時(shí)間：2023-03-25 11:25:19
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姓班學(xué)成
名：級(jí)：號(hào)：績(jī)：
2011．4
常用建筑裝飾鋁合金材料種類及其特征性
——鋁合金材料種類及其特征
學(xué)（
生：
學(xué)
號(hào)：）
常州工學(xué)院
摘要：鋁是一種比較年輕的金屬, 其整個(gè)發(fā)展歷史也不過200年, 而
有工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模僅僅是20世紀(jì)初才開始的。但是由于一系列優(yōu)良特性，以及高的回收再生性，因此，在工程領(lǐng)域內(nèi), 鋁一直被認(rèn)為是“機(jī)會(huì)金屬”或“希望金屬”, 鋁工業(yè)一直被認(rèn)為是“朝陽工業(yè)”。發(fā)展速度非常快, 鋁材已廣泛用于交通運(yùn)輸、包裝容器、建筑裝飾、航空航天、機(jī)械電器、電子通訊、石油化工、能源動(dòng)力、文體衛(wèi)生等行業(yè), 成為發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)與提高人民物質(zhì)和文化生活的重要基礎(chǔ)材料。在國防軍工現(xiàn)代化、交通工具輕量化和國民經(jīng)濟(jì)高速持續(xù)發(fā)展中
占有極為重要的地位, 是許多國家和地區(qū)的重要支持產(chǎn)業(yè)之一。特別是當(dāng)今世界人類的生存和發(fā)展正面臨著資源、能源、環(huán)保、安全等問題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn), 加速發(fā)展鋁工業(yè)及鋁合金材料加工技術(shù)更有著重大的
戰(zhàn)略意義。
關(guān)鍵詞：鋁合金概念用途分類特性應(yīng)用
一、鋁合金概要
以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳，次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量?jī)H次于鋼。
鋁合金的用途也非常廣泛。鋁合金是純鋁加入一些合金元素制成的，如鋁—錳合金、金、鋁—鋅—鎂比純鋁具有性能：易加性高、用范裝飾效
色豐富。鋁合金分硬鋁、超硬鋁等種類，各種使用范圍，并有各自的代號(hào)，以供使
鋁—銅合金、鋁—銅—鎂系硬鋁合
—銅系超硬鋁合金。鋁合金
更好的物理力學(xué)
工、耐久
適圍廣、果好、花為防銹鋁、類均有各自的用者選用。
而且鋁合金仍然保持了質(zhì)輕的特點(diǎn)，機(jī)械性能明顯提高。鋁合金材料的應(yīng)用有以下三個(gè)方面：一是作為受力構(gòu)件；二是作為門、窗、管、蓋、殼等材料；三是作為裝飾和絕熱材料。利用鋁合金陽極氧化
處理后可以進(jìn)行著色的特點(diǎn)，制成各種裝飾品。鋁合金板材、型材表面可以進(jìn)行防腐、軋花、涂裝、印刷等二次加工，制成各種裝飾板材、型材，作為裝飾材料。
鋁合金是應(yīng)用最廣的一種防銹鋁，它的強(qiáng)度不高，不能熱處理強(qiáng)化，在退火狀態(tài)下有高的塑性，而蝕性好，焊接性好，切削加工性不良。用於制造要求高可塑性和良好焊接性、在液體或氣體介質(zhì)中工作的低載荷零件如油箱、油管、液體容器等；線材可制作鉚釘。
二、鋁合金分類及應(yīng)用
鋁合金種類很多，用于建筑裝飾的鋁合金是變形鋁合金中的鍛鋁合金（簡(jiǎn)稱鍛鋁，代號(hào)LD）。鍛鋁合金
是鋁鎂硅合金（AI——Mg——St合
金），其中度，沖擊韌可以高速擠壁、中空的各結(jié)構(gòu)復(fù)雜的性能和耐蝕性十分光潔，并且
AI—Mg—St系合金中應(yīng)用最為廣泛的合金品種。
鋁合金按照成分可以分為以下幾種：一般鋁合金、鍛鋁合金、鈹鋁合金、銀鋁合金、硬鋁合金、鎳鋁合金、稀土鋁合金、銀錳鋁合
的LD31具有中等強(qiáng)性高，熱塑性極好，壓成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、薄種型材或鍛造成鍛件。LD31的焊接優(yōu)良，加工后表面容易著色，是
金、金鈀鉻鋁合金、金鈀鉬鋁合金、金鈀鐵鋁合金等。例：典型牌號(hào)有LD2-2（6070）、LD10（2014）、LD30（6061）、LD31（6063）。其中LD2-2具有良好的塑性，冷、熱態(tài)都易成形。廣泛用于制造中等強(qiáng)度常溫下工作的鍛件、擠壓型材和管材。LD10又稱高強(qiáng)度硬鋁，與LY12合金的強(qiáng)度相當(dāng)，鍛造性能較LY12好，有良好的塑性，有較好的耐熱性和可焊性，但材料的縱向和橫向性能差距較大。可加工成管、棒、型、線及鍛主要用作高負(fù)荷的件。LD30和LD31中等強(qiáng)度，有良好的和優(yōu)良的可焊性、抗性，無應(yīng)力腐蝕裂傾
件，結(jié)構(gòu)具有塑性蝕向，
可陽極氧化。適合作建筑裝飾型材及各種需要良好耐蝕性要求的結(jié)構(gòu)件、工業(yè)材。
鋁合金按照工藝可以分為：防銹鋁合金、低溫鋁合金、超硬鋁合金、變形鋁合金、耐熱鋁合金、特殊鋁合金、鑄造鋁合金。例：防銹鋁是熱處理不可強(qiáng)化合金，只能通過冷加工來強(qiáng)化。常用的有LF2（5052）、LF4（5083）和LF21（3003），具有中等強(qiáng)度良好的塑性和抗蝕性。超硬鋁典型牌號(hào)有LC4，亦稱超高強(qiáng)度硬鋁，擠壓件室溫下的抗拉強(qiáng)度不小于539MPa 。主要用于航空工業(yè)，飛機(jī)結(jié)構(gòu)中主要受力元件。
鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。
鋁合金的廣泛應(yīng)用：鋁合金門窗、鋁合金百頁窗簾、鋁合金裝飾板、鋁箔、鎂鋁飾板、鎂鋁曲板、鋁合金吊頂材料、鋁合金欄桿、扶手、屏幕、格柵等。
例如：鋁箔是指用純鋁或褳合金加工成的薄片制品。鋁箔有很好的防潮性能和絕熱性能，所以鋁箔以全新的多功能保溫隔熱材料和防潮材料廣泛用于建筑業(yè)；如卷材鋁箔可用作保溫隔熱窗簾，板材鋁箔（如鋁箔波形板、鋁箔泡沫塑料板等）常用在室內(nèi)，通過選擇適當(dāng)色調(diào)圖案，可同時(shí)起很好裝飾作用。
三、鋁合金特征性
從總體來說：鋁是一種輕金屬,密度小(2.79/Cm3),具有良好的強(qiáng)度和塑性，鋁的導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能都很好，化學(xué)性質(zhì)也很活潑，暴露于空氣中，表面易于生成一層氧化鋁薄膜，保護(hù)下面金屬不再受到腐蝕，所以鋁在大氣中耐蝕性較強(qiáng)，但因薄膜極薄，因而其耐蝕性有一定限度。純鋁具有很好的塑性，可制成管、棒、板等。
但鋁的強(qiáng)度和硬度較低。鋁的拋光表面對(duì)白光的反射率達(dá)80％以上，對(duì)紫外線、紅外線也有較強(qiáng)的反射能力。鋁還可以進(jìn)行表面著色，從而獲得具有良好的裝飾效果。鋁合金具有較好的強(qiáng)度，超硬鋁合金的
強(qiáng)度可達(dá)600Mpa，普通硬鋁合金的抗拉強(qiáng)度也達(dá)200-450Mpa，它的比鋼度遠(yuǎn)高于鋼，因此在機(jī)械制造中得到廣泛的運(yùn)用。
鋁的導(dǎo)電性僅次于銀和銅，居第三位，用于制造各種導(dǎo)線。鋁具有良好的導(dǎo)熱性，可用作各種散熱材料。鋁還具有良好的抗腐蝕性能和較好的塑性，適合于各種壓力加工。鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來
提高機(jī)械性能，只能通過冷加工變形來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等。
