淺談石材幕墻污染及色差控制

陳文龍

（福建省五建裝修裝飾工程公司， 福建 泉州 362000）

0 前言

石材作為一種天然材料，因形成的地質(zhì)條件不同，年代不同、過程不同、地域不同、種類不同，它們的品質(zhì)、花色、紋理、強(qiáng)度更是千差萬別，正因?yàn)榇颂攸c(diǎn)，石材在建筑物上應(yīng)用的范圍越來越廣。但在石材的設(shè)計(jì)、加工、安裝過程中經(jīng)常遇到各類膠應(yīng)用的污染問題和石材表面清洗、污染、色差等問題。這些問題不僅影響石材的外觀效果，甚至?xí)铀偈谋旧淼牧踊M(jìn)程。因此石材污染防治，色差控制更將引起人們的重視。

1 石材幕墻防止污染或濕水后顯痕的防護(hù)措施

1.1 大氣、附著物等污染物影響及濕水后顯痕防護(hù)措施

花崗巖石板材安裝前，如果沒進(jìn)行防護(hù)技術(shù)處理，石材表面會(huì)因雜物附著、堆積、滲透或者礦物的反應(yīng)而產(chǎn)生各種污染。主要污染物有：廢氣、紫外線、大氣塵埃、雨水中的化學(xué)污染物、霉菌、藻類、油污等污染源。這些物質(zhì)不僅污染石材的表面，嚴(yán)重影響石材幕墻的外觀，甚至滲透到石材的孔隙中對石材內(nèi)部產(chǎn)生不良的影響。究其原因主要是石材屬于多孔材料，其表面毛孔吸附各種污染物造成污染斑痕。石材表面吸收水分時(shí)，因每塊石材的毛孔數(shù)量及疏密大小不一，吸水率也不一致，因此產(chǎn)生吸水后顯痕的狀況不一致。

為此采取的主要防護(hù)措施是使用石材防護(hù)劑對石材進(jìn)行六面防護(hù)處理，采用刷、噴、涂等方法使石材防護(hù)劑均勻分布在石材表面或滲透到石材毛細(xì)孔內(nèi)部形成一種保護(hù)，使石材具有防水、防污、耐酸堿、抗老化等功能，從而提高石材壽命和裝飾性能的效果。

（1）石材防護(hù)劑的主要物質(zhì)多為硅類或氟樹脂材料，按其作用機(jī)理分為：成膜型防護(hù)劑和滲透型防護(hù)劑（俗稱：油性和水性防護(hù)劑）。成膜型防護(hù)劑施涂后在石材的外表面形成一層可見膜層，主要使用于光面石材防護(hù)處理。因其在石材表面形成一層防護(hù)層，一定程度上會(huì)影響干掛膠、耐候密封膠與石材的粘結(jié)強(qiáng)度，應(yīng)在施涂前進(jìn)行復(fù)檢試驗(yàn)，避免影響下道工序的施工質(zhì)量。滲透型防護(hù)劑施涂后其有效成分由毛細(xì)孔滲入石材內(nèi)部進(jìn)行防護(hù)作用，石材表面無可見膜層，適用于各類石材表面的防護(hù)處理。石材幕墻建議采用滲透型防護(hù)劑，不影響石材與各類膠的粘結(jié)強(qiáng)度。

（2）施涂方法：①防護(hù)劑施工前，石材應(yīng)清理干凈，必須干燥。②防護(hù)劑涂刷在石材表面，縱橫交錯(cuò)，不得遺漏，應(yīng)兩遍涂刷，待第一遍干燥后再涂刷第二遍。③防護(hù)劑施涂后，應(yīng)常溫下自然養(yǎng)護(hù)24h，低溫環(huán)境養(yǎng)護(hù)時(shí)間適當(dāng)延長，或按材料說明書進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確保防護(hù)效果達(dá)到最佳。④對含鐵元素較多的石材（如山東白麻、美國白麻），建議用除銹液清洗一遍，以除去石材中的部分鐵質(zhì)，減少石材安裝后產(chǎn)生變黃的概率。

（3）石材防護(hù)效果的判斷，在石材表面做潑水試驗(yàn)，水淋到未做防護(hù)的石材表面，水會(huì)滲入石材內(nèi)部（圖1）。淋到已做防護(hù)的石材表面，會(huì)在石材表面形成水滴狀（圖2），當(dāng)石材立起后，水會(huì)迅速滾落，說明已起到防護(hù)效果。

