現代城市建筑陶瓷的放射性及其防護

徐希宏

近年來，我國建筑行業開始呈現出突飛猛進的發展態勢，特別是建筑陶瓷的使用數量，也隨著建筑工程數量的增加而不斷增長。陶瓷磚是建筑工程中應用較為廣泛的建筑材料，其外觀精美、圖樣多變，能夠呈現出更美觀的裝飾效果，且具有抗污性好、耐腐性強、易清洗、輻射可控等特點，一直受到國內廣大消費者的青睞。陶瓷中的放射性會對周圍的生態環境造成不同程度的污染，同時還會產生極大的修復成本。因此，有必要對陶瓷中的放射性進行深入研究。

1 放射性的概念

放射性元素是指某些元素原子核在衰變的過程中所產生的變化性質，在持續運作的過程中會對人體健康造成較大的不良影響。放射性可分為天然放射性和人工放射性兩種類型，不同元素所組成的放射系統也有著細微的差別，其中人工放射性主要是對核反應作用而產生的放射性統一定義的說明，而天然放射性是指天然存在的放射性核素。1986年，法國物理學家貝克勒爾在實驗中首次發現了天然放射性元素，進而在后續的深入實驗中通過科學操作的檢驗方法，將天然放射性經由空氣電離處理的方式，使其快速達到緩解外部壓強的目的。借助這一轟動世界的偉大實驗，使得人們對放射性擁有了全新的認知。

放射性的同位素特性可以釋放出不同的射線，并且根據原子核的變化及時改變電荷的質量，有利于減少放射性對人類的危害。從物理學角度分析，將一定量的放射性元素單獨收集、保存之后，隨著時間的推移元素本身的數量會持續變少，根本原因在于放射性元素在原子核數目不變的情況下，會產生明顯的衰變現象。

2 現代城市建筑陶瓷的放射性及其檢驗標準

建筑材料中通常會含有微量的放射性元素，尤其是建筑工程中的石材類裝飾材料，通常會比其他材料的放射性元素含量高，特別是在現代建筑裝飾裝修行業快速發展的過程中，已經有越來越多品種的建筑材料出現在市場中。但是由于大眾對石材本身的質感以及美觀度等方面的要求參差不齊，使得大部分人會采用大面積鋪設石材的裝修方式（見圖1），隱含著極大的安全隱患。因此，人們有必要正確認知現代城市建筑陶瓷中的放射性含量、產生原因以及檢驗標準，降低放射性污染對身體健康的影響。

圖1 室內裝修效果圖（來源：網絡）

2.1 現代城市建筑陶瓷的放射性

日常生活中的放射性污染無處不在，如常見的玻璃、陶瓷等建筑材料中都存在一定的放射性物質。因為建筑過程中會運用到大量的陶瓷或玻璃建筑材料，所以為了確保建筑空間的放射性標準符合人體的居住需求，需要對陶瓷中的放射性以及所產生的影響進行全面分析，并且采取相對應的措施降低建筑工程的放射性[1]。在建筑陶瓷燒制過程中需要保持在1 100 ～1 300 ℃，但是持續的高溫仍然無法完全消除其中的放射性物質，因為放射性的高低主要取決于材料和釉面當中放射線的布置形態。

《天然石材產品放射防護分類控制標準》（JC 518-1993）中明確標注，80%的石材樣品屬于A 類石材，但是天然石材在日常生活中經常被誤認為室內唯一的“污染源”而遭到拆除，尤其是室內裝修涂料和裝修材料所釋放的甲醛和苯類會對人體健康產生很大的傷害。陶瓷釉面的原料大多來于鉀礦物，包括云母、長石等，以上礦物當中含有較多的放射性物質，在經過粉碎或燒結等過程后放射性物質仍然存在，即使瓷磚表面光潔，原材料中所含的放射性物質仍然很高。因此，在生產建筑陶瓷的過程中，為了達到增亮、增白的效果，大部分廠家會通過增添適量的硅酸鋯來快速提升瓷磚的光潔度，人們所熟知的浴缸、馬桶、洗手盆等陶瓷潔具在生產過程中，都會添加此類物質[2]。建筑陶瓷生產過程中加入少量的硅酸鋯是生產工藝中比較常見的做法，隨著我國的建筑陶瓷燒制技術發展逐漸趨于成熟，即使瓷磚中含有一定數量的放射性，也在可控范圍內。

2.2 現代城市中建筑陶瓷放射性的檢驗標準

放射性檢驗標準是在建筑工程飛速發展過程中，為了確保人類身體健康而提出的全新檢驗標準。基于建筑裝飾材料中的放射性元素影響，我國相繼頒布了《建筑材料放射衛生防護標準》《建筑材料用工業廢渣放射性物質限制標準》《天然石材產品放射性分類標準》等法律法規。《建筑材料放射衛生防護標準》中明確規定：本標準適用于建造住房和供應生活用房的瓦磚、砌塊、水泥、混凝土、多孔板和預制構件等建筑材料成品的放射性元素檢驗。但是在實際執行過程中會根據各地區的實際情況，在遵循國家相關法律法規的基礎上，制定完善的建筑陶瓷衛生防護標準，綜合檢驗標準的各項需求，對高檔住宅、辦公及公共區域中所運用的花崗巖和其他類型的天然石材等建筑材料，進行全面的放射性檢測，有效確保人們的身體健康。