可熱處理強(qiáng)化型鋁合金可以通過淬火和時(shí)效等熱處理手段來提高機(jī)械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能，物理性能和抗腐蝕性能。鑄造鋁合金按化學(xué)成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金和鋁鋅合金。
然而總體特性有以下一些：
1:質(zhì)輕：鋁的比重為鋼鐵的三分之一,在運(yùn)輸工具及自動(dòng)化設(shè)備上扮演極其重要的角色。
2:強(qiáng)度:利用各種合金這添加和軋延,鍛壓及不同等級(jí)這熱處理制程,可生成之強(qiáng)度達(dá)HB25°-HB167°之各種鋁合金產(chǎn)品。3:耐蝕性:鋁在自然環(huán)境中,表面會(huì)自然形成薄層之氧化膜,可阻絕空氣中氧避免進(jìn)一步氧化,具有優(yōu)良之耐腐蝕性.鋁表面如再經(jīng)各種不同層次之處理,其耐腐蝕性更佳,可適用于較為惡劣之環(huán)境。
4:成型性:利用完全退火或局部退火可生成較為
軟質(zhì)之鋁合金,適用于各種成型加工及折彎,沖壓,深沖等加工.。
5:導(dǎo)電性:鋁的導(dǎo)電性為銅之60%,但重量?jī)H為銅的三分之一,相同重量之鋁其導(dǎo)電度為銅之二倍,故以導(dǎo)電度計(jì)算,鋁的成本遠(yuǎn)低于銅。
6:導(dǎo)熱性:鋁的熱傳導(dǎo)性極佳,故在電器,電子散熱系統(tǒng)及家庭五金,熱交換器上被廣泛使用。
7:加工性:鋁的加工特性佳可被加工成棒,線.擠型,片,板,塑型材,供各種用途使用.尤其2XXX/6XXX/7XXX等系列鋁合金,可做精密
車,銑.被廣泛用于航太,電子,機(jī)械零組件,自動(dòng)化生產(chǎn)及高科技設(shè)備
等。
8:耐熱：一般鋁合金均不耐高溫,且在高溫狀態(tài)下會(huì)生成變形,但在研究人員的努力下,已研發(fā)出可耐高溫達(dá)427℃不變形的新鋁合金材料。
9:無毒性:鋁不具毒性,在食品容器及食品包裝材料如鋁罐,鋁箔包(利樂包)等,應(yīng)用極多。
10:環(huán)保性:鋁之價(jià)格較一般鐵.鋼材高,但易于回收重熔使用.為當(dāng)前最環(huán)保之金屬材料。
11:表面處理:鋁具有優(yōu)良之表面處理性,包括陽極處理,涂覆,電鍍等等，尤其陽極處理可利用不同之化學(xué)染劑生成各種色彩及高硬度之皮膜。
12:無低溫特性：鋁在超低落溫之狀態(tài)下,無一般碳鋼的脆化問題。
四、鋁合金應(yīng)用
鋁與鋁合金由于自身的優(yōu)良特性，所以用途非常廣。比如：航空航天用鋁材用于制作飛機(jī)蒙皮、機(jī)身框架、大梁、旋翼、螺旋槳、油箱、壁板和
起落架支柱，以及火箭鍛環(huán)、宇宙飛船壁板等。交通運(yùn)輸用鋁材用于汽車、地鐵車輛、鐵路客車、高速客車的車體結(jié)構(gòu)件材料，車門窗、
貨架、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)零件、空調(diào)器、散熱器、車身板、輪轂及艦艇用材。建筑裝飾用鋁材鋁合金因其良好的抗蝕性、足夠的強(qiáng)度、優(yōu)良的工藝性能和焊接性能，主要廣泛用于建筑物構(gòu)架、門窗、吊頂、裝飾面等。
下面就根據(jù)鋁合金的特性介紹下廣泛的用途。
1：應(yīng)用最廣的一種防銹鋁（代號(hào)LF21），它的強(qiáng)度不高，不能熱處理強(qiáng)化，在退火狀態(tài)下有高的塑性，而蝕性好，焊接性好，切削
加工性不良。用于制造要求高可塑性和良好焊接性、在液體或氣體介質(zhì)中工作的低載荷零件如油箱、油管、液體容器等；線材可制作鉚釘。而且耐蝕性高、焊接性能好。導(dǎo)
熱性、導(dǎo)電性比純鋁低得多?？捎美渥冃渭庸みM(jìn)行強(qiáng)化而不能熱處理強(qiáng)化。適用于作焊接結(jié)構(gòu)件。
2：硬鋁，有較高的強(qiáng)度，熱變形時(shí)塑性高，可熱處理強(qiáng)化，在淬火及人工時(shí)效狀態(tài)下使用，在退火和剛淬火狀態(tài)下塑性中等，點(diǎn)焊性能好，氣焊和氬弧時(shí)有裂紋傾向，抗蝕性不高，切削加工性在淬火和冷作硬化后尚好，退火后低。切削加工性良好，耐蝕性比LD7、LD8耐熱鍛鋁較好，在擠壓半成品中，有形成粗晶環(huán)的傾向，用于制造在較高溫度下工作的承力結(jié)構(gòu)件。
3：高強(qiáng)度鋁合金，在退火和剛淬火狀態(tài)下的可塑性中等，可熱
處理強(qiáng)化，通常在淬火、人工時(shí)效狀態(tài)下使用，此時(shí)得到的強(qiáng)度比一般硬鋁高得多，但塑性較低，有應(yīng)力集中傾向，點(diǎn)焊性能良好，氣焊不良，熱處理后的切削加工性良好，退火狀態(tài)稍差，LC9板材的靜疲勞、缺口敏感、抗應(yīng)力腐蝕性能稍優(yōu)于LC4。用于制造承力構(gòu)件和高載荷零件等
4：高強(qiáng)度鍛鋁，熱
態(tài)下有高的可塑性，易
于鍛造、沖壓，可熱處
理強(qiáng)化，工藝性能較
好，抗蝕性也較好，但
有晶間腐蝕傾向，切削
加工性和點(diǎn)焊、滾焊、
接觸焊性能良好，電焊、氣焊性能不好。用于制造形狀復(fù)雜和中等強(qiáng)度的鍛件和沖壓件等。
還有中等強(qiáng)度鋁，在熱態(tài)和退火狀態(tài)下可塑性高，易于鍛造、沖壓，在淬火和自然狀態(tài)下具有LF21一樣好的耐蝕性，易于點(diǎn)焊和氫原子焊，氣焊尚可。切削加工性在淬火時(shí)效后尚可。用于制造塑性和高耐蝕性、中等載荷的零件以及形狀復(fù)雜的鍛件。
五、結(jié)束語
在當(dāng)今科技高度發(fā)展的世界，生活中運(yùn)用的建筑材料越來越多，
并且質(zhì)量越來越好，優(yōu)點(diǎn)越來越多，更加滿足了人們的生活需求。我相信在以后的日子里，人們會(huì)更加努力的去探索、去發(fā)現(xiàn)研究這一類更能滿足人們生活需求的建筑裝飾材料。
參考文獻(xiàn)：
《電解法生產(chǎn)鋁合金》；
《鋁合金、鋁合金制品擠壓成形與表面處理》；
《鋁及鋁合金工藝與設(shè)備》；
設(shè)計(jì)界良好的行內(nèi)氛圍,不僅需要業(yè)內(nèi)人士的努力和維持,還需要政府政策的引導(dǎo)和管理。政府部門需要大力推廣和支持,甚至落實(shí)到相關(guān)的使用規(guī)范和規(guī)定。而設(shè)計(jì)人員也應(yīng)該積極響應(yīng)這種需求,探索研宄傳統(tǒng)建筑裝飾材料更好的使用方法和用途,要多作出符合環(huán)保要求和理念的設(shè)計(jì)作品。
1.1可持續(xù)發(fā)展的必然選擇
隨著人口增長(zhǎng)和工業(yè)高速發(fā)展自然資源和環(huán)境保護(hù)己經(jīng)成為人類最為關(guān)注的焦點(diǎn)問題。1989年聯(lián)合國通過了“可持續(xù)發(fā)展”的環(huán)境保護(hù)草案;1998年我國發(fā)表的《和平與發(fā)展》的白皮書,對(duì)可持續(xù)發(fā)展進(jìn)行了全面深刻的詮釋,并將其作為基本國策推行至今。由此可見,可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為我們必須關(guān)注的問題,
1.2根據(jù)國情制定可行政策
我國根據(jù)“可持續(xù)發(fā)展”的要求制定了相關(guān)政策,并提出了具體的實(shí)施目標(biāo),是以“健康、環(huán)保、安全”為原則和方針,盡可能選擇最佳的建筑材料,最大程度降低能源損耗,提高自然資源的使用效率,將對(duì)自然環(huán)境的影響降到最低線,打造與自然和諧發(fā)展的生活環(huán)境。
二、繼承傳統(tǒng)歷史文化,發(fā)揮傳統(tǒng)建筑材料審美性
