况和数据反映了植物受损程度，也说明了植物对于甲醛的吸收能力是有限的。

对于普通住户来说，采用物理吸附的方法和植物净化的方法是可行的，不过不能完全依赖，因为这两种方法都存在缺陷。有条件的住户可以选择一些空气净化器对室内空气进行净化。由于目前很多检测方法、解决方式也都还存在很多局限，而且室内空气污染除了甲醛之外，还有苯、氡、氨等污染源。因此，对于室内装修污染问题的解决还是应该本着系统、立体、全民参与的原则，从源头抓起，加强过程控制，形成良好的生活习惯和安全意识，这样才能使室内空气污染问题得到彻底有效地解决。

5 结语

关于甲醛的污染及解决办法，国内外许多学者和专家都有过相关的研究。除此之外，对于TVOC、氨、氡等主要污染物，许多国内专家也都针对性地进行过分析和研究。这些研究都有着重要的借鉴和指导意义，但是其中很多都是对污染物质本身进行专业、深入的分析，包含了大量的理论数据，而对于解决办法的研究却不是很注重。所以，现在我国装修行业缺少的正是一个详细和较为完整的解决办法指导体系。本人通过查阅大量的文献资料，将目前针对室内甲醛污染的相关信息尽可能汇总，并分类整理，通过分类研究的方法，整理出一套详细、易懂的室内装修污染解决方法参考体系，供大家交流学习。希望以此微薄之力推动改善装饰装修的行业环境，提高从业人士素质以及人民家居健康水平。专业技术人员应该继续保持对绿色建筑的追求和探索，多研究、多交流，不断完善并努力使整个建筑环境安全体系更具时代性、发展性、实用性。

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1-6月国有企业利润同比增幅较大

国家财政部发布数据显示，2014年1-6月，纳入本月报统计范围的全国国有及国有控股企业（以下简称国有企业）主要经济效益指标同比增长，但近三分之一的中央管理企业和近一半省份的地方国有企业利润总额负增长或亏损。主要经济效益指标情况：

（一）营业总收入。1-6月，国有企业累计实现营业总收入233065.3亿元，同比增长5.9%。（1）中央企业142463.1亿元，同比增长4.9%。（2）地方国有企业90602.1亿元，同比增长7.4%。

（二）营业总成本。1-6月，国有企业累计发生营业总成本224723.8亿元，同比增长6%，其中销售费用、管理费用和财务费用分别同比增长9%、2.5%和20.6%。（1）中央企业135427.7亿元，同比增长4.9%，其中销售费用、管理费用和财务费用分别同比增长9.6%、2.8%和24.3%。（2）地方国有企业89296.1亿元，同比增长7.7%，其中销售费用、管理费用和财务费用分别同比增长7.7%、2%和16.5%。

（三）实现利润。1-6月，国有企业累计实现利润总额12211.1亿元，同比增长8.9%。（1）中央企业8942.1亿元，同比增长9.9%。（2）地方国有企业3269亿元，同比增长6.2%。

（四）应交税金。1-6月，国有企业应交税金18934.9亿元，同比增长6.3%。（1）中央企业14713.1亿元，同比增长7.1%。（2）地方国有企业4221.8亿元，同比增长3.8%。

（五）资产、负债和所有者权益。6月末，国有企业资产总额970126.1亿元，同比增长11.9%；负债总额632502.7亿元，同比增长12.4%；所有者权益合计337623.5亿元，同比增长11.1%。（1）中央企业资产总额511468.5亿元，同比增长10.4%；负债总额335598.5亿元，同比增长10.3%；所有者权益为175870亿元，同比增长10.5%。（2）地方国有企业资产总额458657.6亿元，同比增长13.7%；负债总额296904.2亿元，同比增长14.8%；所有者权益为161753.4亿元，同比增长11.7%。（来源：中国建材信息总网）

With the needs of the socialist modernization drive and the government policy support,China's real estate industry is fast.But,There also appear such problems as quality,pollution,irrational resource scheduling,and excessive competition.This paper studies the construction and decoration of formaldehyde present in contaminated areas.Through systematic analysis of contamination types of decoration materials,it explores the test and solutions to help people know more about healthy residential environment.

decoration;formaldehyde;pollution

张宇（1985-），男，本科，工程师，土木工程专业。

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2014-7-17)