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国内外现状

透汽防水垫层又称防水透汽膜，20世纪40年代，德国的建筑学家发现，沥青防水卷材与涂膜防水材料的自粘性与密闭性特点，致使混凝土结构中的残余水分被封闭在结构内，混凝土结构内的水汽无法散发而导致屋面与墙体孳生霉菌，室内空气质量与人居健康受到严重威胁。因此，德国建筑界开始使用具有透气性能的屋面垫层，以取代自粘卷材与涂膜防水，这种透气性垫层空铺于屋面基层之上，使现浇混凝土屋面板的水汽迅速排放出去，因而避免了霉菌的孳生。在当时的历史背景下，人们对建筑节能的认识还不够，20世纪70年代，随着世界能源危机的爆发，欧美国家对建筑节能问题越来越重视起来。能源专家发现，这种透气性垫层虽然使现浇混凝土屋面的水汽得以排放，有效解决了防潮与霉菌问题，然而大量水汽向保温层排放，保温材料的热工性能受到严重破坏。20世纪中期，美国与加拿大建筑标准协会的专家发现，建筑外墙与屋面中水汽的凝结会严重影响建筑保温材料的性能及围护结构的耐久性，导致霉菌孳生。而导致受潮的主要原因是借助建筑外部空气渗入至围护结构内部的液相水和汽相水。从此美国的一些建筑开始使用防水膜，铺设在保温层外面作为建筑包覆系统，以加强建筑的气密性与水密性，但是这种防水膜不透气，围护结构内的潮汽仍然无法散发而不能彻底解决防潮问题。经过不断的科学研究与实践，德国与美国的建筑界专家终于发现，将透气性屋面垫层改为不透气的卷材作为隔汽层空铺于屋面保温层下，使现浇混凝土屋面的水汽在一定程度上得以排放，减缓混凝土屋面的水汽向保温层排放的速度；使用透汽性的防水膜作为建筑包覆系统（后称防水透汽膜），阻止了建筑外部渗入的液相水与汽相水的同时，又使保温层的水汽迅速排放出去。隔汽层与防水透汽膜的配合使用，加强了建筑气密性、水密性，解决了防潮与霉菌的同时，又有效保护围护结构热工性能，从而真正达到了节约能耗之目的。20世纪80年代末，防水透气膜方案在欧美发达国家得到大力推广，被广泛应用于居住建筑与公用建筑，防水透气膜建筑构造被誉为“会呼吸的房子”。

重庆大学建筑工程学院的陈启高教授在20世纪80年代对建筑维护结构中的热湿迁移理论进行了研究，在多篇论著中指出了受潮及空气渗透对保温层保温性能、围护结构耐久性、室内空气质量和建筑能耗的严重影响，并给出了有效的解决方法。其在《房屋围护结构中的热湿迁移计算与设计理论》一书中提出了“仅在高温一侧（围护结构内侧）处理一隔蒸汽层只解决（防潮）问题的一部分，必须在低温侧处理一可从热绝缘材料层（保温层）中引湿外出的空气层，方能确保热绝缘层（保温层）的永保干燥无虞”，同时，在保温层外侧“防风纸必须做，消除空气在热绝缘层（保温层）中的内部渗透，用可透水汽，但不能大规模透空气的纸为宜”。这一系列论述，与防水透汽膜理论是完全一致的。在其后对这一理论进行的工程实践过程中，也取得了理想的效果。

近几年我国政府对建筑节能越来越重视，使得防水透气膜方案在我国开始大力推广，并制定了《防水透气膜建筑构造》、《压型钢板、夹芯板屋面与外墙建筑构造》等专项图集。GB50693《坡屋面工程技术规范》、GB50896《压型金属板技术规范》、JGJ/T235《建筑外墙防水工程技术规程》中都采用了该材料。

透汽防水垫层主要功能：

1）铺装在保温层之外，将整个建筑包覆起来，有效加强建筑的气密性，从而减少空气泄漏和对流热损失。使用透汽防水垫层的建筑供热和制冷能量费用节约率最多可达40%左右。

2）透汽防水垫层的防水性能，严密的包覆，保护建筑不受水汽及雨水的侵蚀。

3）透汽防水垫层透汽功能，能够保证围护系统内水汽有效排出，解决结露防潮问题，保护保温层。当冷热温差产生结露现象时，会在屋顶或墙体表面形成水滴，水滴侵入建筑物或保温层，降低保温层热功效，并影响建筑的耐久性。铺装透汽防水垫层后，水汽可以顺利通过透汽防水垫层排出，避免结构孳生霉菌。

围护系统的气密性、水密性、透汽性对建筑的节能性、耐久性及舒适性至关重要。

透汽防水垫层按透汽原理一般分为微孔膜、亲水性膜和微孔亲水性膜三种。微孔膜一是一层很薄的聚合物膜，表面有大量的直接小于2μm的微孔；水滴直径100μm左右，水汽直径为0.0004μm，所以可以有效防水透气。亲水性膜无物理微孔，此膜是一组共聚物，有软链段和硬链段组成，硬链段部分能阻止水滴通过，起到防水作用，软链段由亲水性组分组成，能起到透气作用。微孔亲水性膜是由微孔膜和亲水性膜复合而成。

建筑透汽防水垫层是一种新型的高分子防水材料，多为微孔膜，工艺分为：

1）闪蒸法，美国杜邦公司生产的产品采用闪蒸法工艺，又称瞬时溶剂挥发成网法，采用的不是熔融纺丝，而是采用干法纺丝技术。将高聚物溶液在一定的溶剂中制成纺丝液，然后由喷丝孔喷出，由于溶剂的急剧挥发而使高聚物重新固化成纤维。同时闪蒸法采用的干法纺丝技术与普通的方法纺丝技术又有不同，主要体现在闪蒸工艺采用较低的纺丝液粘度，而以极高的压力和速度从喷丝孔中喷出。由于溶液的粘度低、流动性好，液态丝条在高速运动中固化形成极细的纤维丝条，最后被吸附在成网帘上直接形成纤网。闪蒸法的纺丝溶液由成纤高聚物、主溶剂、副溶剂和一些添加剂组成。闪蒸法非织造布的纤维直径非常的细，因此具有优良的防水透气性。

2）热塑性吹膜挤出复合工艺，是国内企业主要采取的生产工艺，由高分子材料+聚烯烃微孔膜+高分子材料通过热复合而成，水蒸汽可藉扩散原理通过微孔膜，液态水或水滴因其表面张力的作用，使水分子无法通过，也就防止了水的渗透发生，使透汽防水垫层有了防水的功能。

透汽防水垫层主要用于建筑围护结构的保温系统，包括墙体和屋面。