關于外墻馬賽克污染成因分析及清洗施工淺談

朱晨

（上海建工集團股份有限公司海外事業部，上海 200020）

1.工程概況

本項目為援緬甸國家體育館維修改造項目如圖1所示，項目建設地點緬甸仰光，原為中國政府80年代對緬甸援助的大型室內體育館，在緬甸人民心中有很高的影響力，對緬甸發展體育事業發揮了重要作用。但隨著時間的推移，體育館結構損壞、屋面漏水、設備老化等問題慢慢產生，體育館已經失去了正常使用功能。為此中國政府同意緬甸政府要求，決定對體育館進行保護性維修改造，即在不改變主體結構的情況下對體育館室內外裝修、機電設備、燈光音響等進行升級改造。

圖1 項目效果圖

2.設計要求

該體育館為緬甸仰光標志性建筑，體育館的維修改造主要是在不改變主體結構和裝修風格的情況下對設備系統的升級以及裝飾裝修的更新，由于馬賽克鑲嵌畫為體育館的外立面，是體育館具有代表性的部位，是體育館的一大亮點。緬方提出保留原有外墻馬賽克鑲嵌畫進行翻新。

3.外墻馬賽克鑲嵌畫污染現狀及原因分析

原體育館建成使用已30多年，經過多年的高溫暴曬和雨水侵蝕，如圖2所示現今馬賽克鑲嵌畫表面泛黃，附著難以清除的污垢及綠色藻類及苔蘚，對整個體育館外觀效果造成較大影響。為了保證整個體育場館維修改造的效果，我們對外墻馬賽克鑲嵌畫污染現狀及原因開展了詳細的調查和分析。

圖2 項目原有馬賽克墻面

3.1 污染物的特征

建筑外墻污染物主要分為2類：一種是生物污染，另一種為非生物污染。生物污染一般是指藻類、苔蘚、真菌等在營養物質充分，生存條件合適的情況下生長且破壞外墻材料，對墻體產生污染，同時呈現出黑色和綠色。非生物污染有銹蝕，石灰污染，雨水流痕，太陽暴曬，人為污染等。石灰污染是水泥中的石灰的外滲而產生的白色污染。銹蝕污染源與鐵制品產生的黃色污染。根據現場的調查和當地的走訪調查，結果得出：雨水、灰塵引起的污染，是緬甸國家體育館外墻馬賽克最主要和最直接的污染。其次是鐵銹污染和陽光暴曬，當然灰塵引起的污染也是微生物生長的先決條件[1]。

（1）灰塵污染的形式。灰塵的污染可附著在表面粗糙的淺色材料上，經過長時間的積累而引起明顯的干粉狀污染；也可以通過與雨水的作用擴散形成不規則的污染形式或與雨水由于阻力而達到運動極限時形成的條痕狀污染。（2）雨水污染的形式。雨水污染主要由于當地氣候原因，年平均降雨量較大，且雨水中含有的酸性物質較多，雨水與墻面裝飾材料發生化學反應，形成大面積黃色片狀污染。（3）銹蝕污染的形式。銹蝕污染主要由于外墻裝飾材料中的鐵質構件，經過長時間的風吹日曬雨淋，產生銹蝕，銹蝕物與雨水混合形成黃色條痕狀污染。（4）陽光暴曬污染的形式。陽光暴曬污染，主要由于當地的氣候原因，外墻裝飾材料經過常年的陽光暴曬。其裝飾面表層遭到破壞，露出原有材料底色，形成的色差，造成視覺效果不佳。（5）建筑表面的易污染部位。通過對體育館外墻馬賽克鑲嵌畫以及當地其他建筑物的調查發現。建筑外墻污染也有自己的特點，但也存在共性，很多建筑某些部位易受的污染。建筑外墻的污染物多出現在凸出或者凹進去部分周圍以及檐口下方。

