室内环境的湿度一直以来是建筑领域重要的研究课题。湿度对人体的健康和舒适具有重要影响(Anthonyetal.)。“调湿材料”这一概念，是由日本学者西藤宫野等首先提出来的，指不需要借助任何人工能源和机械设备，依靠自身的吸放湿性能，感应所处空间空气温湿度的变化，从而自动调节空气相对湿度的材料(Nishifujietal.)。其中，沸石作为稳定的多孔穴孔隙结构材料，除了自身拥有强大的吸附能力外，因其骨架中含有负电荷，因而会对极性、不饱和及易极化分子产生很强的优先吸附作用，同时能够对空气中的水分子具有非常强的吸附作用。年，武汉理工大学材料学院副院长姜洪义通过实验测试了天然沸石和硅藻土的吸放湿性能，得出沸石吸放湿能力较强的结论。

一、调湿性能评价指标

室内空气品质的好坏和热舒适性高低直接关系到人们的身体健康和工作效率。相对湿度是室内空气环境的一个重要参数，一般在40%～60%为宜，过高或过低都会对室内空气品质、人体的热舒适和健康产生负面效应。

调湿材料能通过感应待调空间温度和湿度的变化，依靠自身对水分子的吸附和脱附性能，实现对空气相对湿度的自动调节。调湿材料的调湿原理可以通过下图的平衡吸放湿曲线阐述。当待调空间相对湿度高于φ2时，调湿材料从空气中吸取水分，阻止待调空间相对湿度的增加；当待调空间相对湿度低于φ1时，调湿材料放出水分，阻止待调空间相对湿度的下降。即只要调湿材料的含湿量处于Ul～U2之间，室内空气相对湿度就能自动维持在φ1

和φ2之间。可以发现，对于理想的调湿材料，其平衡吸湿和放湿曲线间的滞后环区间越小，φ1和φ2之间斜率越大，并且当φ1和φ2在40%RH～60%RH之间时，则可以使待调空间相对湿度维持在一个舒适的范围。

二、沸石的调温调湿性能分析

沸石是一种含碱金属或碱土金属元素的铝硅酸矿物，其晶体结构通常由硅氧四面体和铝氧四面体连接成架状纳米晶体结构，形成形状和大小不同的空腔，能选择吸附和过滤分子尺寸比孔道小的非极性/极性分子。当湿度过高时，沸石可通过表面无数的细微孔穴吸收湿气；当环境干燥时，又可释放出水分保持湿润。并且，在改变环境湿度的过程中，温度也将自然跟着湿度进行改变调节。周波等人通过微波辅助法强化氯化铵溶液对天然沸石进行改性，并研究了氯化铵含量、微波加热时间和功率、环境温度和湿度等参数对改性后沸石调湿性能的影响。结果表明，在W微波辅助加热3%氯化铵溶液3min条件下，能将所调空间的相对湿度调控在56.8%RH～60.3%RH。之后周波等继续对沸石复合调湿材料的调湿性能进行进一步的实验研究，结果表明，环境温度每升高10℃，相对湿度变化±10%RH，调控时间变化不超过10h。

同济大学机械与能源工程学院蔡林翔、于航、赵美通过试验对沸石、硅藻土、海泡石三种材料在不同相对湿度条件下的平衡含湿量测试，3种材料的湿容量大小依次为沸石＞硅藻土＞海泡石。

（沸石实验两小室空气含湿量变化）

武汉理工大学材料科学与工程学院姜洪义等人对于沸石的吸湿放湿性能进行分析，沸石具有巨大的内外比表面积，对环境相对湿度敏感，吸湿速度非常快。并且，其孔容积大，则可吸湿量即湿容量大，能吸附空气中的水分更多。于此之外，沸石不仅在各个相对湿度下的吸湿量都远远大于同类试验的硅藻土，而且在各个相对湿度下的吸湿速度也远远大于硅藻土。

上世纪80年代起，日本成为最早开发应用沸石调湿材料产品的国家，成果覆盖文物保存、纺织、建筑材料等多个领域。继日本之后，近年来西班牙、德国等西方国家也先后展开了以沸石为核心的调湿材料的研究，其对于改善人居热湿环境、提高物品的保存质量、降低能耗、保持生态环境的可持续发展有着重要的意义。