淺談建筑 外墻清 技術(shù)

文 / 藍(lán)星環(huán)境工程有限公司 李德福

淺談建筑 外墻清 技術(shù)

文 / 藍(lán)星環(huán)境工程有限公司 李德福

本文從建筑物外墻材質(zhì)入手分析，系統(tǒng)介紹了清洗中常見材質(zhì)的主要成分及其對(duì)于化學(xué)清洗劑的選用原則，詳細(xì)描述了外墻污染物的成因、種類和組成，系統(tǒng)介紹了建筑物外墻清洗的前沿技術(shù)：爬壁清洗機(jī)器人、橡膠噴砂清洗技術(shù)和干冰清洗技術(shù)，并對(duì)最常見的化學(xué)清洗技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。

建筑物外墻 清洗技術(shù)、機(jī)器人、噴砂清洗、干冰清洗、納米光催化免清洗技術(shù)化學(xué)清洗

1. 建筑物清洗常見材質(zhì)及特點(diǎn)

需要清洗的建筑物外墻主要材料：陶瓷、玻璃、石材、鋁材、碳鋼、不銹鋼、塑料、涂料等等。每種材質(zhì)針對(duì)清洗作業(yè)所具備的特點(diǎn)：

1.1 陶瓷

陶瓷是以粘土、高嶺土、長(zhǎng)嶺石、石英石等石材為原料，經(jīng)加工、成型及高溫?zé)贫?，陶瓷的化學(xué)組成取決于所用天然原料及配方，不同地區(qū)不同窯口的古陶瓷由于所用原料的不同，配方的不同以及燒制工藝的不同，其胎釉化學(xué)組成、顯微結(jié)構(gòu)及物理性能就會(huì)有各自的特點(diǎn)。陶瓷表面常常上有瓷釉，其主要化學(xué)成分是二氧化硅和硅酸鋁、硅酸鈣等。瓷釉表面光滑堅(jiān)硬，具有耐水性好、機(jī)械強(qiáng)度高、抗污能力強(qiáng)、耐腐蝕性好等。

根據(jù)其化學(xué)成分，適合于使用中性、弱堿性、弱酸性清洗劑清洗陶瓷，含強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、氫氟酸等的清洗劑不適合于清洗陶瓷。

腐蝕反應(yīng)方程式為：

1.2 玻璃

普通玻璃是由石英砂、長(zhǎng)嶺石、純堿、石灰石經(jīng)熔融加工制成，玻璃的化學(xué)成分復(fù)雜，主要成分是二氧化硅。具有極性吸附能力，對(duì)極性塵埃、油污具有一定的吸附能力。

在清洗劑的選用中，與陶瓷相似，宜選用中性、弱堿性、弱酸性清洗劑清洗陶瓷。含強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、氫氟酸等的清洗劑不適合于清洗陶瓷，深色清洗劑不適合選用，反應(yīng)方程式同上。

1.3 石材

常用的石材有花崗巖、大理石、石灰石、板巖、砂巖、石英石、蛇紋巖、石灰華、玄武巖、人造石等。

根據(jù)石材的硬度、光澤度及表面花紋結(jié)構(gòu)和應(yīng)用廣泛程度等特點(diǎn)，將石材分為花崗石、大理石和人造石材三大類。

花崗石義稱麻石，主要成分為石英、黑云母等物質(zhì)。主要化學(xué)成分是SiO2，其他氧化物有：Al2O3、Fe2O3、FeO、CaO、MgO、Na2O、K2O、TiO2。質(zhì)地堅(jiān)硬、耐腐蝕、耐風(fēng)化、光澤長(zhǎng)久保持大理石又稱云石，是一種由石灰石、白云石、方解石等變質(zhì)而成的結(jié)晶巖石，組織細(xì)密，化學(xué)成分以CaCO3和MgCO3為主，其他氧化物有：Al2O3，Na2O，及微量SiO2，大理石表面特征常呈塊狀長(zhǎng)條紋結(jié)構(gòu)。

人造石材是用天然碎石和人造粘合劑混合制成，天然碎石是多種石材的混合物，既有硅酸鹽為主的，也有碳酸鹽為主的。人造粘合劑有樹脂、水泥等。如水磨石、凝聚石、仿造石人造石材可以制成仿大理石、仿漢白玉等多種石質(zhì)。

天然石材都存在大量微型通氣孔，有較好的滲透性、透氣性、著色性，易受色質(zhì)、酸堿和有機(jī)物的污染的滲入。因其主要有硅酸鹽或碳酸鹽組成，不宜使用酸、堿和有色物質(zhì)清洗，宜采用中性清洗劑清洗。

