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日本積水住宅的耐候性技術

“積水海慕M1”英文為Sekisui Heim M1。1970年10月，積水化學工業株式會社在“東京國際優質家居展”上展出組合式住宅“積水海慕”，并于次年6月開始銷售世界首創的産業化預制裝配式鋼結構住宅“積水海慕（鋼結構）” 。

耐用性是防止結構和建築物成員随着時間的推移而惡化，并保持家人的安全、舒适和健康的關鍵點。

關于日本積水住宅的裝配式鋼結構産品“積水海慕”的耐候性技術，本文從外牆材料、結構單元、屋面材料三方面進行講解。

1 外牆材料

保養周期：30-40年一次

瓷磚是裝飾外牆的上乘材料，有着優質的外觀，以及防止紫外線和酸雨的性能。積水在 Heim 的外牆中使用瓷磚，以提高耐用性和防水性能。

出于這些目的，使用防水彈性環氧樹脂粘合劑将瓷磚粘合到防水 SFC 闆上，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量。由于 Heim 使用的瓷磚具有精細的表面不規則性，以保持其高親水性，它們可以長時間保持清潔，并且與塗漆外牆和壁闆外牆不同，這可以大大減少維護工作量，例如重做防水和重新粉刷。

什麼是親水性？

親水性，意味着在材料表面形成薄水膜的現象。一旦水擴散到整個表面，這可以防止雨水造成的污漬粘在表面上。

UVA塗層

帶有 UVA 塗層的浮雕外牆，讓耐候性翻倍。

紫外線對外牆的塗漆膜産生不利影響，降低防水性能并破壞其美觀。普通粉刷外牆大約每十年需要重新粉刷一次，而Heim外牆使用的UVA塗料則是采用一種特殊工藝，在有色基層（搪瓷基層）上塗上一層含有紫外線吸收劑的厚透明面漆。塗層可讓少量紫外線穿透至搪瓷基底，将重塗間隔延長至約每20年一次，即是普通塗漆的兩倍，以保持外牆的美觀和防水性能。

UVA塗裝與普通塗裝對比

杜拉石牆

杜拉石牆，成分類似于石頭，無需重新粉刷。

杜拉石牆由高嶺土制成，高嶺土是一種用于藥品和化妝品的天然材料。高嶺土先經燃燒提取雜質，粉碎後與硬化劑、填料和發泡劑混合，通過化學反應發泡硬化。杜拉石牆是不透水的，不需要塗層，因為它由細顆粒組成，并且具有非常小的獨立氣泡。對于抗紫外線和酸雨，考慮到日本的天氣條件，它可能是最合适的外牆材料，從冬季到夏季都會發生巨大變化。它還具有高親水性，可防止油性灰塵和自動排氣等油脂的粘附。該特性及其耐用性能降低了所涉及的維護成本。

防結露設計

牆内結露會加速結構的老化，降低建築物的熱工效率。Heim的内牆可以防止濕氣從房間侵入，因為它們是用防潮石膏闆制作的。萬一發生入侵，闆間的半密封空腔可以在排出水分并保持牆壁内部幹燥。

2 結構單元

ZAM鍍層鋼闆

保護鋼架的單元技術加上 ZAM 鍍層鋼闆保持性能穩定140年。

所采用的防腐處理對鋼架的耐久性有顯着影響。Heim 的所有柱子和橫梁均采用 ZAM鍍層，這有助于延長鋼材的耐用性，這意味着其防腐耐用性是普通熔鋅鋁鍍金的兩倍*，預期使用壽命長達 140 年。此外，由于Heim的立柱和橫梁是在工廠生産和組裝的，沒有暴露在室外空氣的條件下，實際使用時間可能會更長。

ZAM防腐技術的特點

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

ZAM 鋼闆确保滿足質量安全法下最嚴格的耐用性要求，并達到劣化控制等級3。

積水使用符合劣化控制等級3和75年耐久性标準的 ZAM 鋼闆用于構建 Heim 的所有鋼框架，這意味着 ZAM 鋼闆框架結構的 75 年耐久性已根據質量安全法得到驗證。在普通鍍金和噴漆鋼闆中，隻有2.3mm厚的ZAM鋼闆能達到劣化控制3級标準，75年耐久性。

· *劣化控制等級3：延長需要進行重大改造的期限的措施等級，例如更換用于結構骨架的材料。

· *使用壽命：經過維護的結構達到老化極限的年數。

3 屋面材料

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

屋頂維護隻需要密封傾斜屋頂

普通瓦屋頂需要每 10 年重新粉刷一次，每 30 年重新屋頂或更換屋頂瓦片，以保持建築物的美觀和防水。但是，Heim 的不鏽鋼屋頂超級 dulatic 屋頂除了每 20 年密封一次傾斜屋頂外，不需要屋頂周圍的維護工作*。

高耐久性陶瓷屋面瓦和布魯克屋面材料

積水還為傾斜屋頂提供高耐用性屋頂材料。積水的瓷磚面糊由塑料制成，符合耐用性規格。布魯克屋面材料抗震，基材可使用 40 多年，但每 20 至 30 年需要重新粉刷一次。

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編輯整理丨郭麥

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建築師丨建造師丨工程師

香港中文大學 住房研究 碩士

英國利物浦大學 建築學 學士

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