現(xiàn)代文化水平的發(fā)展反映了社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的進(jìn)步,各種新型的材料技術(shù)層出不窮,而傳統(tǒng)建筑裝飾材料并沒有被完全取而代之,恰恰相反,在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支撐下傳統(tǒng)建筑裝飾材料獲得了更好的應(yīng)用空間,發(fā)揮著越來越重要的作用,成為設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)中比較熱衷的裝飾材料。對(duì)與傳統(tǒng)的歷史文化我們當(dāng)然要繼續(xù)的傳承下去,但一定不應(yīng)該照搬照抄。意大利著名設(shè)計(jì)專家羅斯特.節(jié)德曾經(jīng)說過:‘在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)注重挖掘傳統(tǒng)文化的精華,并將其與現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念完美融合起來,在沒有直接使用傳統(tǒng)元素的情況下讓人們感受到濃厚的傳統(tǒng)氣息。’從此話中我們可以感受到,刻意模仿反而會(huì)起到相反的效果,我們雖應(yīng)該尊重傳統(tǒng),更要設(shè)法注入我們創(chuàng)新理念,營造激發(fā)新的生命力。
三、利用科學(xué)技術(shù)支撐,深化傳統(tǒng)建筑裝飾材料的生態(tài)發(fā)展
人類一直享用著自然環(huán)境給予我們的物質(zhì)財(cái)富,而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展好人口數(shù)量的增長(zhǎng),自然資源也日趨緊張,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,成為我們必須關(guān)注的社會(huì)問題。當(dāng)前國內(nèi)設(shè)計(jì)領(lǐng)域開始重視傳統(tǒng)建筑裝飾材料的二次使用問題,許多設(shè)計(jì)師已經(jīng)開始考慮如何將使用過的材料增添新的生機(jī)和使用價(jià)值。
3.1傳統(tǒng)建筑裝飾材料的保育
3.1.1石材雖然是一種十分豐富的自然材料,但是卻也是不可再生的資源之一。人們?cè)?jīng)肆無忌怠的進(jìn)行開采,給自然環(huán)境造成了巨大的破壞。直到近代環(huán)保觀念的興起,才重視對(duì)山體采石的保護(hù)工作。我們要提高自身的環(huán)保觀念,重視山體資源的保護(hù)工作,樹立正確的保護(hù)意識(shí),維護(hù)山體自然植被,不僅有利于減少自然災(zāi)害,還能夠提高植被覆蓋率,為我們的后代造福。
3.1.2木材、鋼材、塑料、水泥是最重要的四種建筑材料,只有木材是可再生的資源,但過度的砍伐也會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境.-問題。木材消費(fèi)和環(huán)保的工作并不是一對(duì)矛盾體,它們是可以互相轉(zhuǎn)化的。根據(jù)發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn),合理釆用樹木種類和科學(xué)的植樹造林,可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保與消費(fèi)的和諧發(fā)展,有效化解經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾。
3.2傳統(tǒng)建筑裝飾材料綠色生產(chǎn)加工
傳統(tǒng)建筑裝飾材料在開采的過程中,要涉及到運(yùn)輸、清理、打磨、切割等工序,在這些開采的環(huán)節(jié)我們可以設(shè)法提高材料的利用效率,如在石材爆破過程中盡量采用最佳爆破方案,降低炸藥對(duì)山體的負(fù)面影響;根據(jù)石材特性選擇合適的加工方案和技術(shù),提高石材的荒料率;在后期使用過程中,注意對(duì)材料的進(jìn)一步保養(yǎng)和維護(hù)工作,以提高材料的使用壽命。
3.3廢舊傳統(tǒng)建筑裝飾材料的回收與再利用
建筑領(lǐng)域一直都比較重視舊建筑材料的回收利用,在我國的景觀園林的建設(shè)中,經(jīng)常會(huì)看到使用一些廢建筑材料鋪出園中小徑,組織成各種精美的圖案來。隨著城市建設(shè)的加快,各種建筑廢料也在大大的增加,這些建筑的廢料只要通過處理,很多都可以煥然一新,發(fā)揮新的價(jià)值。二次利用的建筑廢料,不僅有利于環(huán)境的保護(hù),還能節(jié)省很大的成本,現(xiàn)在己經(jīng)達(dá)到很多國家的推崇。
四、創(chuàng)造性探索傳統(tǒng)建筑裝飾材料的設(shè)計(jì)內(nèi)容
我們?cè)谔剿鱾鹘y(tǒng)建筑裝飾材料的發(fā)展時(shí),不應(yīng)該在過于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和技巧,而是真正要從設(shè)計(jì)的理念上尋求傳統(tǒng)建筑裝飾材料的突破,以全新的思想來指導(dǎo)設(shè)計(jì)工作。
4.1技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合
在探索建筑材料方面,了解技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合的特點(diǎn)尤其突出。首先,建筑裝飾材料的藝術(shù)性主要體現(xiàn)不同材料的色彩、外形、質(zhì)地和搭配等方面,通過設(shè)計(jì)對(duì)不同類型、造型的材料的重新組織排列和構(gòu)圖呈現(xiàn)給人們一種獨(dú)特的視覺效果,這就是藝術(shù)的熏陶。其次,技術(shù)是轉(zhuǎn)化物質(zhì)的方法和技巧,可以將物質(zhì)提升到一定的標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)的進(jìn)步與材料的發(fā)展密不可分,材料的技術(shù)性涉及到方方面面。從中我們可以看到,設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作是需要藝術(shù)與技術(shù)的完美結(jié)合,這種結(jié)合可以大大提高的創(chuàng)造效率。
4.2實(shí)踐是創(chuàng)新之本
任何的工作都需要實(shí)踐,而實(shí)踐又是創(chuàng)新的源泉,在設(shè)計(jì)的領(lǐng)域設(shè)計(jì)師都會(huì)面對(duì)創(chuàng)新的問題。那么讓我們反思一下,在設(shè)計(jì)中運(yùn)用的材料,是否做過材料的建造實(shí)驗(yàn)和實(shí)際研究工作。眾所周知,設(shè)計(jì)師經(jīng)常與設(shè)計(jì)圖打交道,但是卻很少到施工現(xiàn)場(chǎng)掌握施工全過程。一名優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師應(yīng)該親臨現(xiàn)場(chǎng)去感受它,如我們熟悉的建筑師康德斯、安藤忠雄等,都曾游覽世界各地優(yōu)秀建筑。可見,優(yōu)秀的設(shè)計(jì)師應(yīng)該有豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)做基礎(chǔ),再加上豐富的理念和創(chuàng)意,而更應(yīng)該是一名不斷思考的學(xué)習(xí)者。
五、總結(jié)