3.2 外墻污染程度的影響因素

（1）污染程度與時間的關系。根據相關資料查找及當地走訪調查發現，建筑外墻污染程度與時間成正相關。污染情況隨著時間的增加呈波動上升趨勢。一般0～5年內，建筑物的外墻污染基本較為穩定。建筑物的污染分布均勻，污染輕重偏離不大。因此這段時間處于污染物的積累階段，與內在的影響因素相關較小。6～10年內的建筑物由于個體的差異，污染分部離散程度較大，這時由于材料及設計的差異引起的污染存在較大差距。11～15年內建筑物外墻污染都開始加重，是建筑物污染的加劇時期。若能這個時候對建筑外墻進行及時的修復和清理，對減小污染很有裨益。16～20年內建筑物外墻污染仍在增加。20年以上建筑物外墻污染增加速度放緩，多為較難清理污染[2]。（2）污染程度與環境的關系。建筑材料的污染除了自身材料的特性，顏色，質地的原因外，建筑外的環境有著重要的影響。由于外界環境的影響。同一建筑不同立面外墻污染程度也存在不同的差異。（3）污染程度與飾面材料的關系。建筑的外墻材料對污染起著重要的作用。新興材料的抗污染性遠遠高于傳統的水泥、玻璃、陶瓷、涂料等外墻材料，同一建筑，不同材料立面的污染程度也不相同。

3.3 建筑外墻裝飾工藝與污染的關系

根據相關資料查找及當地的走訪調查發現，同一建筑外墻，若采用不同裝飾工藝，對建筑外墻污染也起著不同的影響。例如：涂料墻面與瓷磚墻面接縫處污染程度明顯大于玻璃幕墻與瓷磚墻面接縫處的污染。因此得出結論：對關鍵節點，特殊部位進行特殊處理和設計，對減少污染是很有益處。應當在設計初期，對相關內容提出設計優化措施，達到減緩污染的效果。

4.外墻馬賽克鑲嵌畫清洗的技術措施

體育館外墻馬賽克鑲嵌畫為陶瓷材質，陶瓷是以粘土、高嶺土、長嶺石、石英石等石材為原料，經加工、成型及高溫燒制而成。瓷釉表面光滑堅硬，具有耐水性好、機械強度高、抗污能力強、耐腐蝕性好等。根據其化學成分，適合于使用中性、弱堿性、弱酸性清洗劑清洗陶瓷，含強酸、強堿、氫氟酸等的清洗劑不適合清洗[3]。

4.1 方法介紹

經過項目組反復研究討論確定，清洗外墻馬賽克使用以下兩種方法：物理方法和化學方法相互配合進行外墻馬賽克的污漬去除工作。

（1）物理方法。主要是通過外力使污垢脫離建筑物的外墻，具體方法是用水沖洗（或水噴淋），使污垢疏軟、剝離、融化，最后再用高壓噴射水沖洗干凈或者使用軟毛刷進行刷除。該方法主要有于外墻材料上的積灰、浮塵和泥沙、土渣等的去除作用。（2）化學清洗法?；瘜W清洗法是利用微酸性試劑（主要成分有表面活性劑、助洗劑和助劑）、對污垢進行溶解、分離、降解等化學反應，使外墻達到去垢、去銹、去污、脫脂等目的。

4.2 外墻清洗前期準備工作

（1）腳手搭設。由于本項目為維修改造項目，需要對整個體育場館的玻璃幕墻以及場館外立面裝飾裝修進行更新，項目部圍繞體育場館搭設腳手架，同時便于馬賽克外墻鑲嵌畫的清洗工作的展開。（2）外墻清洗范圍內的安全防護：外墻清洗前，設立醒目標志，張貼施工告示。外墻清洗時必須在將作業范圍用醒目的紅色標識配合安全防護帶作好安全防護，并在醒目位置擺放“高空作業”“小心地滑”的黃色標識牌。（3）外墻清洗前清潔用劑、清潔用具的搬運：外墻清洗前清潔用劑、清潔用具必須搬運到清洗部位。（4）外墻清洗范圍內短時間無法搬移車輛等設施的防護：外墻清洗前首先對清洗范圍內的車輛等設施進行預先噴水，保持透濕狀態。沖洗時盡量勸其車輛、行人不要進入清洗范圍，以免清洗時藥劑、臟水能飄灑污染。（5）專用工具準備是：安全帶、吊板（座板）、工作桶、耐高壓水管、玻璃套裝工具、板刷、橡膠手套、藥劑噴壺等。1）安全帶：材質為纖維紡織而成。安全帶由兩根肩背和一根腰帶連成一體組成，提高高空作業時的安全系數。2）玻璃套裝工具：包括灑水器、玻璃刮子、云石鏟刀、加長桿、吸水海棉和膠條。3）耐高壓水管：透明的塑料軟管、耐高壓軟管。

