墻體長(zhǎng)霉的原因

墻體霉菌 17783646545

墻體霉菌是指在適宜的溫度和濕度下，利用墻體膚層(通常指膩?zhàn)訉雍兔嫫釋?span>)中可利用的碳源、氮源，以菌群的方式寄生于墻體表面，并且進(jìn)行大量繁殖的真菌群落，通常呈現(xiàn)出黑毛、綠毛、紅毛、黃毛等形態(tài)。

圖1 饅頭發(fā)霉所產(chǎn)生的墻體如果發(fā)霉，就會(huì)在墻上長(zhǎng)出霉菌，這些墻體霉菌有的在墻面形成黑斑，一塊一塊的，有的長(zhǎng)的比較茂盛，一大片一大片的，甚至可以蔓延至整個(gè)墻面。生長(zhǎng)出霉菌的墻面氣味比較刺鼻，產(chǎn)生一種類似于饅頭發(fā)霉所產(chǎn)生的"捂包味兒"，這種味道其實(shí)是空氣中彌漫著墻體霉菌所釋放的孢子的味道。墻體霉菌的成分比較復(fù)雜，大部分都有毒性，長(zhǎng)期吸入這些孢子對(duì)人體健康十分不利。

霉菌屬于真菌，不是細(xì)菌，其營(yíng)養(yǎng)體是多細(xì)胞結(jié)構(gòu)的絲狀體，因此把絲狀真菌統(tǒng)稱為霉菌。在自然界中，霉菌通常都是以菌絲進(jìn)行生長(zhǎng)，以孢子進(jìn)行繁殖。霉菌的生命活動(dòng)與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度、濕度、氧氣、PH值等因素密切相關(guān)。霉菌喜偏酸性環(huán)境，好氧，最適宜的生長(zhǎng)溫度在25℃-- 35℃之間，在相對(duì)濕度90%--100%條件下生長(zhǎng)良好，相對(duì)濕度降至80%--85%，霉菌生長(zhǎng)變得緩慢甚至停滯。只要有可利用的碳源、氮源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，并且溫度合適，相對(duì)濕度大，供氧充足，霉菌就會(huì)大量生長(zhǎng)，滋生的霉菌最終會(huì)對(duì)產(chǎn)品造成不同程度的危害。只要控制與霉菌生命活動(dòng)有關(guān)的任何一個(gè)因素，霉菌的生長(zhǎng)就會(huì)受到極大的抑制，產(chǎn)品也就不會(huì)受到霉菌腐蝕和破壞。

1.霉菌的繁殖過(guò)程據(jù)研究報(bào)道顯示，地球上存在150萬(wàn)種真菌，其中65000種已經(jīng)被識(shí)別。盡管各類真菌都不相同，但存在于建筑中的菌類都有相似的生命周期。真菌的典型生命周期分為四個(gè)階段(如圖2所示):芽孢的產(chǎn)生、萌芽期、菌絲長(zhǎng)成期、繁殖期。圖2 霉菌在建筑環(huán)境中的典型生命周期

在萌發(fā)期，沉積在建筑表面的芽孢處于休眠狀態(tài)，一直到它們吸收到足夠的濕氣和營(yíng)養(yǎng)液后，便開始發(fā)育成長(zhǎng)。如果建筑基體不能提供足夠的水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這些芽孢將不會(huì)成長(zhǎng)。因此，控制霉菌的生長(zhǎng)應(yīng)在芽孢發(fā)育之前，對(duì)環(huán)境做良好控制。一旦芽孢開始發(fā)育，很快就產(chǎn)生短管狀的微生物，這叫做菌絲。在下一階段菌絲的頂端開始生長(zhǎng)，并產(chǎn)生很多分枝。菌絲得到濕氣變得越來(lái)越粗壯，大量的菌絲和大量枝杈集中到一塊就形成了"菌絲體"。在這個(gè)階段，霉菌繼續(xù)代謝，并保留了足夠生

2.霉菌生長(zhǎng)的條件

芽孢在室內(nèi)外空氣中總是存在的，其含量的多少與季節(jié)及室外空氣狀況相關(guān)。此外，霉菌的生長(zhǎng)擴(kuò)散，需要良好的周邊環(huán)境，包括:能夠附著的建筑表面，氧氣，合適的溫度，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，濕氣或自由水。此外，pH值，日光，表面粗糙度，生物體的相互作用，暴露時(shí)間等都能影響霉菌的生長(zhǎng) 。圖3歸納了促進(jìn)霉菌生長(zhǎng)的四個(gè)主要條件。圖3 霉菌生長(zhǎng)的必要條件

①合適的溫度條件。霉菌可以在0℃~40℃的溫度范同內(nèi)生長(zhǎng)，而22℃~35℃被認(rèn)為是霉菌生長(zhǎng)的最佳溫度 。大多數(shù)建筑(特別是空調(diào)類建筑)通常正好處于這個(gè)溫度范圍里。

②必須有水分存在。Grifint在1981指出，霉菌主要吸收溶解在液體中營(yíng)養(yǎng)物。因此，建筑圍護(hù)材料中的由于結(jié)露所提供的液態(tài)水分比其周圍空氣中的所含的水蒸氣，對(duì)霉菌的生長(zhǎng)更起作用 。墻體中的水分一般由于建筑建造過(guò)程中帶入，建成后，又因雨水和地下水滲入墻內(nèi)。此外，空氣中的水蒸氣通過(guò)材料擴(kuò)散或空氣滲透進(jìn)入墻體。當(dāng)某一處溫度低于露點(diǎn)溫度時(shí)，濕氣從蒸汽態(tài)冷凝成液態(tài)并積聚下來(lái)。國(guó)際能源署(IEA)推薦以材料中的相對(duì)濕度80%，作為預(yù)防霉菌生長(zhǎng)的臨界濕含量，后來(lái)ASHRAE引用了該標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)建筑墻體的濕遷移問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外近半世紀(jì)來(lái)都展開了研究，并取得了一些初步成績(jī) 。