建筑裝飾材料的質(zhì)地是材料的自然屬性，是其物理性質(zhì)和結(jié)構(gòu)給人們帶來的視覺感知，主要表現(xiàn)為：粗糙與光滑、冷與暖、硬與軟等質(zhì)感。因此，建筑材料的不同質(zhì)感決定了材料的獨(dú)特性和差異性，它也使得人們產(chǎn)生不同的視覺和觸覺。例如，金屬質(zhì)感堅(jiān)硬、冷漠、強(qiáng)大，給人以強(qiáng)烈的現(xiàn)代感；天然木材給人帶來親切、安全、溫暖之感；石材則會(huì)使人感到大氣沉穩(wěn)。所以，裝飾材料質(zhì)感的這種內(nèi)在張力和觸覺的傳達(dá)力是裝飾材料最重要的藝術(shù)特征。
2室內(nèi)設(shè)計(jì)中建筑裝飾材料的應(yīng)用
在室內(nèi)設(shè)計(jì)中，應(yīng)用建筑裝飾材料需要考慮材料的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性、美觀性等多種因素：僵硬的采用一種材料，必定不能滿足室內(nèi)設(shè)計(jì)的要求；不注重材料的搭配，也使得室內(nèi)空間毫無和諧之感；亂用材料，也必使得人們感到心煩意亂。因此，根據(jù)材料的色彩、質(zhì)感和肌理特征正確的運(yùn)用材料顯得尤為重要。首先，應(yīng)用建筑裝飾材料應(yīng)該滿足室內(nèi)空間的設(shè)計(jì)要求。建筑裝飾材料的主要功能是對(duì)室內(nèi)空間進(jìn)行美化處理，因此，裝飾材料需要滿足室內(nèi)空間的設(shè)計(jì)要求，從而真正起到改良空間環(huán)境的需求。其次，在使用的過程中，設(shè)計(jì)師要注意建筑裝飾材料的搭配。在室內(nèi)設(shè)計(jì)的過程中常常需要運(yùn)用到多種建筑裝飾材料，同時(shí)由于材料具有不同的質(zhì)感和肌理等藝術(shù)特征，需要注意科學(xué)的搭配，才能充分發(fā)揮材料的裝飾性，從而體現(xiàn)材料的魅力。最后，設(shè)計(jì)師需要合理的選用建筑裝飾材料，體現(xiàn)獨(dú)有的設(shè)計(jì)風(fēng)格。建筑材料的裝飾部位多種多樣，有地面、墻面、頂棚等。由于建筑裝飾材料直接影響室內(nèi)設(shè)計(jì)整體的實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和美觀性，所以在運(yùn)用過程中應(yīng)該合理的選擇，不同的裝飾部位根據(jù)其功能的不同選擇不同的建筑材料。
3建筑裝飾材料的創(chuàng)新性發(fā)展
在傳統(tǒng)的室內(nèi)設(shè)計(jì)中，由于材料的單一性，使得建筑裝飾材料在使用過程中缺乏創(chuàng)新。但隨著現(xiàn)代工藝的發(fā)展，設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念越來越大膽，創(chuàng)新味十足，因此設(shè)計(jì)師需要挖掘老舊材料的內(nèi)涵和使用潛力，進(jìn)行創(chuàng)造和再利用，開發(fā)出新的使用方式或新材料。例如，有些店鋪為了營造區(qū)別于他人的懷舊風(fēng)格，運(yùn)用廢舊的報(bào)紙作為背景墻，設(shè)計(jì)出帶有獨(dú)特風(fēng)味的懷舊照片墻，這不僅增加了設(shè)計(jì)美感，也降低了裝修費(fèi)用。在現(xiàn)代的設(shè)計(jì)理念中，沒有什么是不可能的。只要恰當(dāng)?shù)厥褂醚b飾材料，運(yùn)用創(chuàng)新的理念，即使是普通的材料，也能產(chǎn)生獨(dú)特的裝修效果。比如說，很多設(shè)計(jì)師將書架設(shè)計(jì)為抽象地樹木的形象，這不僅體現(xiàn)了樹木與書本的聯(lián)系，也表現(xiàn)出了設(shè)計(jì)師原生態(tài)的設(shè)計(jì)理念。與此同時(shí)，隨著人們環(huán)保意識(shí)的覺醒，綠色環(huán)保材料越來越受到重視。通過選擇一種綠色健康的材料來裝飾空間，營造一個(gè)舒適安全的家居環(huán)境，這是越來越多消費(fèi)者所追求的，也成為了一種新的消費(fèi)理念。因此，建筑裝飾材料的創(chuàng)新性發(fā)展，不僅成為一種新的潮流，也是設(shè)計(jì)師以及消費(fèi)者共同希望的發(fā)展方向。
4結(jié)束語
1.1創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目教學(xué)法的學(xué)習(xí)情境
作為一種職業(yè)教育來說，教師的教學(xué)過程應(yīng)當(dāng)與日后的就業(yè)過程相一致。這就需要教師在實(shí)用的基礎(chǔ)之下進(jìn)行課程內(nèi)容的整合，同時(shí)，精選兩到三個(gè)較為典型的工程項(xiàng)目作為案例，并且將裝飾工程的施工圖作為背景。讓學(xué)生在對(duì)施工圖進(jìn)行識(shí)讀的基礎(chǔ)之上，進(jìn)而完成案例工程項(xiàng)目之中所涉及到的有關(guān)材料種類方面的統(tǒng)計(jì)，再進(jìn)行材料任務(wù)單的編制。
1.2課程體系的實(shí)施
項(xiàng)目教學(xué)法主要是將理論課程與實(shí)訓(xùn)課程進(jìn)行結(jié)合，并且圍繞項(xiàng)目開展教學(xué)與實(shí)踐活動(dòng)，通過這種方式的運(yùn)用讓學(xué)生直接參與到項(xiàng)目的整個(gè)過程當(dāng)中。建筑裝飾材料這門課程在運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法時(shí)就是通過一些真實(shí)的或者說是仿真裝飾項(xiàng)目，再根據(jù)材料的任務(wù)單做好編制工作，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)選購的材料，進(jìn)而開展一系列的教學(xué)以及實(shí)踐活動(dòng)。這種教學(xué)方法的采用能夠使得學(xué)生更為直觀的參與到項(xiàng)目活動(dòng)中來，在一種較為真實(shí)的環(huán)境之中，學(xué)生通過直接的體驗(yàn)，學(xué)習(xí)有關(guān)的知識(shí)體系，促進(jìn)日后學(xué)生在這方面的能力得到進(jìn)一步的提高。
1.3對(duì)于材料的選購
建筑裝飾材料這門課程除了要求學(xué)生能夠掌握一些材料方面性能以及物理指標(biāo)之外，還需要培養(yǎng)學(xué)生在選購材料方面的能力。這就對(duì)教師的教學(xué)提出了更高的要求，教師在實(shí)際的教學(xué)過程之中要引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)工程項(xiàng)目的材料選購單到市場(chǎng)上模擬選購材料。學(xué)生在制定出相應(yīng)地選購表以及有關(guān)材料的規(guī)格、型號(hào)之后，再到裝飾市場(chǎng)和商家做一個(gè)洽談，最終完成材料的選購任務(wù)。
1.4評(píng)價(jià)
評(píng)價(jià)對(duì)于項(xiàng)目教學(xué)法來說是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，它起到的是一種考核與總結(jié)的作用。在這個(gè)階段當(dāng)中，每個(gè)活動(dòng)小組都需要匯報(bào)行動(dòng)情況，進(jìn)而對(duì)小組最終的結(jié)果做一個(gè)深入的分析總結(jié)。每個(gè)小組通過經(jīng)驗(yàn)的交流，分析其中出現(xiàn)這些問題的原因，進(jìn)而教師再做一個(gè)最終的評(píng)價(jià)。
2項(xiàng)目教學(xué)法在實(shí)施過程中的關(guān)鍵問題
2.1選擇合適的工程項(xiàng)目
