建筑物外墻粘污的機理

建筑物長期處于污染的大氣環(huán)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(jīng)濟穩(wěn)定快速發(fā)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(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑業(yè)也呈現(xiàn)前所未有的發(fā)展速度。據(jù)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(zhèn)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(guī)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(zhèn)化將加速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，21 世紀頭20年內(nèi)，建筑業(yè)仍將迅速發(fā)展。全國城鄉(xiāng)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(jù)統(tǒng)計，2004年我國建筑業(yè)竣工14億屏，建筑外墻面積達2000多萬m2,建筑 業(yè)總產(chǎn)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(tài)物質(zhì)、液態(tài)物質(zhì)和氣態(tài)物質(zhì)。

一、固態(tài)污染物

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

1)粉塵。粉塵是由固態(tài)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(tài)霧。固體物質(zhì)熔融再經(jīng)蒸發(fā)后凝結形成的微粒子稱為固態(tài)霧。它發(fā)生于 燃燒，熔融蒸發(fā)，升華和化學反應。固態(tài)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(chǎn)生的混有部分液體粒子的固體粒子，其粒徑一般 較固態(tài)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(jīng)過脫 氧、裂化、疊合過程，生成很多富集碳物質(zhì)，最終析出碳分子形成煙。煙雖然是以 分子狀態(tài)產(chǎn)生，但能迅速凝聚成較大的分子團微粒子。

二、 液態(tài)污染物
1） 液態(tài)霧。液態(tài)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(fā)最 后形成浮游固態(tài)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(tài)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(tài)，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(tài)污染物質(zhì)經(jīng)蒸發(fā)作用而呈現(xiàn)的氣相狀態(tài)，蒸汽的分子 粒徑，在10(-1)um-10(-4)um范圍之內(nèi)。
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(tǒng)計，一般包括煙塵、工業(yè)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(yè)粉塵和煙塵的排放量。

從表1-5中可以看出，煙塵和工業(yè)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(yè)粉塵排放量略多，這歸功于這些年來國家在環(huán)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(chǎn)品運用于環(huán)境治理工程。煙塵的排放量近四年來又呈現(xiàn)上升的趨勢，這主要由于近幾年來汽車、燃煤等產(chǎn)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(chǎn)生的廢氣煙塵也隨之上升。還有，工業(yè)的生產(chǎn)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(yè) 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(chǎn)生了大量的建筑粉塵：還有自然環(huán)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。