日本積水裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅的耐候性技術(shù)

“積水海慕M1”英文為Sekisui Heim M1。1970年10月，積水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社在“東京國(guó)際優(yōu)質(zhì)家居展”上展出組合式住宅“積水海慕”，并于次年6月開(kāi)始銷(xiāo)售世界首創(chuàng)的產(chǎn)業(yè)化預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅“積水海慕（鋼結(jié)構(gòu)）” 。

耐用性是防止結(jié)構(gòu)和建筑物成員隨著時(shí)間的推移而惡化，并保持家人的安全、舒適和健康的關(guān)鍵點(diǎn)。

關(guān)于日本積水住宅的裝配式鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品“積水海慕”的耐候性技術(shù)，本文從外墻材料、結(jié)構(gòu)單元、屋面材料三方面進(jìn)行講解。

外墻材料

保養(yǎng)周期：30-40年一次

瓷磚是裝飾外墻的上乘材料，有著優(yōu)質(zhì)的外觀，以及防止紫外線和酸雨的性能。積水在 Heim 的外墻中使用瓷磚，以提高耐用性和防水性能。

出于這些目的，使用防水彈性環(huán)氧樹(shù)脂粘合劑將瓷磚粘合到防水 SFC 板上，從而消除尖角接縫。瓷磚在工廠中固定到位，以保持恒定的性能質(zhì)量。由于 Heim 使用的瓷磚具有精細(xì)的表面不規(guī)則性，以保持其高親水性，它們可以長(zhǎng)時(shí)間保持清潔，并且與涂漆外墻和壁板外墻不同，這可以大大減少維護(hù)工作量，例如重做防水和重新粉刷。

什么是親水性？

親水性，意味著在材料表面形成薄水膜的現(xiàn)象。一旦水?dāng)U散到整個(gè)表面，這可以防止雨水造成的污漬粘在表面上。

UVA涂層

帶有 UVA 涂層的浮雕外墻，讓耐候性翻倍。

紫外線對(duì)外墻的涂漆膜產(chǎn)生不利影響，降低防水性能并破壞其美觀。普通粉刷外墻大約每十年需要重新粉刷一次，而Heim外墻使用的UVA涂料則是采用一種特殊工藝，在有色基層（搪瓷基層）上涂上一層含有紫外線吸收劑的厚透明面漆。涂層可讓少量紫外線穿透至搪瓷基底，將重涂間隔延長(zhǎng)至約每20年一次，即是普通涂漆的兩倍，以保持外墻的美觀和防水性能。

UVA涂裝與普通涂裝對(duì)比

杜拉石墻

杜拉石墻，成分類似于石頭，無(wú)需重新粉刷。

杜拉石墻由高嶺土制成，高嶺土是一種用于藥品和化妝品的天然材料。高嶺土先經(jīng)燃燒提取雜質(zhì)，粉碎后與硬化劑、填料和發(fā)泡劑混合，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡硬化。杜拉石墻是不透水的，不需要涂層，因?yàn)樗杉?xì)顆粒組成，并且具有非常小的獨(dú)立氣泡。對(duì)于抗紫外線和酸雨，考慮到日本的天氣條件，它可能是最合適的外墻材料，從冬季到夏季都會(huì)發(fā)生巨大變化。它還具有高親水性，可防止油性灰塵和自動(dòng)排氣等油脂的粘附。該特性及其耐用性能降低了所涉及的維護(hù)成本。

防結(jié)露設(shè)計(jì)

墻內(nèi)結(jié)露會(huì)加速結(jié)構(gòu)的老化，降低建筑物的熱工效率。Heim的內(nèi)墻可以防止?jié)駳鈴姆块g侵入，因?yàn)樗鼈兪怯梅莱笔喟逯谱鞯摹Ｈf(wàn)一發(fā)生入侵，板間的半密封空腔可以在排出水分并保持墻壁內(nèi)部干燥。

結(jié)構(gòu)單元

ZAM鍍層鋼板

保護(hù)鋼架的單元技術(shù)加上 ZAM 鍍層鋼板保持性能穩(wěn)定140年。

所采用的防腐處理對(duì)鋼架的耐久性有顯著影響。Heim 的所有柱子和橫梁均采用 ZAM鍍層，這有助于延長(zhǎng)鋼材的耐用性，這意味著其防腐耐用性是普通熔鋅鋁鍍金的兩倍*，預(yù)期使用壽命長(zhǎng)達(dá) 140 年。此外，由于Heim的立柱和橫梁是在工廠生產(chǎn)和組裝的，沒(méi)有暴露在室外空氣的條件下，實(shí)際使用時(shí)間可能會(huì)更長(zhǎng)。

ZAM防腐技術(shù)的特點(diǎn)

如果鋼架損壞，鍍金層中的鋅、鋁和鎂會(huì)熔化，從而保護(hù)鋼材（這稱為犧牲防腐）。在焊接部分，鍍金層中的鎂也熔化到修復(fù)后的金屬表面，形成有效的保護(hù)膜，為切割表面和加工部位提供犧牲防腐。

ZAM 鋼板確保滿足質(zhì)量安全法下最嚴(yán)格的耐用性要求，并達(dá)到劣化控制等級(jí)3。

積水使用符合劣化控制等級(jí)3和75年耐久性標(biāo)準(zhǔn)的 ZAM 鋼板用于構(gòu)建 Heim 的所有鋼框架，這意味著 ZAM 鋼板框架結(jié)構(gòu)的 75 年耐久性已根據(jù)質(zhì)量安全法得到驗(yàn)證。在普通鍍金和噴漆鋼板中，只有2.3mm厚的ZAM鋼板能達(dá)到劣化控制3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，75年耐久性。

· *劣化控制等級(jí)3：延長(zhǎng)需要進(jìn)行重大改造的期限的措施等級(jí)，例如更換用于結(jié)構(gòu)骨架的材料。

· *使用壽命：經(jīng)過(guò)維護(hù)的結(jié)構(gòu)達(dá)到老化極限的年數(shù)。

屋面材料

用于平屋頂型 Heim 的Hyper dulatic屋頂具有超長(zhǎng)的耐用性和高耐候性。積水使用的不銹鋼屋頂材料也用于圓頂建筑和大型建筑。這種材料的耐腐蝕性比用于外部構(gòu)件的普通不銹鋼高出約 4 倍。事實(shí)證明，這種材料的腐蝕程度小于每世紀(jì) 0.2 毫米，即使在沖繩等被海水破壞的地區(qū)也是如此。