在實(shí)際的教學(xué)過程之中，選取的工程項(xiàng)目應(yīng)當(dāng)具有一定的代表性，在最初階段，所給的工程項(xiàng)目不可太過復(fù)雜，因?yàn)檫^于復(fù)雜的項(xiàng)目會(huì)使得學(xué)生有一種畏難的情緒。比如，在學(xué)生第一次接觸這個(gè)活動(dòng)的時(shí)候，教師可以選擇一個(gè)辦公室的項(xiàng)目開始裝修，在有了一些經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)的條件之上再可以選擇一套較為典型的家裝項(xiàng)目給學(xué)生實(shí)踐，到了第三次的時(shí)候可以依據(jù)之前的選購情況，選取一些合適的建筑裝飾項(xiàng)目，例如，酒店、商場(chǎng)等一些稍微復(fù)雜的工程項(xiàng)目。在這個(gè)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)注意的是所選取的材料應(yīng)具備兩重性：一種是工程項(xiàng)目或者是市場(chǎng)上較為常見的，另一種是最新的具有前瞻性的教學(xué)材料。通過這種方式的采用，一方面能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，使得教學(xué)的開展更為順利；另一方面能夠使得書本上的知識(shí)體系能夠較好的與實(shí)際的工作環(huán)節(jié)相銜接。
2.2學(xué)生主體作用的發(fā)揮
在項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施過程之中，學(xué)生處于主體地位。這種教學(xué)方法的運(yùn)用是以職業(yè)環(huán)境當(dāng)中的行動(dòng)能力作為它的目標(biāo)，以一系列的行動(dòng)過程作為它的途徑，以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程當(dāng)中的自我構(gòu)建的過程作為它的過程，以所設(shè)置的計(jì)劃作為它的方法。根據(jù)其中的內(nèi)容特征，做到精心的去策劃，在組織與分配人員做到科學(xué)合理，并且做好部署的工作，注重其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在一項(xiàng)裝飾項(xiàng)目當(dāng)中，所涉及到的材料品種是眾多的，所以需要制定一個(gè)選購計(jì)劃，并且分清主次。注重團(tuán)隊(duì)之間的協(xié)作配合，在每個(gè)小組之間既要分工也要合作。在進(jìn)行計(jì)劃的制定與實(shí)施過程之中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)學(xué)生多方面能力的培養(yǎng)也要去關(guān)注學(xué)生個(gè)體的特長(zhǎng)。例如，有的學(xué)生擅長(zhǎng)溝通方面、有的同學(xué)適合信息的收集。這些方面的不同就需要在實(shí)際的活動(dòng)過程中，充分發(fā)揮好學(xué)生的特長(zhǎng)，促進(jìn)教學(xué)活動(dòng)的開展。同時(shí)，也應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生注意和商家之間的交流方式，有一部分學(xué)生事先的計(jì)劃擬定的很好，但涉及到實(shí)際的采購就變得怯場(chǎng)，這種情況的出現(xiàn)也就導(dǎo)致了整個(gè)采購計(jì)劃全被打亂。在這個(gè)時(shí)候，一方面需要學(xué)生的溝通能力的發(fā)揮，另一方面也需要學(xué)生具有較強(qiáng)的靈活性，根據(jù)自己掌握的信息，對(duì)計(jì)劃做及時(shí)的調(diào)整，促進(jìn)采購任務(wù)的順利開展。
2.3收集充分的信息
在材料采購任務(wù)開始的前期階段，需要經(jīng)過多種渠道收集相關(guān)的信息，需要引導(dǎo)學(xué)生先對(duì)材料的知識(shí)、技術(shù)性質(zhì)等具備一定的認(rèn)識(shí)。在實(shí)際的教學(xué)過程之中，能夠通過樣本示例的方式直觀的呈現(xiàn)在學(xué)生面前，也能夠通過視頻資料等方式呈現(xiàn)，甚至也可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)仿真的工程建設(shè)情境，通過使用的不同材料演示各種材料在裝飾工程當(dāng)中最終效果，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的興趣。同樣，教師也能夠帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)地參觀一些工程項(xiàng)目，直接的去感受材料在工程裝飾當(dāng)中的應(yīng)用，加深學(xué)生對(duì)這種材料的認(rèn)識(shí)。在經(jīng)過這些方式的信息收集之后，學(xué)生對(duì)材料就有了較為完整的認(rèn)識(shí)，在和商家商談時(shí)，也變得有話可說。
3結(jié)語
一、專家預(yù)測(cè)，公共工程的建筑預(yù)制件及建筑裝飾的預(yù)制件價(jià)格在2003年將略有下降，預(yù)制件的材料成本在過去的幾年中一直是穩(wěn)中有降，這種趨勢(shì)在2003年中會(huì)持續(xù)下去。
二、混凝土膠合劑價(jià)格2002年比2001年上漲了1%，混凝土的價(jià)格上漲了2%，鋼筋的價(jià)格幾乎沒有變化，這種情況還將保持在2003年。
三、2002年石料和砌塊的價(jià)格比2001年上漲了2－3%，黏合劑和黏合膠的價(jià)格上漲了1－2%，2003年將保持這樣的增長(zhǎng)。
四、金屬建筑及建筑裝飾材料的價(jià)格在過去兩年中一直比較穩(wěn)定，由于2003年鋼結(jié)構(gòu)的建筑材料的需求上升，預(yù)計(jì)鋼材料的價(jià)格將上升4%，將從每噸1225美元漲到1275美元。由于對(duì)進(jìn)口鋼材的限制，2003年冷扎鋼的價(jià)格將上升30%。
五、木材和成型板的價(jià)格在一年前就降下來了，2002年2/4厚的板材的平均價(jià)格在534美元每1000平方尺，2003年1/2板材的平均價(jià)格將在482美元每1000平方尺，基本上保持2002年的490美元的價(jià)格。而復(fù)合板的價(jià)格在2003年將上升2－5%。
六、門窗材料和門窗五金附件的價(jià)格在2002年略有上升，2003年將持續(xù)上一年的情況。
七、金屬構(gòu)件和連接件的價(jià)格在2002年上升了25－35%，主要原因是進(jìn)口的限制，價(jià)格在2003年將會(huì)保持上升勢(shì)頭。瓷磚、涂料、墻體裝飾物的價(jià)格將保持2001年的價(jià)格水平。
八、2002年地板的價(jià)格有所上升，據(jù)預(yù)測(cè)2003年將會(huì)保持上升趨勢(shì)，大約會(huì)上升5％左右。
九、家具的價(jià)格在2002年有較大幅度的降價(jià)，估計(jì)2003年會(huì)保持2002年的水平。
十、電梯和扶梯的價(jià)格將保持2002年的價(jià)格水平，但是物料運(yùn)輸機(jī)和起重機(jī)的價(jià)格將會(huì)有所上升。
關(guān)鍵詞揮發(fā)性有機(jī)物，散發(fā)機(jī)理，去除設(shè)備
AbstractTouchestheharmfuleffectsofVOCsonhumanhealthanconditionsincurrentbuildingsathomeandabroad,reviewstheresearchstatusinVOCsemissionmechanismandVOCseliminationdevises,andpresentsthefuturestudyorientation.