4.3 施工要求

（1）嚴格按照安全防護措施計劃、清洗工作計劃和清潔慣例進行工作，依照施工方案及《環境管理計劃》相關規定保證清洗工作的安全和質量水平，并按期完工。（2）負責提供外墻清洗工作必備的清洗機器、工具和物料。（3）施工作業人員遵守各項管理制度，接受管理人員的指導和監督。

4.4 施工步驟

第一遍水洗：先用清洗劑對相應材料、污垢進行清洗，主要將外墻馬賽克面的浮灰去除，進行大面清理。

水洗程序：（1）用水管將外墻面上的浮塵沖掉。（2）用灑水器將清洗劑均勻涂在外墻馬賽克鑲嵌畫上，并反復擦洗。（3）用清水將污垢沖洗干凈。

第二遍刷洗：對外墻馬賽克鑲嵌畫采用刷洗，以保持馬賽克表面其光潔明亮。

刷洗程序：（1）先用灑水器將清洗劑均勻涂在玻璃幕表面，并刷洗。（2）用清洗刷將馬賽克表面逐個刷凈；第三遍鏟洗：對外墻馬賽克鑲嵌畫上頑固污漬采用鏟洗，前兩道水洗、刷洗對沒有消除的頑固污漬也起到了浸泡、溶解的作用。

鏟洗程序：（1）對每個區域的馬賽克進行仔細檢查，有針對性的對頑固污染部位使用鏟刀鏟除。（2）鏟刀鏟除的同時并用高壓水槍沖刷，多次重復以上步驟，已達到對頑固污染物的去除。

打蠟：三道清洗結束，對外墻馬賽克鑲嵌畫清洗效果進行質量驗收，（外墻馬賽克鑲嵌畫表面清潔，無積灰、水泥、涂料、硅膠、油漆等污漬；清洗后無明顯色差，不影響外墻視覺感官效果）。三方驗收合格后，對外墻馬賽克鑲嵌畫表面進行打蠟處理。打蠟處理的目的：（1）對清理后的馬賽克鑲嵌畫打蠟處理保證表面光亮，提高視覺效果。（2）打蠟處理對馬賽克鑲嵌畫表面形成一道保護層，對原有馬賽克進行保護，且不利于污漬的吸附。

4.5 安全注意事項

（1）馬賽克修補施工時操作層必須滿鋪腳手板，操作過程要全程有效佩帶安全帶，高掛低用。（2）施工時嚴禁下拋物品、工具等。（3）清理的物品應袋裝吊下，嚴禁拋灑。（4）加強施工過程的檢查，防止落物傷人。（5）施工過程中腳手架嚴禁私自拆改，如拆改腳手架須由專業架子工操作。（6）馬賽克修復過程中，在作業面下方10m半徑內拉安全警戒線，嚴禁下方行人通過，下班前須清理腳手架上的材料、工具等。（7）馬賽克清洗涉及帶電作業，班組長每日開工時對沖洗設備和電線進行檢查。（8）腳手架施工時作業層必須滿鋪腳手板，上架人員了解上下通道位置，方便及時安全撤離。（9）高空作業如發生地震等突發情況，須及時安全有序的撤出腳手架迅速到安全區域，各班組帶班及時清點人數。

5.結語

項目歷時2年多的實施，通過前期對外墻馬賽克鑲嵌畫污染現狀及原因分析后，得出切實可靠的緬甸當地自然及氣候環境下產生外墻污染的主要成因。項目部從清洗馬賽克鑲嵌畫提高體育場館整體視覺及保證后續外墻鑲嵌畫抗污染能力為出發點，注重外墻清理的施工技術措施和相關材料選型，各個步驟環節嚴格把控。2021年10月11日援緬甸國家體育館維修改造項目順利完成竣工驗收，項目評定等級“優良”。翻新后的外墻馬賽克鑲嵌畫再次成為體育場館一大亮點。外方也給出了“修舊如新”的高度評價。項目維保期間會繼續認真落實和開展日常維護保養工作，同時關注外墻馬賽克鑲嵌畫后續污染情況并形成總結。