1.4 鋁材

純鋁化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，在空氣中不穩(wěn)定、強(qiáng)度低、光澤性差，在建筑物外裝潢中沒(méi)有應(yīng)用價(jià)值。常見的外裝潢鋁材都是鋁合金，鋁合金在加工完成后，表面會(huì)產(chǎn)生一層致密的耐蝕性能很好的氧化膜。鋁材價(jià)廉、無(wú)銹、美觀、輕便、供應(yīng)充足、耐候性優(yōu)良等特點(diǎn)，在建筑物外墻裝潢材料中占有重要地位，如外裝潢板、門窗、廣告牌等。但鋁材是化學(xué)性質(zhì)較為活潑兩性金屬，遇酸堿會(huì)遭受腐蝕而失色、失光，失去裝潢價(jià)值。適合采用中性清洗劑進(jìn)行清洗，也可以采用具有氧化性緩蝕酸進(jìn)行清洗，決不能采用強(qiáng)堿、氫氟酸、鹽酸進(jìn)行清洗。腐蝕反應(yīng)為：

1.5 不銹鋼

不銹鋼是非常重要的高檔裝飾性材料，以其美觀、耐用著稱，用于裝飾性材料的不銹鋼一般是奧氏體不銹鋼，其主要成分是鐵、鎳、鉻合金，其表面有一層致密的氧化膜具有非常優(yōu)秀的耐腐蝕性能，能耐一般酸堿鹽和有機(jī)物的腐蝕。但長(zhǎng)期使用或有油污或酸雨情況下會(huì)失光，失去裝飾效果。清洗劑可以選用酸性、堿性、也可以選用中性或有機(jī)物清洗。嚴(yán)重失光時(shí)，一般采用酸性清洗劑恢復(fù)清洗。奧氏體不銹鋼不宜含有氯的酸性清洗劑清洗。

1.6 碳鋼

碳鋼建筑物外墻清洗中常常會(huì)遇到，而且會(huì)給清洗工作帶來(lái)很多麻煩，碳鋼材料主要出現(xiàn)在門窗、外附掛件、廣告牌、雨水管、防護(hù)欄等，外附掛件包括空調(diào)機(jī)架、風(fēng)管。碳鋼因價(jià)格低廉、原料易得、強(qiáng)度高是建筑主材之一，但其易生銹，銹水隨雨水下流，污染大面積其他材料，常使建筑物外表很難看，也常是業(yè)主需要進(jìn)行清洗的主要原因之一。碳鋼性質(zhì)活潑、清洗中常常需要除銹，但除銹后如不進(jìn)行良好的防護(hù)，反而更易生銹，一般采用物理方法清洗除銹更好，不但除去了銹蝕物，而且使工件表面粗化，提高了防銹底漆的附著力。

1.7 涂料

建筑涂料的種類繁多，在建筑物外墻清洗中常常遇到，外墻涂料大致可分為：純丙系列、苯丙系列、醋丙系列、含氟樹脂涂料、無(wú)機(jī)涂料。涂料不增加建筑本體重量、色澤鮮艷、環(huán)保、成本低、應(yīng)用非常廣泛。外墻涂料易于吸附污垢，污垢易于滲入，進(jìn)而破壞涂料膜層，滲入的污垢也很難清洗干凈。涂料一般不耐酸堿和有機(jī)溶劑，宜采用中性水基清洗劑進(jìn)行清洗。

2. 建筑物的污染機(jī)理和污染物的種類

2.1 建筑物的污染機(jī)理

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，建筑物外墻表面污染物是通過(guò)機(jī)械黏附、物理吸附和化學(xué)吸附三種作用形式黏于建筑物外墻表面上的。三種作用力的大小，因建筑物表面材質(zhì)、污染物的性質(zhì)的不同而不同。

2.1.1 機(jī)械黏附

機(jī)械黏附是由于粗糙的建筑物外墻表面，沉積的灰塵、水分、油脂三種物質(zhì)相互依存，互為骨架或黏合劑。此類污染物一般粘附于表面低凹處，表面粗糙度越大，微粒與表面的接觸面積就越大，黏附越強(qiáng)。一般地，機(jī)械性黏附的黏附力比較小，易于去除。一般采用水力清洗或外力清水擦洗即可達(dá)到清洗目的。