1.2 各類膠應(yīng)用的污染及防護(hù)措施

（1）石材專用硅酮密封膠防污措施

填縫密封膠除了需要承受縫隙變形的影響，保證石材幕墻的防水效果，還應(yīng)考慮密封膠與石材的污染問題。石材為多孔的天然材料，應(yīng)采用石材專用硅酮耐候密封膠進(jìn)行填縫處理。因普通的硅酮耐候密封膠含有一些添加劑和小分子材料，隨著時(shí)間的推移緩慢滲透到石材毛細(xì)孔中，在石材縫隙兩邊形成一條黑色的帶狀物（油污或吸灰），影響石材的外觀效果。所以應(yīng)采取措施杜絕密封膠污染石材現(xiàn)象的發(fā)生：①石材、密封膠等樣品確認(rèn)后，應(yīng)提前將石材和密封膠送到有資質(zhì)的檢測單位進(jìn)行無污染性試驗(yàn)，確保試驗(yàn)合格方可上墻使用。②盡量選擇曾經(jīng)使用且無污染現(xiàn)象的配套材料，避免出現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果不能真實(shí)反應(yīng)工程實(shí)際情況的現(xiàn)象發(fā)生，例如：試驗(yàn)結(jié)果無污染或污染現(xiàn)象不明顯，但實(shí)際工程確發(fā)生污染。③對一些質(zhì)地相對疏松、多孔的石材，除了出廠前的防護(hù)處理外，材料到場后還應(yīng)多增加一遍六面防護(hù)處理，確保毛細(xì)孔防護(hù)到位。④設(shè)計(jì)方案采用開縫式石材幕墻，源頭上杜絕密封膠的污染。

圖1

圖2

（2）石材干掛膠（AB膠）防污措施

石材幕墻面板所承受的荷載，是通過石材干掛結(jié)構(gòu)膠傳遞給掛件，再由掛件傳遞到骨架結(jié)構(gòu)，因此干掛膠的重要性不言而諭，但除了考慮其強(qiáng)度、粘結(jié)性、韌性外，還應(yīng)考慮其是否對石材產(chǎn)生污染，一旦產(chǎn)生了污染，去污工作將是及其困然甚至無法挽回。對此事前就應(yīng)該有積極的認(rèn)知和應(yīng)對措施。

①干掛膠應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求采用環(huán)氧樹脂型石材專用結(jié)構(gòu)膠，其成分是環(huán)氧樹脂，除了強(qiáng)度、粘結(jié)性能滿足結(jié)構(gòu)要求外，其不易滲油，不污染石材。嚴(yán)禁采用云石膠代替AB膠，云石膠主要成分是不飽和樹脂，主要用于石材的修補(bǔ)定位，不僅不能滿足結(jié)構(gòu)膠的受力要求外，它未經(jīng)完全脫油處理，容易將油滲入石材，在掛件處形成油斑，影響石材美觀。

②應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)的環(huán)氧樹脂型石材專用結(jié)構(gòu)膠，不得以次充好。為降低成本，一些不良廠家降低環(huán)氧樹脂含量，選用低價(jià)溶劑，過度稀釋，最終不僅導(dǎo)致其粘結(jié)強(qiáng)度不能滿足要求外，還會(huì)出現(xiàn)粘結(jié)部位大面積吐油、吐黃，污染石材。

③AB膠應(yīng)嚴(yán)格安裝產(chǎn)品說明比例進(jìn)行調(diào)配。AB膠市場上普遍調(diào)配重量比為1：1，AB膠比例不當(dāng)可能導(dǎo)致膠長期不能完全固化或者固化后強(qiáng)度迅速下降，甚至污染石材。

④應(yīng)確保AB膠攪拌均勻。當(dāng)AB膠攪拌不均勻時(shí)會(huì)導(dǎo)致膠體交聯(lián)度不過，固化不完全，強(qiáng)度不滿足要求（俗稱：發(fā)軟，不固化）。還可能導(dǎo)致可溶性小分子滲出污染石材。

⑤注意施工環(huán)境。不應(yīng)在下雨、潮濕及石材或掛件表面存在油污、浮塵等情況下施工，如此不僅會(huì)導(dǎo)致粘結(jié)強(qiáng)度下降，還會(huì)因AB膠中的部分水溶性小分子隨著雨水、水氣的滲出而污染石材。

2 石材色差控制措施

石材是天然形成的材料，顏色、花紋、色線、色斑等具有很大的不確定性，因此我們做不到完全杜絕石材的色差，但我們可以通過方案設(shè)計(jì)、選礦、加工等手段來控制石材的色差，達(dá)到我們可以接受的程度，從而達(dá)到和展現(xiàn)出設(shè)計(jì)效果。