Keywordsvolatileorganiccompound，emissionmechanism，eliminatingequipment
1揮發(fā)性有機(jī)物及其對(duì)人體健康的影響
揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）是指環(huán)境監(jiān)測(cè)中以氫焰離子檢測(cè)器測(cè)出的非甲烷烴類物質(zhì)的總稱，其中包括含氧烴類、含鹵烴類，廣義場(chǎng)合包括甲烷、丙烷、氯烴、氟烴及醇、醚、酯、酮、醛等含氧烴、胺等含氮烴、二硫化碳等含硫烴。通常按沸點(diǎn)的范圍把有機(jī)化合物分為極易揮發(fā)性有機(jī)物（VVOC），揮發(fā)性有機(jī)物（VOC），半揮發(fā)性有機(jī)物（SVOC）和與顆粒物質(zhì)或顆粒有機(jī)物有關(guān)的物質(zhì)（POM）等4類。
有些有機(jī)化合物不能包括在以上的分類中。這是由于這些化合物（如甲醛和丙烯酸）因其反應(yīng)性或?qū)岬牟环€(wěn)定性不易從吸附劑上回收或用氣相色譜法進(jìn)行。
揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)人體的影響主要表現(xiàn)在感官效應(yīng)和超敏感效應(yīng)，包括感官刺激，感覺干燥，刺激眼黏膜、鼻黏膜、呼吸道和皮膚等，揮發(fā)性有機(jī)化合物很容易通過血液到大腦，從而導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到抑制，人人產(chǎn)生頭痛、乏力、昏昏欲睡和不舒服的感覺；醇、芳得烴和醛能刺激黏膜和上呼吸道；很多揮發(fā)性有機(jī)化合物如苯、甲氯乙烯、三氯乙烷、三氯乙烯和甲醛等被證明是致癌物或可疑致癌物。
Molhave依據(jù)室內(nèi)VOC對(duì)人體的影響不同，對(duì)其濃度進(jìn)行了劃分[1]，該劃分原則通常作為權(quán)威引用或作為指導(dǎo)，并在美國ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)62-1989R中得到，他的劃分原則見表1。
表1VOC濃度與人體反應(yīng)
濃度范圍/ug/m3人體反應(yīng)
<200舒適
200～3000可能抱怨
3000～25000抱怨
>25000有毒
2現(xiàn)有建筑中揮發(fā)性有機(jī)物的情況
華西醫(yī)科大學(xué)公共健康學(xué)院1995年冬天對(duì)剛裝修的兩個(gè)居民房進(jìn)行了兩個(gè)半月的VOC測(cè)量，發(fā)現(xiàn)這些房中產(chǎn)生不同程度的甲醇、乙醇、戊烷、已烷、苯、庚烷、環(huán)已烷、甲苯、二甲苯、乙基苯[2]。其中最主要的有機(jī)物是甲醇，苯，甲苯和二甲苯。中國預(yù)防醫(yī)學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測(cè)所對(duì)一個(gè)辦公室空氣污染進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)辦公室內(nèi)主要有機(jī)物是苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醛，濃度從0.1mg/m3到0.96mg/m3。
美國環(huán)保局（EPA）通過對(duì)16個(gè)建筑的隨機(jī)抽樣調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有4個(gè)建筑中的VOC濃度超過了0.4mg/m3。歐洲對(duì)9個(gè)國家的56棟建筑進(jìn)行了室內(nèi)VOC濃度的測(cè)量[3]，發(fā)現(xiàn)有22棟建筑中VOC濃度超過0.2mg/m3。[4]指出日本住宅中的有機(jī)物濃度為0.19～0.643mg/m3。文獻(xiàn)[5]指出瑞典公寓中VOC濃度為0.31mg/m3，居民家庭中為0.47mg/m3。文獻(xiàn)[6]指出英國綜合建筑中VOC濃度為0.2mg/m3。
從上述調(diào)查情況可以看出，室內(nèi)VOC污染狀況是比較嚴(yán)重的。
3不同建筑裝飾材料揮發(fā)性有機(jī)物的散發(fā)量測(cè)量
為了從污染源上控制VOC的產(chǎn)生，國內(nèi)外很多單位都對(duì)建筑裝飾材料的VOC散況進(jìn)行了測(cè)量。文獻(xiàn)[7]對(duì)中國生產(chǎn)的8種室內(nèi)材料即酸漆、黑漆、地板清潔劑、地板蠟、空氣清新劑、地毯背面粘接劑、墻約、墻紙粘接劑和彩色墻紙進(jìn)行了測(cè)量，發(fā)現(xiàn)其散發(fā)的VOC有3～30種。文獻(xiàn)[8]指出了TVOC的最大傳和其衰減度隨著材料的不同而不同，流態(tài)物質(zhì)如油漆、清漆和地板油的衰減度最大。EPA做了實(shí)驗(yàn)來確認(rèn)各種室內(nèi)污染源的散發(fā)量，同時(shí)確認(rèn)各種因素對(duì)散發(fā)量的影響[9]，這些因素包括溫度、相對(duì)濕度、空氣變化及小室負(fù)荷。結(jié)果表明，空氣換氣次數(shù)對(duì)散發(fā)量尤其是濕材料的散發(fā)量有很大的影響。
文獻(xiàn)[10]對(duì)37種典型的加拿大民用住宅所使用的建筑裝飾材料發(fā)散的VOC進(jìn)行了測(cè)量，得出了這些材料的VOC數(shù)據(jù)庫。
目前世界上已有3個(gè)體積為55m3(5m×4m×2.75m)的實(shí)驗(yàn)室用于研究建筑裝飾材料的VOC產(chǎn)生量，它們分別是IRC/NRC①，NRMRL/USEPA②和CSIRO/Austrlia③，這些實(shí)驗(yàn)室均用不銹鋼制作，具有加熱、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠控制室內(nèi)各種參
數(shù)。
為了使各實(shí)驗(yàn)室所測(cè)得的數(shù)據(jù)有可比性及可靠性，歐洲已經(jīng)建立了對(duì)室內(nèi)污染物測(cè)量、選樣方法、數(shù)據(jù)分析方法、結(jié)果整理方法等統(tǒng)一的協(xié)定方案[11]。
4建筑裝飾材料VOC散發(fā)標(biāo)準(zhǔn)的制定和材料的分類
目前我國國家質(zhì)檢總局已頒發(fā)了《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量》10項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，從2002年7月1日開始的散發(fā)量作了規(guī)定[12]。北歐國家根據(jù)普通材料最大的VOC散發(fā)量為40，100和數(shù)百ug/(m2·h)，將材料分為MEC-A（低揮發(fā)性材料），MEC-B（中揮發(fā)性材料）和MEC-C（高揮發(fā)性材料）3類[13]。
美國EPA現(xiàn)在做出了污染源分類數(shù)據(jù)庫，這個(gè)數(shù)據(jù)庫含有材料的VOC散發(fā)量及毒性[14]。
5揮發(fā)性有機(jī)物散機(jī)理的研究
