建筑物外墻粘污的機理

建筑物長期處于污染的大氣環境中，必然會導致外墻表面受到各種不同程度的 污染，而我國正處在經濟穩定快速發展時期，建筑面積大，且大氣污染嚴重，因此 研究建筑外墻清洗和防護具有理論意義和實際價值。

建筑物外墻面積大

伴隨著中國經濟的快速發展，建筑業也呈現前所未有的發展速度。據報道，1978 年，全國城市住宅總面積僅有5.3億m2。1979~1999年，全國城鎮住宅共投資近3萬億 元，新建住宅52億m2,是前29年的9.83倍，年均竣工面積2.5億m6從1996年~1999 年，我國的建筑規模總量為世界第一位，每年都在以12~i3億in?的速度推進。在全面 建設小康社會目標的指引下，我國城鎮化將加速發展，人民生活水平不斷提高，21 世紀頭20年內，建筑業仍將迅速發展。全國城鄉房屋建筑面積2002年底共計為388億 tn2,其中城市131.8億m2。預計到2010年底，全國房屋建筑面積為519億n?,其中城 市171億平方米；估算到2020年底，全國房屋建筑面積達686億m?,其中城市為261 億據統計，2004年我國建筑業竣工14億屏，建筑外墻面積達2000多萬m2,建筑 業總產值以13%的速度增長，建筑物外墻面積也隨之增加。

空氣污染物嚴重

空氣中的污染物主要分為固態物質、液態物質和氣態物質。

一、固態污染物

固態污染物根據其成因和形態可分為三種：粉塵(dust)，固態霧(fume)，煙 (smoke),其中微米量級的固態污染物對紅外特性將會產生重大的影響。

1)粉塵。粉塵是由固態的有機或無機物在自然或人為的機械作用下破碎而形成, 它是分散的固體顆粒，粒徑范圍較寬，一般為1um~100um。粉塵的來源十分廣泛， 如自然界中巖石的風化粉碎等。

2)固態霧。固體物質熔融再經蒸發后凝結形成的微粒子稱為固態霧。它發生于 燃燒，熔融蒸發，升華和化學反應。固態霧的粒徑遠比粉塵小得多，大致在1um以 下，它與粉塵的最大不同之處是凝聚力強。

3）煙。煙是在不完全燃燒時產生的混有部分液體粒子的固體粒子，其粒徑一般 較固態霧還要小，約在0.5um以下。碳氫化合物在不完全燃燒過程中反復地經過脫 氧、裂化、疊合過程，生成很多富集碳物質，最終析出碳分子形成煙。煙雖然是以 分子狀態產生，但能迅速凝聚成較大的分子團微粒子。

二、 液態污染物
1） 液態霧。液態霧是由蒸汽凝結或者化學反應生成的極細液滴，其粒徑一般小 于10um，例如硫酸霧。如果蒸汽中包含固體的水熔液時，霧滴將會因水分的蒸發最 后形成浮游固態粒子。
2） 煙霧。煙霧是由煙與自然霧兩者結合而成，實際上是水蒸氣冷凝在固體煙粒 上。

三、 氣態污染物
1） 氣體污染物。它是化學反應生成的非顆粒狀污染物，常溫常壓下處于氣體狀 態，分子粒徑為5.1nm~1nm，主要是二氧化硫和氮氧化物。
2） 蒸汽污染物。它是液態污染物質經蒸發作用而呈現的氣相狀態，蒸汽的分子 粒徑，在10(-1)um-10(-4)um范圍之內。
建筑物長期處于空氣中，必然會受到空氣中污染物的污染，而我國空氣污染嚴重。 對于空氣污染物的統計，一般包括煙塵、工業粉塵和二氧化硫的排放量。對于建筑 物表面的污染主要是一些粉塵，表1-1列出了近幾年我國工業粉塵和煙塵的排放量。

從表1-5中可以看出，煙塵和工業粉塵的排放量，近年來總體都是呈下降的趨勢, 煙塵的排放量比工業粉塵排放量略多，這歸功于這些年來國家在環境保護方面所作 的大量工作，比如關閉了一些污染嚴重的工廠，制定了相關政策，而且研制出了許 多高科技產品運用于環境治理工程。煙塵的排放量近四年來又呈現上升的趨勢，這主要由于近幾年來汽車、燃煤等產生的廢氣造成的。人們購買力變強，汽車的使用 量成直線上升，因此產生的廢氣煙塵也隨之上升。還有，工業的生產總值突飛猛進 離不開能源的消耗，其中燃煤占了能源的很大一部分，燃煤必然會帶來煙塵。工業 粉塵排放量近幾年一直控制在900萬噸左右。

從上面的分析可以看出，空氣中的污染物嚴重，此外，目前我國正在加大基礎建 設的投入，由此也產生了大量的建筑粉塵：還有自然環境和人為因素造成的揚塵， 特別是北方城市，也不能忽視。這些污染物必然會影響暴露在大氣中建筑物的表面。