③要有足夠的營(yíng)養(yǎng)供給。每種建筑材料中都含有不同程度上的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。Sedlbauer(2001)根據(jù)不同建材能提供霉菌生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物水平，將建材分為四個(gè)等級(jí)。即使是那些不能直接提供營(yíng)養(yǎng)物的建材(如金屬、塑料制品等)，由于其積累的灰塵可能含有各種微生物代謝物，動(dòng)植物的殘骸，以及一些脂肪性毛屑，而為霉菌生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物?，F(xiàn)已有很多關(guān)于霉菌對(duì)無(wú)機(jī)類建筑材料侵蝕的報(bào)告。

④暴露時(shí)間問(wèn)題。弄清楚霉菌生長(zhǎng)所需的時(shí)間是個(gè)非常復(fù)雜的事情:生長(zhǎng)需時(shí)取決于溫度、周邊相對(duì)濕度、材料的含濕量、日夜交替、空氣流動(dòng)、環(huán)境波動(dòng)、材質(zhì)、材質(zhì)表面特性及其周圍的雜質(zhì)。 當(dāng)環(huán)境溫度在5℃~5O℃，相對(duì)濕度總是在80%以上，數(shù)周或數(shù)月通常就能引發(fā)霉菌生長(zhǎng)。

在建筑物理學(xué)領(lǐng)域，霉菌生長(zhǎng)情況的危險(xiǎn)程度，通常按可視與不可視劃分。Viitanent(2000)提出七等級(jí)霉菌生長(zhǎng)指數(shù)，Sedlbauert(2003)則采用六個(gè)等級(jí)區(qū)分霉菌生長(zhǎng)的劇烈程度，如表1所示。其中，霉菌生長(zhǎng)指數(shù)可與前面介紹的霉菌生長(zhǎng)周期相對(duì)應(yīng)。

墻體霉菌的種類繁多，如根霉，黑曲菌，青霉，支頂孢屬菌，交鏈孢屬菌等等。日本曾對(duì)多地內(nèi)裝修材料取樣調(diào)查結(jié)果，得出典型霉菌菌種特征，如表2所示。其中，有的有致癌性，有的可以引起*，有的可以引起哮喘，且放出強(qiáng)烈臭味而危及人體。

長(zhǎng)時(shí)間待在受墻體霉菌污染的室內(nèi)環(huán)境中，人們會(huì)表現(xiàn)出不適感，癥狀最多的是頭痛、胸悶、鼻炎、咽頭炎、易疲勞、煩躁、皮膚過(guò)敏反應(yīng)等。微生物能夠釋放易揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)(Microbial Volatile Organic Compounds，mVOCs)，有刺激性氣味、刺鼻、刺眼流淚，mVOCs還會(huì)導(dǎo)致鼻、誘發(fā)氣喘和嚴(yán)重的哮喘等。

墻體霉菌可導(dǎo)致墻面凹凸不平，膚層腐蝕，裝飾層脫落，起泡，同時(shí)建筑材料變軟、粉化，保溫材料性能降低。可見，霉菌的存在影響建筑美觀的同時(shí)，損壞建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)建筑的使用年限造成嚴(yán)重威脅。

根據(jù)芽孢繁殖的四個(gè)條件，理論上只要控制其中任何一條就可以控制墻體霉菌的繁殖，但在恒為建材有限公司大量的研究和實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，要想控制其中的一條就達(dá)到徹底的墻體防霉、除霉效果幾乎不可能，須盡可能的參考以下一系列措施來(lái)綜合防治墻體霉菌。

①保持室內(nèi)墻壁及家具的清潔衛(wèi)生，減少墻體霉菌生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物。

②濕度控制手段。

根據(jù)霉菌繁殖必須具備的條件，對(duì)霉菌污染源的控制可以通過(guò)控制建筑物及其圍護(hù)材料的溫度和濕度來(lái)實(shí)現(xiàn)。事實(shí)上，一年四季建筑物內(nèi)的溫度正好處于適于墻體霉菌生長(zhǎng)的范圍 ，而"營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)"也總是存在的，因而控制水分進(jìn)入建筑物內(nèi)部被認(rèn)為是最現(xiàn)實(shí)、最有效的預(yù)防和控制墻體霉菌的方法。

1989年，W.A.Lotz提出了四種控制建筑物內(nèi)濕度的有效途徑:

一是減少室內(nèi)相對(duì)濕度;

二是保持表面溫度在露點(diǎn)溫度以上;

三是使用水蒸氣防護(hù)層控制水蒸氣和空氣滲入墻體;

四是防止因下雨和地下水滲墻體。

③采用一種或幾種抑菌防霉劑來(lái)改善(同時(shí)應(yīng)該考慮其可能帶來(lái)的新的室內(nèi)污染物的問(wèn)題)。

④采用抗霉一號(hào)的從水泥抹灰層、膩?zhàn)訉拥矫嫫釋拥娜灰惑w全方位防護(hù)，有效增強(qiáng)墻體膚層的各個(gè)層面的防霉、除霉效果。