2.1.2 物理吸附

物理吸附是由分子間作用力而引起的較強(qiáng)吸附。這種分子間作用力稱為范德華力，是通常所說(shuō)的正負(fù)電荷相互吸引作用。一般灰塵微粒常帶有電荷，建筑物材料表面也帶有一定的電荷或因空氣流動(dòng)會(huì)產(chǎn)生靜電，這些電荷會(huì)與污染物粒子同性相吸、異性相斥，緊密結(jié)合構(gòu)成污染，研究證實(shí)物理吸附的能量要比機(jī)械黏附的能量大得多。

2.1.3 化學(xué)吸附

污染物與外墻材料表面之間由于有的價(jià)電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移，而產(chǎn)生電子價(jià)相互作用，類似于形成化學(xué)鍵，這種吸附稱化學(xué)吸附。由于化學(xué)吸附是短程力，其值通常遠(yuǎn)大于范德華力，化學(xué)吸附實(shí)質(zhì)上是一種化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)吸附的平衡間距很小，其吸附能此物理吸附的吸附能要大得多，所以化學(xué)吸附比較牢固，要將化學(xué)吸附形成的污染物完全解吸而需要更大的能量。也就是說(shuō)，更難于清洗干凈。

2.2 污染物的種類

建筑物外墻污染物按照來(lái)源分類：天然污染物，人類活動(dòng)污染物。

2.2.1 天然污染物

天然污染物主要是灰塵和微生物。塵埃沉降或遷移污染：空氣中塵埃的附著或沉降在建筑物外立面上特別是在頂面上，有些污染物會(huì)隨著雨水流淌，雨水夾帶著污染物在墻面上鋪展，擴(kuò)散到更多的部位，雨水干燥后就會(huì)在墻面上形成分布不均的線條狀的污染痕跡，造成斑馬狀的污垢流痕并附著在墻壁上，形成更大面積的污染。

氣流沖擊污染：刮風(fēng)造成的氣流運(yùn)動(dòng)，使粉塵、煤灰等固體顆粒沖撞擊建筑物外墻表面，并形成黏附或吸附形成污垢。

靜電吸附形成的污染：空氣中的塵埃粒子表面往往帶有電荷，會(huì)與建筑物表面帶有相反電荷的部位發(fā)生靜電吸附而形成的污垢。

濺射形成的污染：雨天時(shí)因雨水落地濺射，把地面上或平臺(tái)上的泥水或沉積落塵濺到靠近附近的立面形成污垢。

2.2.2 人類活動(dòng)污染

人類活動(dòng)造成的污染物主要表現(xiàn)在酸雨帶來(lái)的污染、油垢造成的污染的污染。

酸雨帶來(lái)的污染：工業(yè)和民用燃煤污染、汽車尾氣污染的結(jié)果形成了酸雨，酸雨對(duì)建筑物外墻表面產(chǎn)生腐蝕，使建筑材料使光、失色、生銹、老化、剝離，造成污垢。

油垢造成的污染：建筑物附近的餐廳、廚房排出的食用油脂，隨空氣流動(dòng)污染建筑物外墻表面，形成的動(dòng)物脂肪、植物油脂性等污垢；建筑裝飾材料在機(jī)械加工和施工過(guò)程中所沾染的潤(rùn)滑油、脫模油、防銹油等礦物油脂；汽車尾氣和空氣污染物中漂浮油污的黏附于染建筑物外墻表面形成的油類污染物。

3. 建筑物外墻表面污染物常見清洗方法

建筑物外墻表面污染物的常見清洗方法按原理分為物理清洗、化學(xué)清洗、物理化學(xué)清洗三大類。按清洗工具的自控水平分為自動(dòng)清洗和手工清洗。

常見物理清洗有：水射流清洗、蒸汽清洗、噴砂清洗，爬壁機(jī)器人擦洗、人工擦洗等。

常見化學(xué)清洗種類較多，一般根據(jù)建筑物的材質(zhì)不同，上附的污垢類型不同選用不同的化學(xué)清洗劑。現(xiàn)用清洗劑的品種有數(shù)百種，如不銹鋼光亮劑、大理石清洗劑、重油污清洗劑、玻璃清洗劑、中性除油除銹劑等等。

