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工法介紹

 認識幾個防水基本觀念

1. 水分子可藉由風壓 、對流、衝擊、附著、毛細...等力量,逐漸滲入建築內部,且在滲透的過程不易從表面發覺。所以,為了找尋漏水原因必須深入「內臟」研判,才能對症下藥。
 
2. 水一旦滲透到建築物裡面時,中間的變化是:1 mole的水18g 體積為18㏄;1 mole的水蒸氣,體積為22.4升=22,400㏄換句話說,一單位的水,如果全部變成水蒸氣,在建築物內部有限度的空間裡面,就產生了 1,240 倍的壓力,這個壓力的破壞性實在太可怕了。
 
3. 對於易受高溫照射、豪雨侵襲、地震搖晃以及熱脹冷縮影響,屬於比較不穩定之防水環境,在防水產品的要求上,要慎選。
 
4. 防水必須以堅實的軀體為依靠,正面防水優於負面防水,如需負面施工的防水材料,可使用抗負水壓的矽酸質系列滲透性防水材。
 
5. 防水應該從根源治起,用圍堵方法,水是無孔不入,也會產生壓力破壞,根源不治怎能持久。
 
6. 任何一種防水材料都有它的獨特性、適用性與施作方法。想要「一劑治百病」是一種錯誤的觀念。如何選擇合宜的材料才是重要的課題,良好的醫生是在主導「用藥」而不是被「藥劑」牽著鼻子走。
 
 化學防水 Chemical Waterproofing
 
化學物質這種能夠休眠,並在有水的條件下被再次啟動的能力,使被處理的混凝土具有一種“自我修復"的能力,能夠形成長、細的晶體在混凝土的氣孔, 毛細孔和細微裂縫內生長並滲透,阻塞這些通道從而有效的防止水的流動。最佳的一點是,可以應用於混凝土的背水面------即與水源相對的背著水壓的一面。

何謂滲透:

滲透結晶防水材敘述的滲透,並非是材料本身會滲入並生長結晶,其主要是透過混凝土結構的「毛細現象」來達到從表層滲入結構內部。而毛細現象可以看以下維基百科所摘錄的內容。(完整內容請至維基百科:毛細現象)

毛細現象:
毛細現象(又稱毛細管作用)是指液體在細管狀物體內側,由於內聚力與附著力的差異、克服地心引力而上升的現象。植物根部吸收的水分能夠經由莖內維管束上升,即是毛細現象最常見的例子。當液體和固體(管壁)之間的附著力大於液體本身內聚力時,就會產生毛細現象。液體在垂直的細管中時液面呈凹或凸狀、以及多孔材質物體能吸收液體皆為此現象所造成的影響。

滲透結晶:
從以上可以瞭解,所謂的滲透結晶並不是材料本身就有如蟲般的會自己鑽鑽鑽到結構內繁衍出結晶,而是透過水當做載體,當混凝土結構遇水後,產生出「毛細現象」,此時施作在混凝土表面的滲透結晶防水材內的觸媒化合物將溶於水中,跟著水一起被毛細現象給帶入混凝土毛細管內,而觸媒化合物接觸到水與混凝土中的游離鈣後,開始產生化學作用,生長出針狀的無機質結晶體,利用此種結晶體來達到提高混凝土的水密性,進而產生防水效果。

觸媒化合物的有效期限?
很多人一聽到滲透結晶材內觸媒化合物的功用,常常會冒出這個問題。這個所謂的觸媒化合物能持續多久呢?就其特性與原理來說,理論上可以說是幾乎永久的…


觸媒化合物的原理可以將其比喻為「媒人」,而「游離鈣」就像是男方、「水」就是女方,「媒人」(觸媒化合物)透過管道(毛細管)介紹男方(游離鈣)與女方(水)結婚生子(結晶),而媒人可不是只做這筆生意而已,他可以繼續服務更多的未婚男女,而結合出更多的結晶…相信這樣的解釋應該是相當清楚了!

市面上聲稱有滲透結晶效果的材料很多,這些產品是否有標示其滲透力可以達到幾公釐(mm),有些產品有寫出28天滲透深度卻只有3-8mm這樣的滲透力,而Krystol®滲透材系列28天最少可達到30mm以上的滲透效果(目前公共工程規範為28天需滲透30mm才合格),為何效果會相差這麼多呢?其實重點就是在上段所敘述的「觸媒化合物」這關鍵點上,技術原理不同,產生不一樣的結果。無法多次反應的結果就是無法循環再生,反應次數完了當然就停止了。

實際觀察市面上各種滲透結晶材,很多並不會註明效果,只有述說特性,當然,同歸類在「矽酸質」類下的水泥係防水材特性都是差不了多少的,但是產品能力可是天差地遠,畢竟從售價上也看的出端倪來。

選擇滲透結晶材的用意?
市面上防水材料這麼多種,會願意使用滲透結晶材的使用者,一定是作過功課花過時間研究才會去注意這類材料。而相信大家都是看上滲透結晶材的效果才想試試,既然要用滲透結晶材,那就推薦您三個方向!


