现代建筑中生物基绝热材料的霉菌易感性

为什么家庭保温与隐藏的霉菌很重要

大多数人只把保温材料视为保持房屋温暖和降低能源账单的一种手段。但填充在墙体和屋顶内的材料也可能成为霉菌的隐蔽食物。随着我们从化石燃料基产品转向更环保的植物基选项（如大麻、稻草和软木），一个关键问题出现：这些环保材料是否更容易滋生霉菌，从而损害建筑并影响健康？

温暖潮湿的住宅与不速之客

霉菌只是某些真菌的可见形式，它们以细丝状生长并释放大量微小孢子。在室内，这些孢子落在表面上，如果找到足够的水分和可供吞噬的物质，就会迅速形成毛絮状斑块。综述指出，为了节能而变得更气密的现代住宅，可能无意中把水汽困在墙腔、屋顶和地板中。这些隐蔽空腔可能长期保持温暖和潮湿——正是霉菌在绝热材料和其它构件上繁殖所需的条件。

墙后霉菌的“燃料”是什么

霉菌生长需要若干要素汇合：水分、适宜的温度和养分来源。论文描述了高湿度或渗漏如何让水分渗透到多孔材料中。许多常见的室内霉菌在我们感觉舒适的温度范围内生长最好——大约为20–30 °C——因此给房屋供暖并不能自动将其阻绝。由植物纤维制成的生物基绝热材料（如纤维素、大麻、稻草和木纤维）天然含有碳水化合物和其它真菌可分解的营养物质。相比之下，传统的泡沫和矿物纤维绝热材料化学惰性更强，含“食物”少得多。但即便是这些材料，如果表面积聚了灰尘和污垢，也可能支持一定程度的霉菌生长。

科学家如何测试绝热材料的霉菌风险

为比较不同材料，研究者把绝热样品置于可控制湿度、温度和霉菌孢子浓度的箱体中进行测试。国际测试标准通常包含三个基本步骤：准备并对样品进行灭菌处理，在温暖潮湿条件下暴露于常见室内霉菌的混合物中，然后通过肉眼或显微镜对生长情况进行评分。综述指出，不同标准使用的霉菌种类、气候条件、测试时长和评分体系各不相同。有些测试只给出简单的合格/不合格答案，而另一些则提供更详细的信息。由于方法尚未统一，很难将不同研究的结果对齐并有把握地断言某一类绝热材料比另一类更安全。

哪些绝热材料表现更好，哪些需要注意

许多研究显示，合成泡沫（如发泡聚苯乙烯和挤塑聚苯乙烯）以及矿物棉和玻璃棉通常表现出较高的抗霉性：即使在高湿度下，霉菌生长也很少或被严格限制。相比之下，植物基绝热材料在潮湿条件下往往更容易支持霉菌生长，但不同材料之间甚至同一原料制成的不同产品之间差异很大。纤维素、稻草、木纤维、大麻基复合材料、软木和菌丝体面板在长时间处于非常潮湿或浸水状态时都表现出明显生长。羊毛通常比植物纤维表现更好，但在严重浸水时仍会长霉。综述还指出，真实建筑环境带来额外复杂因素，如灰尘、间歇性渗漏、温度波动和空气滞留，这些是实验室测试无法完全模拟的。

如何让更环保的绝热材料更安全

作者并不主张放弃生物基绝热材料，而是主张更聪明的设计和更好的保护。他们描述了可内置于材料中以减缓或阻止霉菌的现有和新兴处理方法，包括传统的添加剂如硼化合物，以及像植物来源的精油、天然高分子（如几丁聚糖）和能破坏真菌细胞的微小金属颗粒等试验性方案。良好的建筑实践仍然至关重要：保持低湿度、避免导热桥和渗漏、保证充足通风，这些措施都能降低任何绝热材料受霉菌侵害的风险，无论其来源如何。

这对业主和建造者意味着什么

核心信息是：霉菌风险取决于材料本身以及建筑的设计、施工和维护方式。合成绝热材料通常对霉菌的吸引力较低，但伴随环境方面的缺点。生物基选项可以降低碳排放并支持循环经济，但一旦受潮并长期潮湿就更脆弱。作者呼吁建立更明确、标准化的测试并在产品技术资料中如实报告，以便建筑师、施工者和业主在选择保温方案时能够在节能、气候影响、耐久性和健康之间做出平衡。

引用: Wildman, J., Shea, A., Cascione, V. et al. Mould susceptibility of bio-based insulation materials in modern construction. npj Mater Degrad 10, 29 (2026). https://doi.org/10.1038/s41529-026-00742-7

关键词: 建筑保温, 霉菌生长, 生物基材料, 室内空气质量, 可持续建筑