4. 爬壁機(jī)器人清洗

利用機(jī)器人來(lái)進(jìn)行樓字玻璃幕墻的清洗是一個(gè)嶄新的領(lǐng)域，壁面移動(dòng)機(jī)器人的研究和開發(fā)在國(guó)際學(xué)術(shù)界處在實(shí)驗(yàn)室階段，移動(dòng)機(jī)器人分為地面移動(dòng)機(jī)器人和壁面移動(dòng)機(jī)器人兩個(gè)大的方面：按行走方式分為足式、輪式和履帶式等。如果按照吸附方式可分為真空吸附、負(fù)壓吸附和磁吸附。由于磁吸附壁面移動(dòng)機(jī)器人受使用條件的限制，決定了它只是應(yīng)用于工業(yè)上具有導(dǎo)磁材料的場(chǎng)合，因此真空吸附或者負(fù)壓吸附機(jī)器人應(yīng)用較廣。

隨著近年來(lái)各個(gè)城市進(jìn)行大規(guī)?；A(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的啟動(dòng)，一些高大、造型風(fēng)格各異的建筑排拔地而起，從而如何對(duì)這些建筑外表實(shí)行自動(dòng)化保潔就成為人們所關(guān)注的問(wèn)題，同時(shí)這也成為世界工程技術(shù)人員所面臨的挑戰(zhàn)。

對(duì)于采用機(jī)器人進(jìn)行樓宇外表面清洗作業(yè)，國(guó)內(nèi)外的大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和公司都在研發(fā)，但是由于受到機(jī)器人作業(yè)環(huán)境的限制，或多或少存在一些這樣或者那樣的問(wèn)題。例如日本的BISO公司是一個(gè)傳統(tǒng)的制造大樓維護(hù)用的吊籃等產(chǎn)品的專業(yè)公司，他們也開發(fā)了這種清洗機(jī)器人，它除了價(jià)格比較昂貴之外，還有在將機(jī)器人賣出之前必須與大樓的建筑單位協(xié)商，只有在這兩家單位同意的情況下，機(jī)器人公司才能在建筑商建設(shè)樓房時(shí)將機(jī)器人所用的軌道預(yù)埋進(jìn)建筑的外墻里，否則這種類型的機(jī)器人無(wú)法使用。歐洲的一些國(guó)家也在研究清洗機(jī)器人，如德國(guó)、英國(guó)、意大利等。但是在歐洲，由于存在很多的古典建筑，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，要想解決自動(dòng)化清洗的問(wèn)題將更加困難。國(guó)內(nèi)的哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所、上海大學(xué)、北京航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所，深圳的一家公司以及北京藍(lán)星哈工大機(jī)器人技術(shù)有限公司等開發(fā)了不同形式的清洗機(jī)器人。

對(duì)于當(dāng)今的現(xiàn)代社會(huì)，由于建筑風(fēng)格的千差萬(wàn)別，必然存在機(jī)器人工作條件復(fù)雜的問(wèn)題，但是追求自動(dòng)化的建筑清洗方式是大勢(shì)所趨，這樣不但充分體現(xiàn)了現(xiàn)代文明的發(fā)展，而且最重要的是將工人從危險(xiǎn)的極限工作環(huán)境中解放出來(lái)，避免了惡性事故的發(fā)生和減少了不必要的勞動(dòng)糾紛，這是開發(fā)樓字清洗機(jī)器人的前提條件。

采用機(jī)器人清洗要以追求清洗表面質(zhì)量的一致性和提高清洗效率為原則，此外設(shè)計(jì)機(jī)器人系統(tǒng)時(shí)，還要考慮清洗結(jié)構(gòu)與機(jī)器人本體的相互匹配性以及在實(shí)際工作環(huán)境下的可操作性。

4.1 國(guó)外爬壁清洗機(jī)器人

在國(guó)內(nèi)外存在一種說(shuō)法，科學(xué)家預(yù)言21世紀(jì)是機(jī)器人的時(shí)代。20世紀(jì)在工業(yè)制造方面人們普遍感受到機(jī)器人給我們帶來(lái)的好處，如汽車制造業(yè)、服務(wù)業(yè)、無(wú)人化工廠以及FMS（柔性制造系統(tǒng)）等，處處離不開機(jī)器人。最近的媒體經(jīng)常讓我們看到機(jī)器人的精彩表演，如日本SONY公司的機(jī)器寵物、HONDA公司和早稻田大學(xué)合作研發(fā)的雙足機(jī)器人。正如美國(guó)影片所描寫的那樣，十分類似人的機(jī)器人的確距離我們的生活不遠(yuǎn)了。如果人類解決了龐大數(shù)據(jù)量的技術(shù)問(wèn)題，即所謂“絕對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)”能夠制造出來(lái)，那么我們的日常生活中，恐怕無(wú)法分辨出來(lái)和我們打交道的是真正的人還是機(jī)器。既然現(xiàn)實(shí)生活中計(jì)算機(jī)無(wú)處不在，那么可以代替人類工作的自動(dòng)化設(shè)備也是能夠制造出來(lái)的。樓宇清洗機(jī)器人屬于服務(wù)機(jī)器人的范疇，再具體些它屬于特種機(jī)器人中的極限作業(yè)機(jī)器人。一般來(lái)說(shuō)，極限作業(yè)是有危險(xiǎn)的，為了減少或者消除危險(xiǎn)，人們自然會(huì)想到利用機(jī)器人。