滲透能力:一個滲透材,如果滲透能力沒有辦法達到28天滲透深度30mm以上的話,不是一個最佳的選擇,您可以想像,將滲透材塗刷在您需要防水的結構上,良好的滲透材可以在28天養護期後,您的這面牆有至少30mm的厚度是幾乎不透水的,這樣的效果!才是您應該要期待的。

抗滲能力:依照材料能力可以抵擋下至數公分,上至上百公尺的靜態水壓。(Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材可以抵擋140公尺靜態水壓)連續壁、地下室、隧道、水庫…等,這些都不是問題。


裂縫自我修復能力:滲透結晶材的另一個特性,就是利用其遇水生成結晶的效果,可以將結構產生的細微裂縫「自動癒合」,癒合程度依材料能力,從無自動癒合至可自動癒合0.6mm寬度裂縫。(Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材可以自動癒合0.6mm以內的裂縫寬度)

以上三種方向是滲透結晶材最主要的特性,希望以上訊息可以讓您初步瞭解滲透結晶防水材的特性。

何謂「塗膜系防水材」?
從字面上可以解釋為「塗料與成膜」,施作方式是採用塗刷、滾塗或噴塗並且其防水原理是形成一層膜(薄厚皆有)來達到物理屏障式防水的材料,皆可列入「塗膜系防水材」。

「塗膜系防水材」有哪些?
一般最容易接觸到的「塗膜系防水材」以「水合凝固型防水材」最為大宗,此種材料又稱「彈性水泥」,成份主要以「樹脂」與「水泥砂漿」兩劑依比例拌和施作。其它還有乳化瀝青、橡化瀝青、壓克力樹脂、聚胺脂PU…等。

各類型防水材皆有適用的狀況與施作方式,並沒有一種完美的防水才可以完全通用各種問題,所以「選對防水材」與「正確的施工方法」是最重要的。而一般民宅最容易遇到的滲漏水大多是「壁癌」!「壁癌」是如何產生呢?

何謂「壁癌」?
壁癌又有白華之稱,其環境不同會有產生幾種型態的外表。(以下資訊來源為維基百科:壁癌)




亦稱為灰花,是水泥在開始凝固的階段,因為水份蒸發而從表面析出的白色物質,通常會發生在外牆磁磚的接縫處。這種白華在水泥凝固後就不會再產生,而且只會薄薄地附著在牆面,可以洗刷掉,或是擺放一段時間後自然消失,對結構並無損傷。




乾式白華是水份與水泥中的游離鈣(CaO)結合成氫氧化鈣(Ca(OH)2)後,再形成的含水結晶。因為結合的過程中體積會膨脹,有可能會造成水
泥牆面被擠破。




又稱為白華垂流,形成的原理與鐘乳石相似。即當滲入牆面的水份太多,將Ca(OH)2帶出牆面,在水蒸發後形成結晶,或是隨水流沉澱。
這種白華在老舊的建築物中最常見,難以消失。通常來源是集中於同一處,沿著牆面的裂縫,慢慢沾染覆蓋到其他地方。只要水源不被斷絕,就會不斷產生,而且可能腐蝕鋼筋,降低結構物的耐久性。



晶狀鹽的主要成份是硫酸鹽或氯化鹽等可溶性鹽類。這些物質的產生不是來自混凝土本身,有可能是來自於在拌合的過程當中,被污染水或拌合材料,也可能是結構體中滲入被污染的水而造成。這種白華會讓混凝土強度降低,甚至風化破碎。若是硫酸鹽,可能對混凝土造成硫化作用;屬氯化鹽則會腐蝕鋼筋,都會減低建築物的壽命。

「壁癌」該怎麼處理呢?
實際上…塗膜系防水材並不是最佳處理的材料。因為其防水原理就是依物理屏障薄膜來檔水,
您可以把他想像成一件「雨衣」,就像是幫牆壁穿了一層雨衣。
(圖片來源:google 雨衣)
如果是在外牆穿上這層雨衣,當然有它的防水效果,但是在室內穿這雨衣…效果顯然相當有限。
(詳下圖示意圖)
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「塗膜系防水材」是怎麼附著在結構層呢?
答案當然就是用「黏的」。只是因選擇的材料不同,黏著的主材也不同,但最終都是使用黏著力去附著在結構上。這時您可以簡單的想像,用貼紙將外牆全面的貼起來…這樣是正確的!