揮發(fā)性有機(jī)物的散發(fā)率通常由以下兩個(gè)過程決定[15]：①材料內(nèi)部的擴(kuò)散；②材料表面到周圍空氣的散發(fā)。材料內(nèi)部的擴(kuò)散是濃度梯度、溫度梯度及密度梯度共同作用的結(jié)果。每種化合物都有自己的質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)，與其相對(duì)分子質(zhì)量、分子體積、溫度及與被擴(kuò)散的物質(zhì)特性有關(guān)。表面散發(fā)由幾種機(jī)理共同作用，包括蒸發(fā)和對(duì)流。對(duì)于表面散發(fā)而言，VOC的散發(fā)率會(huì)受到空氣中濃度、氣流速度及溫度的影響[16，17]。根據(jù)材料的不同，VOC的產(chǎn)生率可能由上述一個(gè)或兩個(gè)因素起決定作用。
根據(jù)散發(fā)機(jī)理的不同，室內(nèi)建筑裝飾材料的散發(fā)模型，總體上可分為兩類即經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ秃臀锢砟Ｐ汀?/p>
6揮發(fā)性有機(jī)物去除機(jī)理和去除設(shè)備的研究
目前人們主要集中研究活性炭和光觸媒設(shè)備對(duì)VOC的去除特性。吸附是由于吸附劑和吸附質(zhì)分子間的作用力引起的，這些作用力分為兩大類--物理作用力和化學(xué)作用力，它們分別引起物理吸附和化學(xué)吸附。物理吸附是可逆過程，只能暫阻擋污染而不能消除污染。而化學(xué)吸附是不可逆的過程，是揮發(fā)性物質(zhì)的分子與吸附劑起化學(xué)反應(yīng)而生成非揮發(fā)性的物質(zhì)，這種機(jī)理可使得低沸點(diǎn)的物質(zhì)如甲醛被吸附掉?；钚蕴渴亲畛Ｓ玫奈絼鼘?duì)許多VOC都是很有效的，但對(duì)甲醛作用很小。
已有的研究成果表明活性炭對(duì)芳香族化合物的吸附優(yōu)于對(duì)非芳香族化合物的吸附，如對(duì)苯的吸附優(yōu)于對(duì)環(huán)已烷的吸附；對(duì)帶有支鍵的烴類物質(zhì)的吸附優(yōu)于直鍵烴的吸附；對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高的化合物的吸附總是高于相對(duì)分子質(zhì)量小、沸點(diǎn)低化合物的吸附；空氣濕度增大，則可降低吸附的負(fù)荷；吸附質(zhì)濃度越高，則吸附量也越高；吸附量隨溫度升高而下降；吸附劑內(nèi)表面積愈大，吸附量越高。浸了高錳酸鉀的氧化鋁（PIA）對(duì)甲醛及低濃度的醛和有機(jī)酸有很高的去除效率。所以PIA經(jīng)常與活性炭聯(lián)合起來使用以提高過濾器的效率。
目前美國市場(chǎng)上有3種化學(xué)過濾器，都是用活性炭作為吸附劑的[18]，第1種是V字型裝有大顆粒的活性炭，第2種是折邊型裝有小顆粒的活性炭，第3種是折邊型的活性炭編織物過濾器，效率為40%～80%，當(dāng)風(fēng)速為2.5m/s時(shí)阻力為約100Pa。
光觸媒設(shè)備是以N型半導(dǎo)體的能帶為基礎(chǔ)，N型半導(dǎo)體吸收能量大于或等于禁帶寬度（禁帶能量）的光子（hv）后，進(jìn)入激發(fā)狀態(tài)，此時(shí)價(jià)帶上的受激發(fā)路過禁帶，進(jìn)入導(dǎo)帶。同時(shí)在價(jià)帶上形成光致空穴?？梢杂米鞴獯呋瘎┑腘型半導(dǎo)體種類繁多，有TiO2，ZnO，F(xiàn)e2O3，CdS和WO3等。由于TiO2的化學(xué)穩(wěn)定性高、耐光腐蝕、難溶，并且具有較深的價(jià)帶能級(jí)，可使一些吸熱的化學(xué)反應(yīng)在被光輻射的TiO2表面得到實(shí)現(xiàn)和加速，加之TiO2無毒、成本低，所以被廣泛用作光催化氧化反應(yīng)的催化劑。TiO2的禁帶寬度（Eg）為3.2Ev，當(dāng)用波長(zhǎng)小于387nm的光照射TiO2時(shí)，由于光子的能量大于禁帶的寬度，其價(jià)帶上的電子被激發(fā)，躍過禁帶進(jìn)入導(dǎo)帶，同時(shí)在價(jià)帶上形成相應(yīng)的空穴。光致空穴h+具有很強(qiáng)的捕獲電子的能力，而導(dǎo)帶上的光致電子e-又具有高的活性，在半導(dǎo)體表面形成了氧化還原體系。利用光致空穴h+和光致電子e-與空氣中的水分和氧氣相互反應(yīng)產(chǎn)生的具有高濃度活性的氫氧游離基·OH，可氧化各種有機(jī)物質(zhì)并使之礦化。如下所示：
有機(jī)污染物的降解機(jī)理與其分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，分子結(jié)構(gòu)不同其降解機(jī)理及途徑也有差異。Hashimoto等研究了脂肪族化合物的光催化降解機(jī)理，認(rèn)為脂肪烴先于·OH生成醇，并進(jìn)而氧化為醛和酸，終生成二氧化碳和水[19]。文獻(xiàn)[20]指出TiO2光催化反應(yīng)中，一些芳得族化合物的光催化降解過程往往伴隨著多種中間產(chǎn)物的生成。目前，對(duì)于各類芳香族化合物的光催化降解機(jī)理研究還很不完備，初步研究認(rèn)為其主要降解機(jī)理還是在·OH基的作用下，芳香環(huán)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，并進(jìn)一步開環(huán)，從而逐步被氧化，最終礦化為二氧化碳、水及小分子無機(jī)物。
對(duì)室內(nèi)甲醛和甲苯的研究表明，污染物光催化氧化與其濃度有關(guān)，質(zhì)量數(shù)在1×10-4以下的甲醛可完全被光催化分解為二氧化碳和水，而在較高濃度時(shí)，則被氧化成為甲酸。高濃度的甲苯光催化降解時(shí)，由于生成的難分解的中間產(chǎn)物富集在TiO2周圍，阻礙了光催化反應(yīng)的進(jìn)行，去除效率非常低，但低濃度時(shí)TiO2表面則沒有中間產(chǎn)物生成。
文獻(xiàn)[21]對(duì)非均相光催化技術(shù)在室內(nèi)空氣品質(zhì)控制方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究。指出光催化氧化技術(shù)室內(nèi)空氣中低濃度的VOC有著良好的效果。光催化氧化設(shè)備可進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，而且氣體通過時(shí)壓力降低可忽略不計(jì)，這樣很容易加裝到中央空調(diào)空調(diào)的系統(tǒng)中去。美國新澤西州的通用空氣技術(shù)（UAT）公司已開發(fā)生產(chǎn)了落地式及管道式光催化空氣交凈化與消毒設(shè)備[22]。
盡管許多廠家都在研制VOC去除設(shè)備，但對(duì)于室內(nèi)多種有機(jī)物污染并存的情況，如何描述這些設(shè)備的性能及如何用于實(shí)際工程中，則是亟待解決的。
7結(jié)語
7．1國內(nèi)外實(shí)測(cè)結(jié)果表明，許多建筑中存在VOC污染。國內(nèi)這方面的剛起步，建議有關(guān)部門應(yīng)規(guī)范現(xiàn)有建筑裝飾材料，根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，盡快建立建筑裝飾材料VOC數(shù)據(jù)庫。