位于長(zhǎng)崎的BISO公司曾經(jīng)為宮崎市的國(guó)際會(huì)議中心制造了一臺(tái)擦窗機(jī)器人，這個(gè)中心的大樓45層高，在樓頂安裝有軌道吊裝裝置，每一個(gè)窗戶的窗框都是特制的，帶有軌道。這是在大樓設(shè)計(jì)和施工時(shí)征求了業(yè)主的同意，否則該機(jī)器人也無(wú)法應(yīng)用。該機(jī)器人的安全裝置重6噸，機(jī)器人重200千克，在機(jī)器人本體上有螺旋式的清洗刷、擦洗刮板、接水刮板、清水箱和污水箱等，整個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，價(jià)格在80萬(wàn)美元左右。此外由于這種機(jī)器人對(duì)于中國(guó)的實(shí)際情況不太適合。

在歐洲，主要是德國(guó)也開發(fā)了一種多吸盤結(jié)構(gòu)的清洗機(jī)器人。當(dāng)初他們開發(fā)這種機(jī)器人的初衷是因?yàn)榉?wù)機(jī)器人可以被人人所見，比較貼近大眾，對(duì)開發(fā)單位也有廣告宣傳的作用，因此他們覺得很有興趣。這些機(jī)器人采用機(jī)器人本體和清洗裝置一體化的設(shè)計(jì)方案，自帶水箱，但水是不回收的，此外在控制上采用了基于傳感器的自動(dòng)定位和路徑規(guī)劃的控制系統(tǒng)。還有些機(jī)器人是在吸取了前者所有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，采用水回收處理，循環(huán)使用的設(shè)計(jì)方案，自帶的水量為30升。該機(jī)器人的項(xiàng)目費(fèi)用為大約300萬(wàn)人民幣，目前他們正計(jì)劃給慕尼黑的一個(gè)大樓設(shè)計(jì)機(jī)器人。德國(guó)清洗機(jī)器人的特點(diǎn)是：

①采用多吸盤交替移動(dòng)方式，共有2組吸盤，每組8個(gè)，移動(dòng)速度最大可達(dá)15m/min；

②機(jī)器人本體與清洗裝置一體化設(shè)計(jì)，無(wú)拖纜、無(wú)拖線、自帶水箱、污水回收以及過(guò)濾循環(huán)使用；

③機(jī)器人重量約為200kg，由于采用了雙吊繩，因此機(jī)器人的載荷不存在太大的問(wèn)題；

④安全機(jī)構(gòu)帶有自動(dòng)布線和自動(dòng)收放機(jī)構(gòu)；

⑤清洗效率在60-120m2/h；

⑥采用PLC（可編程控制器），提高了穩(wěn)定性；

⑦安裝有多種傳感器，如光電位置傳感器、霍爾接近傳感器、速度檢測(cè)傳感器等，并且有過(guò)載保護(hù)措施；

⑧所有的控制（移動(dòng)、吸附、清洗、安全機(jī)構(gòu)）都是通過(guò)機(jī)器人本體進(jìn)行全自動(dòng)控制；

⑨對(duì)于目前玻璃幕墻，基本可以完全應(yīng)用。

此外在internet上，曾經(jīng)看到以色列特拉維夫的一家名叫SkyBot的公司也在生產(chǎn)玻璃幕墻清洗機(jī)器人，但是至今還沒(méi)有看到該公司機(jī)器人的應(yīng)用情況，根據(jù)他們的介紹的機(jī)器人的清洗效率指標(biāo)，讓人覺得有點(diǎn)不可思議。

4.2 國(guó)內(nèi)清洗機(jī)器人

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，國(guó)內(nèi)也有很多高等院校和公司在開發(fā)高層建筑清洗機(jī)器人。其中哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所在該項(xiàng)目的開發(fā)上是最有代表的，先后共開發(fā)成功磁吸附噴砂除銹、噴漆防腐機(jī)器人、鍋爐水冷壁管檢測(cè)機(jī)器人、核廢液檢測(cè)機(jī)器人等。