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若是用貼紙將牆內貼起來呢?水還是會從外面穿透過結構而滲入,這時就像是把貼紙貼在潮濕的牆面…久了結果當然是黏不住了!所以壁癌就不適合從屋內處理嗎?當然不…「Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材」可以幫您解決這個問題!

何謂「Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材」?
「Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材」其防水原理屬於「軀體式防水」與一般常見的「穿雨衣成膜防水」不同。混凝土因澆製過程會產生許多氣孔,而這些氣孔遇水則會出現一種「毛細現象」,所以混凝土是會吸水的。
台灣因氣候環境影響,所以雨水都是屬於偏酸性,而混凝土則是鹼性,故常時間的酸雨侵蝕,混凝土會開始漸漸的中性化,中性化之後的混凝土表面會開始粉化(詳下圖)。

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這時候的混凝土(水泥砂漿)已經沒有作用了,後續就算塗刷防水層上去,附著力也相當差,效果有限,一般只能剃除至結實且良好混凝土/水泥面,才能作後續修繕處理。

Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材原理:
當在混凝土中添加或使用Krystol防水材料時,其內部的化學物質將會產生化學反應,生成眾多細長的結晶體,可填塞混凝土中的孔洞和細微裂縫。只要有水的存在,晶體就會繼續生長,歷經時日甚至可以生長到數十公分。

混凝土養護完畢,結晶化學物質則進入休眠狀態直到水分再次滲入(例如:結構產生新的裂縫導致滲入的水),就會再次引起化學反應,繼續生成新的晶體。這種遇水再次反應的性能,使應用了Krystol產品的混凝土具有「自動癒合能力」。因混凝土固化、收縮、沉降、地震…等原因產生裂縫時,水進入混凝土內部再次引發化學反應,生成新的晶體,密實並填充裂縫。這種裂縫自癒能力不但是結晶型科技最獨特、最實用的特點之一,而且有助於大幅度降低混凝土長期維護和修補的費用。

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Krystol化學物質的基本原理與混凝土水化和硬化的過程相類似。當水泥顆粒與水混合時,水泥中的硅酸鈣與水結合發生化學反應,形成新的化合物-水化硅酸鈣(CSH)和氫氧化鈣。水化硅酸鈣形成不規則的微晶結構物質,向外延伸,最終填補水泥顆粒之間的空隙。在水化硅酸鈣CSH結晶過程中,混凝土逐漸養護並增進強度。化學反應在混凝土澆注後的最初數小時,效果超強,但實際上,這個反應還會持續幾週、幾個月、甚至永久持續下去。

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看似可以持續進行水化反應生成結晶的原因,是因為在混凝土水化和硬化過程中,只有部分水泥顆粒起水化作用。即使混凝土達到其設計的強度, 在很長一段時間內, 大部分的水泥分子仍然處於未水化狀態。正是這些未起水化反應的水泥顆粒,讓Krystol化學物質發揮其功能。Krystol作為催化劑,讓混凝土塊內,產生更多的水化反應。

結晶滲透深度及微觀結構
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7天(T1T2結晶滲透材)-2cm
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7天(一般混凝土)-2cm
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14天(T1T2結晶滲透材)-3cm
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14天(一般混凝土)-3cm
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28天(T1T2結晶滲透材)-5cm
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28天(一般混凝土)-5cm
4-1-3.10 (196×133)
90天(T1T2結晶滲透材)-7cm
4-1-3.10 (196×133)
90天(一般混凝土)-7cm

Krystol的化學反應,產生了細長的六角棱形水化晶體,它們擴展延伸、填塞了混凝土內的毛細空隙和細微裂縫。這些晶體不單只是從Krystol的材料形成,更是從部份起反應的水泥顆粒生長出來。這解釋了為什麼Krystol晶體可以滲入混凝土內部,深達數十公分的原因。

當Krystol產品應用到混凝土牆面一側的時候,會在數十公分厚的堅實牆體另側發現結晶體。整個結晶過程中,Krystol化學成分從來都不會枯竭。作為催化劑,只需很小量的Krystol就可以產生大量的晶體。在密實混凝土內,僅需少量的Krystol,晶體就可以輕鬆生長在毛細孔洞和細微裂縫中,以堵塞混凝土中的微小裂縫隙。大部分未使用的化學成分,則進入休眠狀態,當新裂縫產生時,為新晶體生成提供了空間,加之水分的出現,重新激活了化學反應,使新的晶體生成,再次具有防水作用。

簡單的說,施作過「Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材」的結構密度將會達到全面防水的效果,除了防水,更能抵擋「140米的靜態水壓」,若一層樓3M高,相當於地下46層的水壓都能抵擋


