摘?要：室內(nèi)裝修一直是備受關(guān)注的一個(gè)話題，尤其是隨著人們生活水平的提高，關(guān)于裝修過程中存在的有害物質(zhì)逐漸不被大眾所接受。沸石相比于傳統(tǒng)的石灰漿、硅藻泥等材料具有更加優(yōu)越的性能，沸石能有效地去除現(xiàn)代裝修污染中的有害物質(zhì)，在室內(nèi)裝修中受到人們的廣泛應(yīng)用，本文對(duì)沸石在室內(nèi)健康型壁材中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，并分析了沸石的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：沸石;健康型壁材;環(huán)保

一、 引言

近年來，建材行業(yè)經(jīng)歷了較大的變化，這一變化在內(nèi)墻壁材發(fā)展方面尤為突出，同時(shí)反映一個(gè)時(shí)代的變遷。隨著大眾觀念上的改變，健康已經(jīng)成為人們關(guān)注的重點(diǎn)，綠色居住中存在的有害成分較少，裝修后，短期內(nèi)就可入住，在大眾間受歡迎度逐漸增強(qiáng)，但是由于傳統(tǒng)涂料使用時(shí)間較長(zhǎng)，在市場(chǎng)中仍占有一席之地，因此新型環(huán)保涂料與傳統(tǒng)涂料之間開展了一場(chǎng)沒有硝煙的斗爭(zhēng)，結(jié)果是傳統(tǒng)涂料使用的場(chǎng)合減少、沸石內(nèi)墻壁材等環(huán)保型墻材全面取而代之。沸石作為健康型室內(nèi)裝修的壁材逐漸進(jìn)入人們的日常生活中，為此本文對(duì)沸石在目前室內(nèi)裝修中的應(yīng)用情況及未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并分析了沸石作為裝修材料的經(jīng)濟(jì)效益。

二、 沸石在室內(nèi)健康型壁材中的應(yīng)用

沸石是一種含有水架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，自然界已發(fā)現(xiàn)的沸石有30多種。20世紀(jì)80年代，石灰漿在室內(nèi)環(huán)境中應(yīng)用得很普遍，那個(gè)時(shí)代中大眾都在解決溫飽問題，經(jīng)濟(jì)條件較好的家庭一般用石灰漿抹墻面，也有直接使用石灰水涂抹墻面的，這樣刷墻涂白十分經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，但是石灰附著力較差，容易開裂，變色，掉粉且使用壽命較短。20世紀(jì)90年代，乳膠漆材料逐漸由國(guó)外進(jìn)入中國(guó)，其產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是價(jià)格較低，涂抹于墻面能夠讓墻面保持整潔、光滑，但這款產(chǎn)品主要是由合成樹脂制成，含有揮發(fā)性有機(jī)物等重金屬有害物質(zhì)，會(huì)造成較為嚴(yán)重的環(huán)境污染，另外這類產(chǎn)品吸濕性差，易臟。到20世紀(jì)末，壁紙、墻布由歐洲進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，目前國(guó)內(nèi)也有生產(chǎn)壁紙的廠家，這款產(chǎn)品能反映主人的個(gè)性和喜好，張貼方便。缺點(diǎn)是不環(huán)保，散出揮發(fā)性氣體污染室內(nèi)環(huán)境，受潮后變質(zhì)變色，不持久。

目前沸石在我國(guó)建材工業(yè)中的用量仍保持在第一的位置，但是具體使用方面沸石的使用區(qū)域及用量出現(xiàn)明顯變化，尤其是關(guān)于沸石化學(xué)成分以及物化性能的有效利用，傳統(tǒng)材料逐漸更換為具有抗蟲蛀、保溫以及抗霉變的制造輕質(zhì)板材。沸石不僅僅作為以上用途，在功能型飼料的添加劑中、深度干燥劑以及沸石碳銨等深加工產(chǎn)品的開發(fā)利用等均使沸石的市場(chǎng)潛力增強(qiáng)。對(duì)沸石化學(xué)成分特點(diǎn)的利用，是近年來對(duì)沸石開發(fā)利用的發(fā)展方向之一。不同工業(yè)品級(jí)的沸石主要用途有所差別。

三、 沸石的經(jīng)濟(jì)性分析

沸石作為一種室內(nèi)裝修材料，得到廣泛應(yīng)用的前提是其具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在自身的經(jīng)濟(jì)效益方面，沸石在自然界的分布范圍較廣，在原材料的價(jià)格方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，傳統(tǒng)的裝修材料所需的化學(xué)用品較多，這也增加了裝修材料的成本，而采用沸石裝修所用的化學(xué)材料較少，也具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，以下分別進(jìn)行分析。