在2000年10月，哈工大機(jī)器人研究所與中國(guó)藍(lán)星(集團(tuán))總公司合作，專門生產(chǎn)清洗樓宇玻璃幕墻的清洗機(jī)器人，該項(xiàng)目2003年被國(guó)家863計(jì)劃委員會(huì)指定為機(jī)器人生產(chǎn)基地。

“藍(lán)色超人”壁面清洗機(jī)器人由本體、清洗機(jī)構(gòu)、安全裝置、操作界面等部分組成，主要用于清洗玻璃幕墻、大理石及瓷磚墻等的壁面。該機(jī)器人采用負(fù)壓吸附原理，可吸附于各種材質(zhì)構(gòu)成的壁面，吸附可靠。它能在垂直壁面上下移動(dòng)，移動(dòng)靈活，并可安全跨越10-20mm的溝縫。“藍(lán)色超人”設(shè)有人機(jī)對(duì)話操作界面，操作簡(jiǎn)便。清洗機(jī)構(gòu)采用刷洗、噴淋和刮洗工序，因此清洗效率高，清洗效果好。

藍(lán)色超人機(jī)器人具有以下特點(diǎn)：

①吸附方式：雙風(fēng)機(jī)吸附負(fù)壓傳感器閉環(huán)控制，負(fù)壓值可根據(jù)具體情況對(duì)象自行設(shè)定；

②移動(dòng)方式：雙輪重力下滑，也可實(shí)現(xiàn)雙輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)；

③控制方式：無(wú)線遙控，雙向數(shù)據(jù)傳輸，可利用工控機(jī)或觸；

摸屏實(shí)現(xiàn)中心站對(duì)機(jī)器人本體和卷?yè)P(yáng)安全機(jī)構(gòu)的同步控制，具有良好的人機(jī)界面；

④設(shè)計(jì)高度：0～l00m

⑤工作壁面：6mm以上厚度的平面玻璃幕墻、大理石墻面、瓷磚壁面等；

⑥清洗速度：1～6m/min

⑦清洗效率：120～150m2/h

⑧水量消耗：17L/100m2

⑨機(jī)器自身重量：40kg

⑩外形尺寸：1600mm×l200mm×250mm

清洗機(jī)構(gòu)：滾刷式清洗輪、清洗液可循環(huán)使用，并有液體回收裝置；

附加裝置：卷?yè)P(yáng)安全裝置和清洗滾刷等附件。

4.3 藍(lán)色超人的操作說(shuō)明

①將機(jī)器人安全裝置放置樓頂，接通電源，將安全鋼絲繩放下，掛上機(jī)器人本體；

②接通機(jī)器人本體電源和控制中心電腦電源；

③在電腦上設(shè)置各種參數(shù)；

④點(diǎn)動(dòng)清洗作業(yè)按鈕，機(jī)器人便可自動(dòng)進(jìn)行清洗。

5. 噴砂清洗

建筑物外墻噴砂清洗不同于化工防腐中的噴砂清洗，首先使用的設(shè)備適用于高空作業(yè)，有負(fù)壓回收裝置，其次是所噴的砂粒既不是石英砂和剛玉也不是噴丸，一般是非常柔軟的橡膠微粒。作業(yè)的對(duì)象是不適合于化學(xué)清洗的文物或古建筑石材等高檔建筑物表面。

5.1 噴砂清洗技術(shù)原理

低壓橡皮噴砂清洗技術(shù)是用低壓壓縮空氣噴出細(xì)小的顆粒狀粉末，粉末沖擊污物使之與建筑物表面迅速分離的清洗方法。粉末的材料和粒度一般由所清洗的建筑材料、污染物種類和污染程度決定。

5.2 噴砂清洗的優(yōu)點(diǎn)

完全不使用化學(xué)藥劑成分，沒(méi)有任何水，摩擦劑。

無(wú)需腳手架，吊車的使用避免了腳手架安裝和拆卸所花費(fèi)的時(shí)間。

快速的施工，對(duì)于一幢6層樓，每天進(jìn)展10延米。安全無(wú)污染，無(wú)粉塵、無(wú)噪音?？汕鍧嵓?xì)小石花紋，絕對(duì)不傷石紋，不留死角。