在檢測建筑陶瓷放射性的過程中，檢測原理以及檢測裝置的兩個原子核所發出的射線能量相同，通過測量能譜可以快速識別出放射性核素的含量，瓷磚的放射性測量需要通過能量識別核素，在科學計算和分析后詳細類比每種核素的比活度。因為陶瓷磚是以粘土、高嶺土和長石等多種礦物原料，按照科學的配比通過粉碎、球磨、造粒、壓縮成型和燃燒等一系列操作而形成，所以瓷磚的放射性主要取決與各種礦物原料的分布、用量以及材料性質。目前，人們普遍認為在建筑裝飾過程中選擇表面質地光滑、釉面潔白的瓷磚，其含有的放射性元素就越少，對人體的危害就越小。實際上在選擇瓷磚產品時，需要查看售賣商家是否具備國家質檢部門出具的放射性檢測報告，確保產品符合國家要求后再進行購買。

3 現代城市建筑陶瓷放射性的危害

放射性物質雖然看不見，但是對人體危害較大。所以在建筑行業飛速發展的過程中，檢查建筑材料的放射性已經變得尤為重要。建筑陶瓷中的放射性元素會對人體健康造成較大的威脅，通過體外輻射和體內輻射的形式，滲透到人體中，從而對人們的健康產生更多的危害[3]。體內輻射是放射性輻射在空氣中衰變的形態，進而形成的放射性物質，將其釋放于天然放射性氣體當中，會對人體的器官和各項機能造成極大的破壞，甚至會產生器官衰竭的現象，所以若放射性物質進入人的呼吸系統中，會對人體健康產生嚴重的輻射損傷，嚴重者還會誘發肺癌。

在現代城市建筑陶瓷持續推廣的背景下，陶瓷中的放射性元素對人類身體健康的影響，正在隨著時間的推移不斷顯現出來。氡是陶瓷放射性元素的主要表現形式，也是導致人類罹患肺癌的主要原因，若不進行及時治療會造成神經系統紊亂，進而產生精神萎靡不振等嚴重后果[4]。此外，除了體內輻射之外也會出現體外輻射，會對人體的神經系統、造血器官、生殖系統和消化系統造成較大的損傷。

眾所周知，室內居住環境中的放射性危害是肉眼無法及時發現的環境污染，稍有不慎會對人體的健康帶來極大的危害，因此需要引起社會各界的廣泛關注和相關部門的高度重視。在現代建筑房屋選址和施工之前，需要進行必要性的建筑材料預防性檢測，重點檢測建筑過程中陶瓷材料的放射性含量，避免因放射性元素過高對人體造成較為嚴重的健康危害，有效降低現代建筑工程室內的放射性污染含量。

4 現代城市建筑陶瓷放射性危害的防護

建筑材料的構成主要包括主題材料和建筑裝修材料兩種，通過對其內外照射指數判定結果，定義建筑陶瓷中的放射性元素是否超標，在實際執行過程中需要合理搭配和使用建筑工程需要的建筑材料，積極配合相關部門完成放射性危害的本底檢測，由專業人士進行現場監測后根據所提供的檢測報告數據，展開后續的施工，有效降低現代城市建筑過程中的放射性危害。

4.1 合理搭配和使用裝飾材料

在現代城市建筑陶瓷放射性危害防護的過程中，應當合理搭配建筑裝飾材料。例如，裝修時應盡量避免在房間里大面積使用單一的裝飾材料[5]。為了防止室內的放射性物質過高，對人們的生活造成嚴重的影響，在裝修新房時需要由專業的質檢部門對房屋和以及所使用的材料進行放射性的本體檢測。建筑陶瓷裝飾圖如圖2 所示。

圖2 建筑陶瓷裝飾圖（來源：網絡）

4.2 做好放射性本底檢測

放射性本底檢測是在指定范圍內對放射性背景值進行測量、分析以及評價的過程，快速檢測出現代建筑陶瓷中存在的放射性元素數量。放射性本底檢測是以環境作為基礎調查條件，由專業的資質單位開展獨立調查工作，在此之前需制定具體的本底調查大綱，明確本底調查方向[6，7]。從制定本底調查大綱開始，一直到整理發布本底調查報告，都要詳細考量并認真執行。同時，還應對調查資料進行仔細的甄別和篩選，通過統計處理的方式獲得科學的數值。此外，應通過放射性本體檢測的方式對所使用的建筑陶瓷進行全面調查，力求找到放射性元素產生的原因。

4.3 提供產品檢測報告

首先需根據相應的檢測標準進行放射性本體檢測，由專業的質檢部門對所存在的放射性元素進行詳細說明。尤其在建材市場選購食材和建筑陶瓷時，要向經銷商索要產品放射性的檢測報告，注重檢測報告的真實性，從而在全面了解購買商品是否含有放射性物質后，才可投入到現代城市建筑工程使用過程中。

此外，在篩選建筑材料的過程中，需要由建筑商根據材料加工商所出具的產品檢測報告指標，選擇符合國家建筑需求的陶瓷材料類型，對陶瓷材料進行必要的放射性含量檢測，有效推動我國現代城市建筑事業的快速進步與發展。

當放射性元素含量嚴重超標時，需要及時拆除；當放射性元素含量不高時，建議保持房間經常通風，或者選用空氣凈化裝置，以此來降低放射性元素對人體的危害[8]。

現代城市建筑陶瓷放射性檢驗和防護過程中，可根據瓷磚的類型，先用吸塵器吸出含有放射性的污染物，然后利用化學清洗劑溶解、疏松、剝離陶瓷表面的放射性涂層，對放射性材料進行去污處理。

5 結語

在現代城市建筑陶瓷放射性檢驗和防護的過程中，需理性認知建筑陶瓷的放射性產生原因，并根據專家所出具的檢驗報告選擇符合國家建筑需求的陶瓷材料。此外，需根據建筑材料衛生放射防護標準的各項需求，在綜合考量后進行科學施工，更好促進現代城市建筑陶瓷放射性防護工作的順利實施。