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鋁型材為何需要進(jìn)行清洗
陽極氧化建筑鋁型材通過維護(hù)保養(yǎng),發(fā)生點(diǎn)蝕和腐蝕變質(zhì)就會(huì)緩慢,但遺憾的是還會(huì)發(fā)生;風(fēng)、雨、水、熱等自然因素和人為因素會(huì)引起沾污、腐蝕變質(zhì);因?yàn)?/span>SOχ和NOχ等大氣污染物較多,建筑鋁型材會(huì)受到意想不到的損傷;
1:沾污的附著
原千葉工業(yè)大學(xué)教授宇野英隆定義沾污為“材料表面出現(xiàn)不愉快的視覺現(xiàn)象”;沾污的成分因放置位置及使用環(huán)境的不同而異,有親油性有機(jī)成分沾污的都市型和親水性的無機(jī)成分沾污的田園型(如下表所示);
尤其形成沾污的主要成分是砂土中包含的無機(jī)成分二氧化硅和汽車尾氣排放中包含的有機(jī)成分碳污染;都市型沾污的主要成分是油煙排煙等含碳介質(zhì)相關(guān)聯(lián)的,可以說是親油性的;附著的沾污由于濕潤/干燥的反復(fù)循環(huán)形成牢固的沾污;
產(chǎn)生場所
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產(chǎn)生沾污物質(zhì)的原因
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沾污物質(zhì)示例
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從外部來的
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浮游粉塵
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泥土粒子、堿性物質(zhì)、尾氣中未燃燒的碳化物等
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降雨
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浮游粉塵、鹽類、可溶性二氧化硅
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酸性氣體
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NOχ 、SOχ
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苔類、霉菌等孢子
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真菌類、藻類、地衣類
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由外裝構(gòu)成
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從涂裝材料滲出的物質(zhì)
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硬化劑的胺、表面活性劑、硅油、含鐵物質(zhì)
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從封孔材料滲出的油狀物質(zhì)
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硅油、塑化劑和硬化劑的未反應(yīng)物質(zhì)
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從混凝土砂漿滲出的物質(zhì)
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碳酸鈣、可溶性二氧化硅
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樹脂的分解產(chǎn)物
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各種水溶性有機(jī)物
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金屬的腐蝕產(chǎn)物
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紅銹、白銹
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其機(jī)理如下表所示;沾污牢固附著,導(dǎo)致產(chǎn)生變褪色的現(xiàn)象,降低外觀性能;陽極氧化膜或涂層上產(chǎn)生裂紋、膨脹等現(xiàn)象,降低了對(duì)鋁型材的保護(hù)功能;
沾污附著的主要原因
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沾污附著作用
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沾污脫落原因
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沾污脫落作用
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水平/傾斜面
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含較多沾污的水流下漂浮在水中的灰塵因水的干燥而析出
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涂層的損耗
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沾污失去附著
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強(qiáng)疏水性
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附著親油性的沾污 |
直接淋雨
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雨開始下時(shí)會(huì)溶解各種物質(zhì),雨下到某種程度時(shí)就變成了清水
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產(chǎn)生水痕狀的沾污