7．2為了評(píng)估建筑裝飾材料對(duì)室內(nèi)帶來的揮發(fā)性有機(jī)物，應(yīng)考慮實(shí)際房間中多污染源的，通過建立合理的房間污染模型來切實(shí)指導(dǎo)空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行和維護(hù)。
7．3針對(duì)目前國內(nèi)外空調(diào)房間存在揮發(fā)性有機(jī)物的污染的問題，應(yīng)該改變空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)即從設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該考慮這些污染的去除問題，并開發(fā)出用于去除各種污染包括牢固揮發(fā)性有機(jī)物的高效設(shè)備。
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在介紹新型材料的類型上，已經(jīng)簡(jiǎn)單的概括節(jié)能環(huán)保新型材料的基本優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）更加節(jié)能。新型環(huán)保材料在節(jié)能上有著明顯的優(yōu)勢(shì)，這些材料本身的性能極好、加工的時(shí)候也極其細(xì)致，施工方式比較獨(dú)特，這一系列過程都有效降低了建筑裝飾施工與建筑使用過程中的能源消耗，極大的節(jié)約能源。（2）綠色環(huán)保。節(jié)能環(huán)保型材料符合當(dāng)前社會(huì)的生態(tài)環(huán)保要求，不會(huì)散發(fā)有毒氣體，不會(huì)發(fā)生霉變銹蝕，沒有輻射危害，遇火也不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，極大地減少了裝飾材料的輻射危害和污染程度，保障了居住者的身體健康。［3］（3）實(shí)用功能更加完善。建筑裝飾新型材料不再只具備單一性能，節(jié)能環(huán)保型材料具有較強(qiáng)的耐久性、力學(xué)性能、化學(xué)性能、物理性能都得到了極大的提高，在通過先進(jìn)的工藝與相關(guān)技術(shù)手段，建筑裝飾材料在各項(xiàng)防護(hù)功能上也有了很大的進(jìn)步，使其實(shí)用性大大地提高。
2當(dāng)前建筑裝飾節(jié)能環(huán)保材料存在的問題
（1）環(huán)保質(zhì)量參差不齊。由于目前國家對(duì)于新型材料的環(huán)保質(zhì)量要求沒有提出明確的標(biāo)準(zhǔn)。因此，市場(chǎng)上的材料質(zhì)量參差不齊，人們?cè)谫徺I環(huán)保材料也不知道以什么標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。因此，購買的環(huán)保材料的質(zhì)量也不能夠得到保證。（2）商家只顧利潤(rùn)，不顧節(jié)能環(huán)保。業(yè)戶在購買裝飾材料時(shí)，許多商家為了利潤(rùn)，只管賣出材料，而不管該材料是否真的環(huán)保節(jié)能。這就導(dǎo)致了許多買主買不到真正的節(jié)能環(huán)保材料。同時(shí)，也對(duì)節(jié)能環(huán)保材料的認(rèn)識(shí)上產(chǎn)生了誤區(qū)。
3建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的推廣與運(yùn)用策略
（1）建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料推廣、運(yùn)用需注意的方面。在建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的選擇和使用上要根據(jù)實(shí)際情況合理選取，不能盲目、隨意地使用。對(duì)于新型材料的推廣也要符合當(dāng)?shù)亟ㄖb飾材料的現(xiàn)狀，遵循市場(chǎng)規(guī)律，不能夸大其詞、盲目、空洞的宣傳，要根據(jù)實(shí)際情況制定詳細(xì)完整的宣傳方案。建筑者們?cè)谶x擇材料時(shí)，應(yīng)明確所用材料是否符合新型材料節(jié)能環(huán)保的要求，對(duì)于材料的性能、工藝、質(zhì)地要嚴(yán)格控制，保障建筑裝飾節(jié)能環(huán)保材料的施工順利進(jìn)行。（2）建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的推廣與運(yùn)用完善策略。1）加大建筑裝飾節(jié)能環(huán)保新型材料的研究力度。要想制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能環(huán)保材料，研究工作是必不可少的環(huán)節(jié)。因此，在建筑裝飾材料的研究力度上要不斷加大，結(jié)合國家對(duì)于節(jié)能環(huán)保材料的標(biāo)準(zhǔn)，裝飾材料市場(chǎng)的需求，以及研究資金和進(jìn)度等方面，加快研究速度，提高研究成果，讓節(jié)能環(huán)保新型材料能夠在建筑業(yè)上快速的推廣和運(yùn)用。［4］2）盡快落實(shí)節(jié)能環(huán)保型材料的發(fā)展策略。通過國家的宏觀調(diào)控，制定、落實(shí)新型材料的發(fā)展策略。國家政策是管控建筑裝飾市場(chǎng)的主要力量。因此，要想加快新型材料的推廣就必須得到國家的政策支持以及建設(shè)資金的投入。配合國家對(duì)于節(jié)能環(huán)保新型材料考查、監(jiān)督、管理的工作，科學(xué)有效地制定出符合市場(chǎng)需求的發(fā)展策略，從而保證建筑裝飾節(jié)能、環(huán)保材料適時(shí)適量、高質(zhì)高效的生產(chǎn)。3）積極學(xué)習(xí)、借鑒、引進(jìn)國外的節(jié)能環(huán)保材料。無論在新型材料的研發(fā)中，還是節(jié)能環(huán)保材料的使用與推廣中，我國都處于發(fā)展中狀態(tài)，所以，要想提高新型材料的研制與運(yùn)用，就必須結(jié)合外國的先進(jìn)技術(shù)以及豐富的經(jīng)驗(yàn)，取其精華，運(yùn)用到本國技術(shù)領(lǐng)域中，加強(qiáng)同國外的溝通和合作。無論在時(shí)間范圍、材料種類還是材料質(zhì)量和材料的性能方面，都與國外存在著一定的差距，所以，我們要積極引進(jìn)相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)，結(jié)合本國國情、市場(chǎng)需求等因素，進(jìn)行綜合分析，有效借鑒其經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)點(diǎn)，集思廣益，為我國節(jié)能環(huán)保型材料開拓出一條陽光大道。
4結(jié)束語