在社會(huì)效益方面，采用沸石可減少對(duì)常規(guī)污染材料的使用，具有一定的環(huán)保效益。此外造成室內(nèi)污染的來源具有多樣性，主要包括板材黏合劑、壁紙膠等，另外一方面來源于日常生活中引起的污染，因此使用環(huán)保健康的內(nèi)墻涂料不能夠滿足大眾對(duì)于舒適、健康的室內(nèi)環(huán)境的需要。沸石逐漸進(jìn)入了人們的視線，越來越多的場(chǎng)合中采用沸石作為室內(nèi)裝修的壁材，未來沸石在室內(nèi)裝修中還將進(jìn)一步得到廣泛的應(yīng)用。

首先，對(duì)于采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材時(shí)取得的環(huán)境效益，可以采用式一進(jìn)行分析計(jì)算，環(huán)境效益的計(jì)算公式如式①所示。

在上式中：n為污染物的種類，主要考慮SO2、NOx、CO2及PM2.5等幾種較為常見的污染物。μj為第j種污染物的環(huán)境價(jià)值，通過分析每種污染物的環(huán)境價(jià)值，這樣就可以將減少各類污染物所取得的環(huán)境價(jià)值進(jìn)行總加，得出采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材時(shí)取得的環(huán)境效益。βi，j為第j種污染物的排放系數(shù)，因?yàn)槊糠N污染物的排放系數(shù)都有所不同，故應(yīng)差異化對(duì)待各種污染物的排放情況。Pa，i，t和Pb，i，t分別為采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材之后和之前的使用量，通過對(duì)比采用沸石前后的情況，可以得出減少的污染物排放的價(jià)值。N為所研究分析的沸石裝修的建筑個(gè)數(shù)，將每個(gè)建筑物中所采用的沸石進(jìn)行總加，得出的就是所研究的沸石取得的環(huán)境效益的總加。由于長(zhǎng)期不合理的資源開發(fā)，我國(guó)已經(jīng)是世界上環(huán)境污染較為嚴(yán)重的國(guó)家之一，環(huán)境效益是經(jīng)濟(jì)效益中的很重要的一個(gè)方面。

其次，若減少了二氧化碳的排放，則還具有一定的碳交易收益，這類收益可以采用式②所示的計(jì)算公式進(jìn)行分析計(jì)算。

在上式中：υ為國(guó)際碳交易的價(jià)格;βi，3為CO2的排放系數(shù)，通過對(duì)于采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材之后和之前的二氧化碳排放情況，也可以得出采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材可以取得的碳交易收益。

再次，采用沸石作為室內(nèi)健康型壁材還可以取得一定的節(jié)能效益，因?yàn)闇p少了相應(yīng)的能源消耗，尤其是采用天然沸石作用室內(nèi)裝修材料，更是減少了裝修材料的工業(yè)加工過程，節(jié)能效益的計(jì)算公式如式③所示。

在上式中：pc為煤炭?jī)r(jià)格，Mc為所需的煤耗量。人們都已經(jīng)看到了環(huán)境污染帶來的經(jīng)濟(jì)損失，消除環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)損失迫在眉睫，法律也陸續(xù)出臺(tái)了各項(xiàng)法律法規(guī)用于治理環(huán)境污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年因環(huán)境污染造成的經(jīng)濟(jì)損失約540億美元，生態(tài)環(huán)境惡化導(dǎo)致的自然災(zāi)害損失和治理成本約占整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的5%。

最后，減少因開采煤炭造成的生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟(jì)損失。開采煤炭會(huì)造成煤矸石大量堆積，環(huán)境污染加重，還會(huì)造成水土流失面積大，植被破壞嚴(yán)重。

在上式中：ω為開采單位煤炭造成的生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)的天然沸石生產(chǎn)以最初級(jí)產(chǎn)品為主，其中作為水泥混合材料占天然沸石產(chǎn)量近80%，另外作為紙張及其他輕工產(chǎn)品的填料使用。總之，天然沸石生產(chǎn)量雖較大，但是由于產(chǎn)品科技含量較少，且利潤(rùn)低，因此在我國(guó)的發(fā)展受到了阻礙，而美國(guó)、日本、加拿大、法國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的天然沸石產(chǎn)品大多是科技含量較高的產(chǎn)品。以美國(guó)為例，天然沸石主要用來生產(chǎn)如動(dòng)物食品添加劑、土壤改良劑、廢水處理劑、氣味控制劑、干燥劑、殺菌和殺蟲載體等高附加值的產(chǎn)品，這比作為原料出售要提高經(jīng)濟(jì)收益十幾倍，甚至上百倍。