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附著接觸較高的水滴,在干燥的痕跡
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析出凝膠二氧化硅
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吸水性
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污染物浸透到內(nèi)部促進(jìn)了苔類、霉菌的繁殖
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陽光照射
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樹脂氧化分解,損傷涂層使表面親水化;具有殺菌作用
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保濕性
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促進(jìn)了苔類、霉菌的繁殖
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陽光照射
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促進(jìn)干燥,制止苔類、霉的繁殖,具有殺菌作用
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涂料樹脂的分解
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微觀的粗糙化,供給苔類/霉菌營養(yǎng) |
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固化時(shí)的強(qiáng)風(fēng)
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涂層和浮游粉塵帶電,吸附在涂層上
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含酸雨、酸性氣體的大氣污染
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中和堿性物質(zhì),生成可溶性二氧化硅
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小雨、霧
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含有漂浮粉塵的浮動(dòng)
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長時(shí)間降雨
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促進(jìn)苔類、霉菌的繁殖
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樹木
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苔類、霉菌等孢子大量生成,在壁面形成日光影
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2:腐蝕機(jī)理
鋁型材在實(shí)際環(huán)境中的變質(zhì)情況,隨時(shí)間推移,特別是海鹽粒子加速陽極氧化膜和涂層的腐蝕反應(yīng);海鹽粒子乘著臺(tái)風(fēng)時(shí)的潮濕空氣運(yùn)送到內(nèi)陸數(shù)十千米;鋁型材門窗的著色陽極氧化膜受到海鹽粒子的影響,在比較短的幾年內(nèi)就會(huì)發(fā)生點(diǎn)蝕;
沾污物質(zhì)中包含的酸性物質(zhì)侵蝕鋁型材,發(fā)生輕微的點(diǎn)蝕,成為發(fā)生陽極氧化膜剝落和損傷的最大且最重要的原因;建筑鋁型材在大氣中腐蝕是因?yàn)槠浔砻娓街鴫m埃、煤煙、鐵粉、硫的氧化物(SOχ)和氮的氧化物(NOχ),受空氣中的濕氣、雨水的影響,形成腐蝕性水溶液,腐蝕鋁型材的表面;
3:建筑鋁型材的清洗
建筑外裝的清掃需要費(fèi)用,可是如果不進(jìn)行清洗,沾污隨著時(shí)間的延長,會(huì)變質(zhì)、損傷進(jìn)而形成腐蝕;通過清掃/洗凈的方法完全復(fù)原是很困難的,需要采用難以污染的材料或即使污染了也容易清洗的設(shè)計(jì);
建筑外裝清洗的目的是:①保持舒適衛(wèi)生的環(huán)境;②保持美觀;③保護(hù)建筑資產(chǎn);④保持建筑物的性能和功能等;
在各種不同表面處理方法中,有對(duì)應(yīng)不同表面變質(zhì)水平的維護(hù)方法,發(fā)現(xiàn)牢固附著物和點(diǎn)蝕時(shí),需要使用研磨劑等研磨去除,考慮到維護(hù)保養(yǎng)的需要,推薦使用易清潔的涂裝;
4:外裝清洗的現(xiàn)狀和課題
從資源保護(hù)和環(huán)境問題出發(fā)需要長期保持建筑物外裝美觀,盡量避免沾污或點(diǎn)蝕;存在沾污就會(huì)損傷建筑物,因此清洗/防止沾污是極為重要的;可是,保養(yǎng)的實(shí)施情況很少,保養(yǎng)實(shí)施率僅有5%;腐蝕變質(zhì)是遺憾又真實(shí)的;從費(fèi)用的方面來看,建筑業(yè)主對(duì)鋁型材外裝材料的定期清洗的重視程度不足;
在城市中,從屋檐、排水位置和密封位置產(chǎn)生的雨筋污染也成為問題;沾污的評(píng)價(jià)很難,碳污染也很難評(píng)價(jià);材料的預(yù)先評(píng)價(jià)方法中,耐污染性方面雨筋的實(shí)際暴露測試要用6個(gè)月,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定洗凈后的值在△E3以下,光澤保持率在90%以上;還有帶電壓、表面張力的測定等;清洗時(shí),為了去除二氧化硅的牢固附著,使用研磨劑有時(shí)會(huì)劃傷陽極氧化膜;
因?yàn)槟陀媚晗夼c保養(yǎng)管理的頻率有關(guān),在建筑機(jī)械設(shè)備中可進(jìn)行機(jī)械的物理消耗及定期檢查,即使是外裝鋁型材也需要定期清洗安裝;盡早進(jìn)行清洗可避免半永久性損傷或變質(zhì)的發(fā)生;
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