淺談地暖條件下木地板甲醛揮發的問題

(題圖來自:Free stock photos · Pexels Free stock photos · Pexels)

【不小心上了知乎日報之後,有很多日報觀眾在評論中諮詢了室內環保方面的問題,也整理到了本文裡邊一併予以解答】

這篇專欄也獻給我親愛的朋友XS,非常羞愧!作為一個室內有害氣體控制相關的專業人士,對於控制地板有害物揮發的超級難題近一年以來也只從理論和實驗方面做了這一點微小的工作,目前除了建議在冬季暫時停用地暖,改為壁暖或者加裝新風之外,並沒有找到更好的辦法來解決你家地暖造成的甲醛超標問題,實在是需要再學習一個!

地暖是否真的像一些網路文章中寫的那樣,危害那麼大? - 生活常識

在上面這個問題下,目前最高票的答案是在抖機靈,我可以理解大家紛紛點贊的心情,因為現在這種朋友圈偽科學文章太多,害人不淺,所以諷刺一下也是人之常情。這裡我要補充一點的是:不要因為這種朋友圈文章本身的傻逼而忽略了地暖可能帶來的真正的問題。

這個問題,當然不是大家喜聞樂見的電離輻射熱輻射傻傻分不清楚的問題,地暖帶來的熱輻射當然不是什麼問題,只要你不把溫度搞到幾百度在地板上BBQ不留神把自己烤熟了。這個真正的問題,是地板中的甲醛在溫度升高的過程中揮發烈度極大提升帶來的空氣質量問題。

(注意:本回答探討的地板特指木地板中全實木及軟木以外材質的複合/強化木地板) 一、常溫下(未裝地暖或者地暖未運行)的情況——甲醛釋放一般不會超標,有可能實木複合地板的甲醛釋放還比強化複合地板更高,但總體都不會太高,完全在可以接受的範圍內。

首先,在未開啟地暖的正常室溫及濕度大氣壓情況下,單獨因為地板的甲醛釋放造成室內甲醛超標的情況少之又少,我是沒見過一例。木地板除了全實木或軟木之外,無論是複合實木地板或者強化複合地板,正常使用條件下的甲醛揮發都不會很離譜。對於複合實木地板,其材質為多層實木薄板粘貼製成(可以簡單粗暴的理解為多層膠合板),本身甲醛用量不算特別高,平均說來通常還比用於裝修的類似結構的實木多層板也就是膠合板環保性還要好一些;對於強化複合地板,主板材一般為密度板,用膠量遠遠大於複合實木地板,但是上下兩面都會進行良好的飾面處理,甲醛揮發只能通過側邊接縫處的端面揮發,因此常溫下揮發量很多時候甚至小於實木複合(實木複合地板一般是單飾面,也就是說底面通常只有薄木層而沒有進行飾面紙封貼,因此雖然單位面積甲醛揮發量不大,但是揮發麵積遠大於雙飾面地板)。不過無論如何,地板的甲醛散發在常溫下我極少見到過超過國家標準的情況,當然也不排除有極為劣質的地板可能會在常溫下超標。

二、地板被加熱的情況下:

人造板甲醛釋放烈度與溫度的關係有很多文獻進行過相關研究,簡單說來一般是呈指數曲線上升。這個無論是文獻、專著還是我自己的實驗都表明是這樣的一種關係。

下面的曲線和公式是苗娟和白志鵬對細木工板甲醛釋放規律的研究數據,可以看成一個對人造板甲醛釋放與溫度關係比較普適性的描述:

下面的數據和圖表來自於葉紅等對地暖環境條件下強化木地板甲醛釋放量與溫度變化關係的研究:

下面的數據來自於姜志華、周江龍對強化木地板試件甲醛釋放量隨溫度變化的研究:

按這些數據我隨手做個曲線出來是這樣的:

可以看到這也是個類似指數曲線的架勢。

階段性結論:

從上面的曲線走勢我們很容易知道,溫度在超過十九度之後,甲醛的揮發有一個類似於指數曲線的巨大的增長趨勢。去年我們做過相關測試,很多時候室內溫度靠地暖上升到30度左右的時候,地暖和地板接觸位置溫度可以達到50-60度上下,而地暖以外的其他取暖方式或者說南方夏天的高溫天氣(評論中有朋友提到的疑問)等等都是不太可能把地板某一接觸面本身溫度弄到這麼高並長時間持續的,再加上這個溫度在一定值之上的增量與材料甲醛揮發的增量關係並非是簡單的線性相關而是近似於指數遞增,那麼在這種情況下,地板甲醛的揮發是無法被忽視的巨大問題。

甲醛有較高毒性,已被WHO確定為致癌和致畸形物質,作為公認的變態反應源和強致突變物之一,甲醛被確認可以與人體蛋白質結合使之變性,原理如下:

我們且不說癌症或者小兒白血病之類貌似要搞個大新聞的事情——只說呼吸道刺激造成的危害,比如哮喘,這個是非常多被觀察到的現象,也有大量國外文獻研究過甲醛濃度與哮喘發病率的關係:

下圖來自於岳偉、金曉濱、潘小川、丁劍等對室內甲醛濃度與成人過敏性哮喘關係的研究:

比如肺炎——去年我成都的好朋友家裡的小孩(新生兒),在開啟地暖後不久就因為肺炎送醫住院一周這是我親歷的事情(paper懶得找了)。因此,家裡有小孩或者孕婦的,如果地板為複合或者強化木地板,準備加裝地暖的,請你們務必要重視甲醛的問題,需要在地暖帶來的舒適性和潛在的危害面前做一個平衡。

三、關於某些號稱地暖專用地板

前不久拿到幾塊號稱適用於地暖的地板,搜了一下牌子還是各種全國十大地板排名品牌,我拿回實驗室做了一下實驗,14℃條件下結晶皿吸收液顯色後吸光度為0.216,加熱到38℃恆溫一小時吸光度是1.441,我只能說,非常藍(MBTH吸收)。

不要輕易迷信所謂大品牌的環保保證在地暖開啟之後的實際效果。(不要問我哪個牌子好哪個不好,我只能說無可奉告)。

四、關於襯板

很多人喜歡在地板之下打襯板,襯板通常為質量一般或劣質的細木工板(畢竟埋在地板之下),我的建議是裝地暖的話最好不要用任何人造板材打襯板,本身地板在地暖加熱之下就很容易導致甲醛排放嚴重超標了,再加一層細木工板(俗稱大芯板)的話那畫面簡直一顆賽艇!細木工板水很深,不同價位之間的質量差別可能極為巨大。劣質細木工板的甲醛揮發甚至比密度板裸板還要高就問你怕不怕?

五、解決辦法: 我就是要裝地暖——請不要使用人造板地板,地板之下不要使用人造板襯板;

好吧我不裝地暖——裝壁暖或者壁爐或者開空調或者電油丁木炭迴風爐北京爐子燒柴火鑽木取火抱團取暖XO生熱什麼的隨便吧;

我已裝地暖也不想關反正這樣舒服啊但是真的怕死或者嗓子不舒服咋辦——可以考慮再加裝一個新風;

是不是多烤兩年就不會再超標了——手上還沒有長期跟蹤的數據,不能下結論,理論上講周期會很長,原因是甲醛在脲醛樹脂中的產生和存在方式極為特別,幾處涉及到可逆反應,而且在溫濕度作用下甲醛會幾乎無休止的揮發出來,具體在長期高溫下的揮發趨勢變化如何,現在缺乏有力的證據來談這個問題,所以我們都還要學習一個;

還有沒有其他補救措施——我也還在研究,目前還無可奉告,只能念兩句詩。

附一個2016年1月《質量與認證》上的文章供參考:

注意:從始至終我並沒有認為地暖本身是有害的!我只是客觀說明地暖的加熱方式可能會造成人造板地板有害物質的大量揮發從而導致健康風險,這裡邊需要承擔這個直接責任的是某些<理論上極大比例>正常室溫下環保而在地暖加熱模式下不環保的以有醛膠做膠合劑生產的人造板地板。有人要問都是採暖憑什麼不說別的單說地暖,那是因為地暖採用了和地板近距離接觸加熱的方式來靠地板間接向室內傳導熱量,可以導致在採暖過程中地板的溫度遠遠高於室內溫度,也遠遠高於其他加熱方式,因此在與空調、壁暖等採暖方式比較下,在地板有問題的前提下,會導致更為嚴重的有機有害物揮發。所以如果在地暖採暖的情況下地暖設備上下沒有使用人造板構件,僅僅因為室溫升高造成室內有機有害氣體揮發加劇這一方面來說,並沒有證據<或者說我沒有找到證據>表明地暖相比於其他採暖手法來說更差或者更好。)

(我不怎麼喜歡貼好看的圖來吸引大家點贊,但是如果看完覺得有幫助還是可以點擊一個,讓更多家裡有小孩的朋友能夠看到能夠對某些可能造成重大後果的問題有一個警惕和預防。如果還沒有開始全面裝修,最好能夠在裝修之前向相關專業人士諮詢,或可從源頭上避開一些重大問題,省錢省事,也能夠真正獲得良好而且是長期的室內呼吸環境,減少因室內有害氣體造成的家人健康風險——前方高能預警——下一句是硬廣:成都在行可約陳生力- 保護傘環保科技聯合創始人)

參考文獻:

[1]苗娟,白志鵬.新裝修居室中木質板材甲醛釋放規律研究

[2]杜官本.脲醛樹脂膠合製品釋放甲醛的機理及降低途徑

[3]姜志華,周江龍.強化木地板甲醛釋放量與存放時間、環境溫度關係的研究

[4]葉紅,代平國,任彥回.地暖環境條件下木地板甲醛釋放量測定及收集裝置

[5]岳偉,金曉濱,潘小川,丁劍.室內甲醛與成人過敏性哮喘關係的研究

[6]ZHU Yan,CAO Yi,KE Ke,YANG Guangtao,YANG Xu.A Molecular Mechanism of Formaldehyde-Induced Asthma: Up-regulation of GSNO Reductase


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