干法的清洗無(wú)需化學(xué)物質(zhì)，被清洗的表面一直保持干燥，從而避免了污垢里酸性成分滲入石材內(nèi)部。

根據(jù)建筑物特殊要求，可以進(jìn)行表面色差修復(fù)，達(dá)到修舊的目的。

6. 干冰清洗

6.1 干冰清洗原理

干冰清洗技術(shù)是將液態(tài)CO2通過(guò)干冰制備機(jī)(造粒機(jī))制作成一定規(guī)格(2～14mm直徑）的干冰球狀顆粒，以壓縮空氣為動(dòng)力源，通過(guò)噴射清洗機(jī)將干冰球狀顆粒以較高速度噴射到被清洗物體表面，其工作原理與噴砂工藝原理相似，干冰顆粒不但對(duì)污垢表面有磨削、沖擊作用，低溫（-78℃)的二氧化碳干冰粒用高壓噴射到被清潔物表面，使污垢冷卻以至脆化，進(jìn)而與其所接觸的材質(zhì)產(chǎn)生不同的冷收縮效果，從而使污垢減小了在材質(zhì)表面的黏附力，干冰粒鉆人污垢裂縫，隨即可化，其體積膨脹100倍，這種氣體作用把污垢從被清洗物體的表面剝離。

同時(shí)加上干冰顆粒的磨削和沖擊；壓縮空氣的吹掃剪切，使污垢從被清洗表面以固態(tài)形式被剝離，達(dá)到了清除污垢的目的。

6.2 干冰清洗裝備

干冰清洗系統(tǒng)一般包括兩個(gè)部分：

一是干冰造粒系統(tǒng)，其作用是將液態(tài)CO2固化成干冰，并做成高密度、粒徑相等的干冰顆粒。

二是干冰噴射清洗系統(tǒng)，利用專配的空壓機(jī)供給壓縮空氣或工廠本身的壓縮空氣；在噴射清洗機(jī)中裝人造粒系統(tǒng)預(yù)制的干冰顆粒；以壓縮空氣為動(dòng)力源，高密度干冰顆粒通過(guò)噴槍隨壓縮空氣噴射到被清洗工件表面，進(jìn)行清洗。噴射清洗機(jī)可配備多種規(guī)格的噴槍以清洗多種污垢和各種表面。

干冰造粒機(jī)和干冰噴射機(jī)可以配套組裝在一起現(xiàn)場(chǎng)使用，也可以將干冰預(yù)先造粒后，貯存于塑料密封容器中，將容器運(yùn)至清洗施工現(xiàn)場(chǎng)，裝入噴射清洗機(jī)中進(jìn)行清洗施工。一般貯存于密封容器中的預(yù)制干冰顆?？梢员４?～10天。

6.3 干冰清洗的特點(diǎn)及工藝參數(shù)

干冰作為該項(xiàng)清洗技術(shù)的清洗介質(zhì)，其獨(dú)特的物理性質(zhì)和技術(shù)工藝決定了如下技術(shù)特點(diǎn)：

清洗介質(zhì)無(wú)毒，對(duì)人體無(wú)危害，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。

清洗后無(wú)清洗介質(zhì)殘留，無(wú)二次污染。

干冰顆粒硬度低，對(duì)金屬表面磨損小，不會(huì)產(chǎn)生損傷，沒(méi)有二次浮銹；

清洗潔凈的表面無(wú)須進(jìn)行防銹處理，簡(jiǎn)化了清洗工序。

清洗介質(zhì)不導(dǎo)電，對(duì)電力設(shè)備和其它運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行在線清洗成為可能。

很少產(chǎn)生磨損，適用于精密型模、精密軸承等零件及電子、電路板等產(chǎn)品的除塵、除灰清洗。

工藝參數(shù)：

干冰顆粒直徑：2～14mm（一般使用3mm粒徑）

干冰顆粒密度：1.3～1.5kg/L

干冰噴射溫度：-78.5℃（干冰溫度）

干冰射流壓強(qiáng)：0.3～1.7MPa

干冰顆粒貯存時(shí)間：7～10天

工作場(chǎng)所最高允許CO2濃度：5000ppm

適合干冰清洗的污垢種類：灰塵、油污、表面涂層、積炭、結(jié)焦、表面殘留物、黏合劑、油墨、積蠟等污物。

目前，干冰清洗項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，與傳統(tǒng)清洗方法相比，它填補(bǔ)了傳統(tǒng)清洗方法由于所用清洗化學(xué)品的限制而無(wú)法涉足的領(lǐng)域，如文物、木器、油漆等涂層表面清洗。干冰清洗劑無(wú)水分及無(wú)清洗介質(zhì)殘留，并且隨著清洗設(shè)備的不斷完善，在建筑物清洗正飛速發(fā)展。同時(shí)，干冰清洗技術(shù)對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染這一優(yōu)勢(shì)將越來(lái)越受到人們的重視，有望得到更廣泛的開發(fā)和應(yīng)用。