混凝土結構「最佳防水」選擇 —Krystol ® 凱頓混凝土防水系統:

混凝土滲透結晶型防水材的由來:
水泥滲透結晶型防水材料,英文全名:Cementitious capillary crystalline waterproofing materials簡稱:CCCW。此類型產品是由德國化學家:路易斯‧傑森(Launitz Jensen)於1942年發明,當時正值第二次世界大戰期間,全世界鋼鐵存貨緊張,德國試著採用水泥造船,為解決水泥船滲漏水問題,進而發明了此種防水材料。

第二次世界大戰以後,歐州和日本經濟的快速增長,使這一材料的工程應用不斷擴大,產品增多,逐漸從早期的「穩擋水」(VANDEX)品牌延伸發展出加拿大的「XYPEX」(賽柏斯)、「KRYSTOL」(凱頓)、新加坡的「防擋水」(PORMDEX)、美國的「膨內傳」(PENETPON)、法國的「DIPIEC」、澳大利亞的「CRYSTAL」、和日本的「PANDEX」等數十個品牌。

20世紀60年代中期從歐洲傳到北美,1966年開始在加拿大廣泛應用。在開拓工程應用過程中,最初是提倡應用於地下混凝土結構的外表面防水;後來發現該材料在背水面(結構內表面)也具有特殊的防水效果,特別是在污水處理池和生活用水處理池等類似工程的應用中具有很好的防水效果。

由於該材料的抗滲性能及自癒性能好,黏結能力強,有利於混凝土中鋼筋的防鏽,以及對人體無害、方便施工等特點,在歐洲、美國、日本、新加坡等國家的混凝土防水工程中應用已十分廣泛,並獲得工程界一致好評。主要應用於地下工程、水利工程、水池污水處理設施等各種混凝土結構防水。

水泥滲透結晶型防水材料是由波特蘭水泥,石英砂以及多種活性化學物質配製而成的淡灰色粉末狀無機材料。此類材料適用於所有混凝土結構的「永久性防水」、「防潮」,同時它還能「提高混凝土強度」和「保護鋼筋」的作用
水泥滲透結晶型防水材料防水的主要原理是:防水材料中的活性化學物質在水的作用下促使硅酸二鈣與水泥水化過程中產生的Ca(OH)2發生反應,在混凝土毛管內部生成不溶於水的枝蔓狀結晶體硫鋁酸鈣,以此來填塞混凝土毛細管,從而提高混凝土的緻密性。

 

如果您是新建案?建議您參考↓

新建混凝土結構「最高c/p值的防水選擇」 —「混凝土添加劑」Krystol ® KIM

Krystol ®混凝土添加劑 KIM

 

如果您是舊屋修繕?建議您參考↓

居家修繕好幫手—「混凝土滲透結晶防水材」Krystol ® T1

Krystol T1®混凝土滲透結晶防水材
Krystol T2®混凝土滲透保護材

 

 

        
「高效泥」之特性
1. 隔熱:傳到係數低,可大幅降低室內溫度。
2. 防水:透水比低於0.1%,具有高防水效果。
3. 遮熱:日射吸收率25%,輻射線反射率89%
4. 防鏽:高分子材料填塞氣孔,阻隔金屬面氧化鏽蝕
5. 粘度:黏著度高於一般水泥,低熱脹冷縮,可黏貼磁磚
6. 防污:高分子材料製成,防止污穢滲漏,容易清洗
7. 耐候:水泥基材添加物成分,可達實驗室耐候性測試認證
8. 安全:通過有毒物質檢測,無重金屬及有毒物

應用範圍

施作部份 產生效用 施工方式
屋頂 混凝土 防水及隔熱 表層清潔後以底漆打底
直接塗佈二層厚度達1.5mm以上
鋼板 防鏽及隔熱 表層清潔直接塗佈二層厚度達1.5mm以上
外牆噴塗 隔熱、取代油漆粉刷 牆面可調色直接噴塗厚度1.5mm,,不需再粉刷及油漆
外牆貼磁磚 防水及防潮,優良的黏著力 泥漿直接滲入基本材使用,
不須其他防水措施
浴室廚房牆面貼磁磚
地坪貼磁磚 軟底 防水及防潮,低熱脹冷縮,可使磁磚不易脫落龜裂 先於基材上噴塗厚度1~2mm高校泥
硬底 可直接用為貼合磁磚之黏著泥漿
使用,不需其他防水措施
地下室牆面 可調色取代油漆粉刷防水及防潮 直接噴塗厚度1.5mm,不需再粉刷及油漆
景觀水池 防水功能 噴塗厚度3mm,施工後10天再放水
廠房內牆 防水及好清洗之功能 可調色,噴塗厚度1mm,,不需粉刷及油漆