2.1 方案設(shè)計(jì)減少視覺上的石材色差

大面積石材幕墻，當(dāng)立面上無造型或視覺上的過度，將大大提高石材色差控制的難度。方案設(shè)計(jì)經(jīng)常采用：⑴用不同顏色石材、不同表面處理方式或石材線條來做裝飾帶，分格帶，對大面積石材進(jìn)行形式分塊、切割。⑵幕墻設(shè)計(jì)中，為了體現(xiàn)建筑的層次感，設(shè)計(jì)師也常采用不同顏色的石材進(jìn)行搭配設(shè)計(jì)。⑶不同材料幕墻與石材幕墻相結(jié)合，通過不同類型幕墻的結(jié)合，將石材幕墻進(jìn)行分隔，減少同區(qū)域石材面積，減少石材色差的控制難度。

2.2 礦料的選擇防范石材色差

石材礦料的選擇是石材色差控制的第一關(guān)，屬于源頭控制，礦料的選擇對石材色差的控制起著決定性作用，因此礦料選擇方法至關(guān)重要：⑴石料開采坑口從上至下分山體表層、過度層、基巖層。山體表層、過度層石材處于風(fēng)化、質(zhì)地相對疏松狀態(tài)，強(qiáng)度較低?；鶐r層石材材質(zhì)、色質(zhì)比較穩(wěn)定，礦層之間色差變化不大，因此石材幕墻用的面材應(yīng)選擇基巖層。⑵石材礦料的采購，應(yīng)提前確認(rèn)工程的用材總量，選購礦料時(shí)，應(yīng)確保一定的余量，防止石料內(nèi)部有殘次品，加工后出現(xiàn)不合格品。⑶礦料的選擇應(yīng)有預(yù)見性，地域不同，石材含有元素不同，可能對石板材表層造成“隱患”。例如：有些地區(qū)花崗巖含有易氧化的鐵離子、黑云母、硫化物等，容易被氧化而使花崗巖表層出現(xiàn)銹斑。

2.3 生產(chǎn)方式的選擇掩蓋或減少石材色差

⑴石材表面的加工方式

通過石材表面不同的加工工藝，減少或弱化石材色差的視覺效果?；◢弾r常用的表面加工工藝主要有：拋光、火燒面、荔枝面、拉絲面、蘑菇面等。拋光是對石材表面進(jìn)行拋光、打磨處理，使石材表面具有高光澤度或鏡面效果，能充分展現(xiàn)石材本身絢麗色彩和天然紋理。而火燒面、荔枝面、拉絲面、蘑菇面，分別通過高溫火焰加熱、機(jī)器擊打、機(jī)器開溝槽、人工劈鑿，使石材表面粗化，人為的制造石材外觀效果，掩蓋或減少石材色差等毛病。因此一般情況下，色差明顯的石材，應(yīng)避免采用拋光等反射強(qiáng)的表面處理形式。

同一石材，不同表面加工工藝，其色差由強(qiáng)到弱分別為：拋光面→火燒面→荔枝面→拉絲面→蘑菇面

⑵ 施工控制措施

①選派熟悉的石材檢驗(yàn)員進(jìn)駐石材加工廠進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)控；

②對石材色差、花紋、石膽、石蛇、射線等向廠家提出具體要求；

③工程石材下料時(shí)，應(yīng)按一個(gè)立面或一個(gè)視覺區(qū)域分別出具下料單，以便廠家按同一批次，同一或相近石材礦料進(jìn)行加工。應(yīng)根據(jù)預(yù)先繪制的安裝排版圖挑選石材，并在地面鋪擺，核對顏色和花紋，滿足要求后進(jìn)行編號(hào)；

④加工廠應(yīng)根據(jù)不同立面或視覺區(qū)域的石材，分別裝箱，其箱號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、編號(hào)應(yīng)清晰，避免安裝過程中，出現(xiàn)混亂現(xiàn)象；

⑤石材出廠前，應(yīng)做好石材的六面防護(hù)處理；

⑥石材安裝時(shí)應(yīng)按編號(hào)順序進(jìn)行，確保色差和花紋滿足要求。

⑦嚴(yán)禁用溶劑型的化學(xué)清潔劑清洗石材，應(yīng)采用機(jī)械研磨或用高壓水沖洗表面，也可用水和刷子清理。

3 結(jié) 語

石材因其天然特性，色差無法得到徹底的解決，經(jīng)過不懈努力，有效的從設(shè)計(jì)、選材、防護(hù)、安裝等環(huán)節(jié)進(jìn)行層層控制，相信我們一定能夠很好的去除石材色差的消極影響，從而高效利用石材的天然效果。

[1]《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)程》（JGJ133-2001）

[2]《建筑幕墻》（GB/T21086-2007）

[3]《建筑外墻清洗維護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ168-2009）

[4]《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范應(yīng)用手冊》