7. 納米光催化免清洗技術(shù)

近年來(lái)，隨著納米技術(shù)的進(jìn)步，中科院系統(tǒng)研發(fā)出了一種專用于高級(jí)建材表面處理技術(shù)，該技術(shù)適合于高層建筑物玻璃幕墻、高級(jí)金屬裝飾材料表面處理，其技術(shù)原理是在高度清潔的建材表面涂敷一層五色透明的納米涂料，由于納米材料具有優(yōu)秀的光化學(xué)活性，在陽(yáng)光或紫外線的作用下，吸收光能，將沉積在建筑物外表面的有機(jī)物自動(dòng)催化分解，失去了與建材表面的黏附能力，在下雨時(shí)候，沉積物會(huì)隨雨水流走，達(dá)到長(zhǎng)期免清洗的目的。

這種納米光催化涂料特別適合于大型娛樂(lè)大廳玻璃幕墻、全封閉高層建筑物外墻玻璃、高級(jí)金屬裝潢材料外表面等能長(zhǎng)期得到陽(yáng)光直射的建材表面處理。該技術(shù)已成功地在北京國(guó)貿(mào)大廈玻璃幕墻、中國(guó)大劇院鴨蛋形外側(cè)鈦合金板表面處理。收到了非常好的免清洗效果。

8. 化學(xué)清洗

建筑物外墻污染物的成分比較復(fù)雜，污染較為嚴(yán)重，純粹的物理清洗方法達(dá)不到清洗要求，新型的清洗技術(shù)成本較高而且相關(guān)裝備不夠普及，應(yīng)用受到一定限制?；瘜W(xué)清洗的方法是建筑物外墻的清洗最有效的手段之一。通常情況下，建筑物外墻清洗多數(shù)采用物理清洗和與化學(xué)清洗相結(jié)合，即應(yīng)用化學(xué)清洗劑對(duì)污垢進(jìn)行浸潤(rùn)、溶脹、剝離或溶解，同時(shí)借助物理外力作用使污垢徹底脫除建筑物表面達(dá)到清洗之目的。物理化學(xué)結(jié)合法常常具有很好的清洗效果。然而清洗劑的選擇至關(guān)重要，性能優(yōu)良的化學(xué)清洗劑不但可以清除污垢，同時(shí)有利于提高建筑物表面質(zhì)量，延長(zhǎng)其使用壽命，劣質(zhì)化學(xué)清洗劑不但清洗效率低下，而且有損建筑物外表材質(zhì)，甚至無(wú)法恢復(fù)，失去裝飾效果，同時(shí)會(huì)滲入建筑物影響清洗工人或建筑物內(nèi)部工作人員的心身健康。嚴(yán)重的可以危及清洗操作人員生命。

建筑物外墻化學(xué)清洗劑按性質(zhì)可分為中性清洗劑、酸性清洗劑、堿性清洗劑。按用途分為除油劑、除銹劑、除垢劑、防污劑、防靜電劑、光亮劑、養(yǎng)護(hù)劑等等，其中中性清洗劑可用于清洗各種建筑工地建筑物外墻表面，尤其適合于玻璃幕墻、鋁合金墻面、油漆表面、塑料壁面；堿性清洗劑主要用于清洗石灰?guī)r、大理石墻面不銹鋼表面；酸性清洗劑主要用于清洗花崗石、釉面磚、馬賽克墻面。

各種表面活性劑被廣泛應(yīng)用于建筑物外墻清洗，清洗劑正在向復(fù)配方和專用配方發(fā)展。近年來(lái)，關(guān)于石材墻面的清洗劑、養(yǎng)護(hù)劑和金屬裝飾性材料專用型清洗劑、光亮劑等品種很多，每年有很多相關(guān)專利產(chǎn)生，已形成了一個(gè)較大的產(chǎn)業(yè)。

由于化學(xué)清洗劑應(yīng)用時(shí)間較久，技術(shù)較為成熟，人們較為熟悉，這里不再贅述。但值得注意的是目前建筑物外墻化學(xué)清洗劑尚沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有有力的監(jiān)管機(jī)構(gòu)管理，市場(chǎng)極其混亂，良莠不齊，亟待行業(yè)同仁的共同努力。