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      屋面涂料與氣候
      發布時間:2014-08-05
          涂料是一種延長屋面使用壽命的好方法,成本效益高,但各不相同的功能使其應用受到限制。有的涂料在一種情況下用得好,而在另外的情況下又不好用,原因是很復雜的,很難確定,涂料使用的有些限制往往與氣候因素有關。


      濕度
      涂料尤其是水性涂料受到水分的影響主要表現為兩種方式:一種是涂料被雨水或露水逐漸磨損掉,另一種方式是涂料與潮濕表面的粘結力降低。美國東半部采用硅酮涂料和瀝青基涂料可以減少這種影響。
      水性涂料產品的施工受到季節的限制,一年中能施工的時間較短,尤其是在北方氣候條件下。然而丙烯酸乳膠涂料,例如符合ASTM D6083—05的那一類,因其價格合理和良好的長期功能而用得很廣。這種涂料一般含有較多的樹脂,能很好地抵抗積水的影響。
          相反,填料較多的涂料則功能較好但濕粘結力低,不宜用于潮濕的氣候條件。
          美國西部陽光充沛、氣候干燥,丙烯酸涂料優異的抗紫外線功能、適宜的價格和便于施工等特點使其占有明顯優勢,成為新建和翻建項目的首選。
      雖然水性涂料和溶劑型涂料在干燥和短期潮濕條件下粘結力差不多,但浸水幾天后,大多數水性涂料的粘結力降低,最多可達其初始值的一半。
      如果固化的涂膜經過最初的幾場降雨或大雪仍能保持原有性能的話,那么在一個相當長的時間內涂膜多半不會破壞。一般,正確施工的水性涂料使用壽命可以與許多溶劑型的涂料媲美。
      低溫
          由于美國大多數地區一年總有一些時候會出現低溫,因而涂料必須具有低溫柔性。丙酮、丙烯酸和聚氨酯涂料的ASTM標準要求在美國任何地方溫度為-1℃時,這些涂料仍有足夠的柔性,能經受建筑物的變形,用于屋面的涂料必須在低溫條件下具有和保持良好的裂縫橋接性能。
      再者,因為涂料的裂縫橋接能力受到膜的厚度、強度、延伸率和柔性的影響,確定一個可以接受的最低值是關鍵。在膜厚0.5~1.0mm范圍內提高涂膜耐水性,可保證涂料抗雨雪和低溫的性能。


      冰雹
          抵抗冰雹要求材料的柔性和韌性好,一般聚氨酯涂料具有這樣的特性。然而有些丙烯酸和丙酮涂料也能通過嚴格的抗冰雹試驗。
      如果你所在地區冰雹是明顯的一種自然災害,就要特別關注未老化和老化的涂料抗冰雹試驗。在正常氣候條件下涂膜隨著老化變硬,因此要求涂料屋面系統能使用許多年而仍在一定的安全范圍內。
      生物作用
          在潮濕溫暖的地區如佛羅里達,霉菌可能是嚴重的問題,如果不注意的話就會造成損失。硅酮可能是抵抗霉菌生長最有效的涂料,因為這種涂料既不會給霉菌提供食物源又可防止霉菌的附著。而聚氨酯、瀝青和丙烯酸類涂料則有利于霉菌的生長,如果要用于溫暖潮濕地區必須專門配制。
      當一層生物材料與涂層粘結在一起并且在較溫暖的氣候條件下收縮時,屋面涂料就可能破壞。生物層與涂料的牢固粘結以及強烈的收縮可以使涂層與底層卷材脫開,不過這種情況是可以防止的。
       涂料的顏色值得注意,雖然白色對反射太陽光使建筑物“冷”一點是最出色的,但這種顏色的涂料處于潮濕狀態的時間比較長,有利于霉菌生長,即使是淺灰色情況也會好一些。
      此外,有些制造商將丙烯酸涂料表面做得特別光滑,還加了生物殺傷劑,可較好地防止利于霉菌生長的灰塵和水分的積聚。
      另一方面,瀝青基涂料在夏天由于表面比較熱和比較干燥可以控制霉菌的生長。
      許多ASTM標準都含有霉菌試驗,它們對于美國大部分地區用來防止生物破壞是合適的,然而即使產品通過了ASTM G21—96“合成高分子材料抗霉菌性的標準方法”和ASTM G29—96“塑料薄膜抗霉菌性的標準方法”,對于水性涂料要在熱帶氣候條件下使用,還要加生物殺傷劑。水性涂料常含有生物要吃的礦質料,其中增稠劑和乳化劑又是霉菌的食物,因而在大多數情況下,水性涂料都會有霉菌生長,但關鍵是要確保生物不長入涂料內。
      還有一點很重要,一開始符合ASTM要求的涂料如果沒有生物殺傷劑最終可能毀于霉菌的生長。


      高溫
         選擇涂料時,陽光照射是另一個要考慮的因素。當遇到周期性的溫度波動、經常受潮、刮風以及其他自然因素的作用,所有屋面材料都會隨時間而受到相當的侵蝕。
      高反射和高輻射的表面往往抵御自然因素作用的時間會更長一些,傳統的疊層、改性瀝青和單層屋面系統可以從防紫外線涂料的保護中受益,條件是兩者要有適當的粘結性和不滲色。
      在美國西南部,涂料施工期間不大會遇到下雨的情況,涂料也幾乎不會有積水發生,因此可放心使用。由于這個原因,這里白色丙烯酸涂料在市場上占統治地位。廉價涂料(甚至是不符合ASTM D6083的)都用得不錯。ASTM D6083要求涂料具有優異的低溫性能,但對抗紫外線性能的要求低,這不符合西南部的實際。
       在西南部,當使用白色涂料作保護層時,瀝青材料會變軟甚至流淌,瀝青很容易滲入涂料內使涂料老化得更快。有一種柔性稍差一點的涂料用得很好因為較硬的樹脂較好地阻斷了瀝青的滲出以及抗紫外較好。由于沙漠地區高溫,用白色涂料總是好主意,如果要在瀝青基層上用丙烯酸涂料,出于長期性能的考慮要求使用淺色。
       溶劑型涂料也會遭受陽光、紫外線以及截留溶劑的破壞。涂料因溶劑的多少而過稠或過稀時可能導致過分泛黃、過早變脆。
       規定
      更加嚴格的揮發性有機物(VOC)規定將很快在大湖地區頒布,這將不可避免地增加市場對水性涂料的依賴。
      另外一些推動使用涂料維護屋面的因素是垃圾填埋費用的增加、旨在降低空調費用和城市熱島效應的能源扣除額和立法。對健康和環境的關注以及相關責任的增加正在影響到承包商對屋面產品的選擇。
       總之,選擇涂料必須懂得其如何與環境相適應,才能獲得最佳的使用效果。 


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