因此，沸石在我國(guó)的使用逐漸走向多元化，由傳統(tǒng)意義上的水泥建材產(chǎn)品向環(huán)境保護(hù)、綠色產(chǎn)品研發(fā)等方向進(jìn)行轉(zhuǎn)化，沸石具有的離子交換、吸附、催化等功能，研發(fā)出用于凈化工業(yè)用水和飲用水、處理放射性廢料、清除廢水重金屬和化工催化等領(lǐng)域的髙性能、高附加值產(chǎn)品即使用于建材行業(yè)，也應(yīng)利用天然沸石特性開發(fā)綠色環(huán)保產(chǎn)品，擴(kuò)展我國(guó)天然沸石的應(yīng)用領(lǐng)域，提高有關(guān)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。長(zhǎng)期以來，我國(guó)將犧牲環(huán)境作為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的代價(jià)，為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展協(xié)調(diào)人口、資源以及環(huán)境的承載力，對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與資源環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展起促進(jìn)作用，并最終實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益以及環(huán)境效益的統(tǒng)一性。隨著建筑規(guī)模的不斷擴(kuò)大，未來的裝修市場(chǎng)也在不斷擴(kuò)大，需要多采用天然健康型的裝修材料，提高裝修材料使用的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)健康類的裝修材料也具有多種經(jīng)濟(jì)效益。從對(duì)裝修材料的成本和效益兩個(gè)方面進(jìn)行分析而言，沸石具有比傳統(tǒng)裝修材料更加低廉的裝修成本，此外還具有很多個(gè)采用傳統(tǒng)裝修材料所不具備的經(jīng)濟(jì)效益，故應(yīng)該推廣沸石在裝修材料中的應(yīng)用。

四、 沸石在室內(nèi)健康型壁材中的發(fā)展趨勢(shì)

近年來，硅藻泥產(chǎn)品的問世成功將內(nèi)墻壁材行業(yè)回歸自然化。硅藻泥是把硅藻土運(yùn)用到內(nèi)墻壁材行業(yè)的一次創(chuàng)新，由于硅藻土本身是一款環(huán)保產(chǎn)品，不含有甲醛等有害物質(zhì)，具有吸附室內(nèi)甲醛的功能，但這款產(chǎn)品是粉狀物，因此粘附性不強(qiáng)，施工時(shí)須配一定量的膠水，膠水比例多墻面牢固，但墻面吸附甲醛的能力會(huì)降低，若膠水少，則吸附甲醛能力提升，卻容易掉粉。并且這些膠水含有揮發(fā)性有機(jī)物等重金屬有害物質(zhì)，所以說硅藻泥產(chǎn)品與真正的零污染還是有一段距離的，只是比前幾代產(chǎn)品性能優(yōu)越，相對(duì)環(huán)保。

在多代內(nèi)墻壁材的變遷與革命中，如今沸石內(nèi)墻壁材徹底顛覆內(nèi)墻壁材產(chǎn)業(yè)，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中脫穎而出，其超越了硅藻泥產(chǎn)品，成了眾多家庭在家裝環(huán)節(jié)中的首選。沸石內(nèi)墻壁材緊跟時(shí)代發(fā)展，是真正的無(wú)毒無(wú)害、安全可靠的新型綠色環(huán)保內(nèi)墻壁材。其具有純天然、會(huì)呼吸、強(qiáng)凈化、天然氧吧等功能，成了內(nèi)墻壁材市場(chǎng)的熱門選擇，其能有效地去除現(xiàn)代裝修污染中的有害物質(zhì)，因此廣泛適用于住宅、辦公樓、酒店、會(huì)議中心、醫(yī)院等各種場(chǎng)合的內(nèi)墻、天花板等方面的裝飾，可秒殺傳統(tǒng)任意一種內(nèi)墻壁材。

沸石具有的凈化空氣、釋放負(fù)氧、調(diào)溫調(diào)濕等優(yōu)越的性能受到人們的好評(píng)，不僅在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及國(guó)防等部門使用廣泛，而且也在不斷更新其他用途。沸石在吸附分離劑、干燥劑、催化劑以及離子交換劑、水泥混合材料中也被廣泛使用。未來我國(guó)沸石內(nèi)墻壁材市場(chǎng)份額有望進(jìn)一步提高，沸石內(nèi)墻壁材受到市場(chǎng)追捧已成必然。

五、 結(jié)論

沸石作為一種新興的室內(nèi)裝修壁材，因其擁有比傳統(tǒng)室內(nèi)裝修壁材更加優(yōu)越的性能，而迅速在多種場(chǎng)合中得到了廣泛的應(yīng)用，在環(huán)境保護(hù)方面，沸石被用來處理廢氣、廢水，從廢水、廢液中脫除或回收金屬離子，脫除廢水中放射性污染物。隨著人民的環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)及對(duì)健康生活的期盼，未來在室內(nèi)裝修壁材中，將會(huì)有越來越多的人選擇沸石，沸石的市場(chǎng)較為廣闊。

參考文獻(xiàn)：

[1]許家友，李少暉，張龍等.沸石復(fù)合型調(diào)濕涂料調(diào)濕性能的研究[J].中國(guó)涂料，2011，26（3）：63-64.

[2]章凌，彭悅欣，張娟，陳龍，孟祥等.沸石分子篩材料在消除揮發(fā)性有機(jī)化合物反應(yīng)中的吸附與催化性能[N].催化學(xué)報(bào)，2016，37（6）：800-809.

[3]姜佳慧，改性沸石、膨潤(rùn)土對(duì)重金屬離子的吸附性能研究[D].山東建筑大學(xué)，2016.

作者簡(jiǎn)介：白志民，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京。