一、为什么清水混凝土需要做保护剂？

混凝土保护剂是一种混凝土专用的保护材料，这种保护剂的出现更多的是为了让混凝土能够长久有效的实现其装饰功能，同时不改变混凝土原有的质感及色彩。但是直接暴露于自然中展示混凝土材料的美，也容易被自然界的酸雨、紫外线、化工产品等污染物侵蚀。混凝土自身是碱性物质，一旦被酸雨等酸性物质中和，就会破坏混凝土自身的性质，其强度、硬度大大减弱。耐久性就打了折扣。且因为混凝土属于多孔物质，表面吸水率高，自洁性差，很容易吸收水份, 吸水后就会颜色变深变脏，会直接影响到清水混凝土的外观情况。

混凝土保护剂就是专门为混凝土而设计的一种保护材料，可用于清水混凝土保护也可以用于普通混凝土的饰面保护，对于延长清水混凝土耐久性，保护剂工序起着很重要的作用。因此，对清水混凝土进行保护涂装，不仅是必要的，也是必须的。

对清水混凝土的保护，主要是避免混凝土结构体长期显露自然，接触氧化物，二氧化碳、水分等物质，造成混凝土碱性值降低，进而破坏钢筋之钝化保护膜，致使钢筋腐蚀或混凝土表面龟裂。

清水混凝土保护剂对清水混凝土的主要作用分为炭化作用、氯化物作用、水作用，这些作用是促进混凝土材料耐久性的重要因素。

三种相互作用过程中产生的风化破坏:  

1、物理风化

物理风化表现方式主要为：

a、风沙击打混凝土的表面，使得混凝土表面粗糙，失去光泽，严重则破坏混凝土。

b、温度变化也是物理风化的另一重要条件，自然状态下的混凝土受温度冷热交替变化的影响，会产生热胀冷缩，造成表面崩裂瓦解。

c、冻融风化是混凝土内部的水分受低温影响，结冰后产生膨胀力，造成岩石结构松散，逐渐发展到表层粒状脱落。紫外线对混凝土的颜色直接影响是使混凝土褪色，颜色鲜艳的混凝土会变得暗淡或者失去原有颜色。

2、生物风化

生物风化作用是指生物活动对混凝土的破坏作用。植物、藻类的生活和死亡分解可以形成腐殖酸，这种酸分解混凝土的能力也很强。

3、化学风化

化学风化是指自然界发生的使得混凝土化学成分发生改变的作用。表现方式有氧化作用、溶解作用、水解作用、水化作用。化学风化来自于混凝土以外的物质如氧气、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，以空气或水作为介质，与混凝土中的活跃化学成分发生反应，生成新的矿物成分。

二、不同品牌清水混凝土保护剂的差别

清水混凝土保护剂，是一种保护混凝土不受外界物质侵害，并能有效的延长清混凝土的使用寿命，并保持清水混凝土良好的外饰面装饰效果的一种产品。

市场上主流的清水混凝土保护剂体系，分别为丙烯酸类、有机硅类和氟碳类清水混凝土保护剂体系。

（1）这里着重对透明氟碳的保护剂进行介绍

分子主链或侧链含有氟碳键(F—C)的聚合物为氟碳树脂。氟碳树脂涂料具有优异的耐候性能，在国外经过验证，耐候性能达到20a之久，主要由于其分子中的碳氟键键能是已知键能中最高的为485kJ/mol且F—C键非常稳定。氟碳树脂对太阳光紫外光区(220～400nm)的中长波可以透过95%以上，只有不大于220nm波长的紫外光能破坏F—C键，但太阳光中这些短波紫外线所占比例很小，而且易被大气臭氧层吸收。因此，含氟碳树脂的涂料具有超强的耐候性。氟碳树脂的含量越高，耐候性越好。使用清水混凝土保护剂的目的就是：抗酸雨、抵抗紫外线、耐酸碱腐蚀、防风化等，以增加混凝土的使用年限。使用氟碳保护剂后基本能保证20年，混凝土面不发生太大变化。

（2）建议选用透明氟碳清水混凝土保护剂的理由

遴选市场上主流清水混凝土保护剂体系，分别为丙烯酸类、有机硅类和氟碳类清水混凝土保护剂体系，为定量评价清水混凝土保护剂对混凝土的保护作用，采用以上三类清水混凝土保护剂分别对C40混凝土试块表面进行处理，研究其在不同涂刷方式下做对比研究实验，得出以下结论：

a、对混凝土抗氯离子侵害的影响的对比

对混凝土氯离子渗透性能的影响，并且与没有涂刷保护剂的试块进行对比，结果表明：三类保护剂面漆对氯离子渗透能力的保护作用均大于底漆；氟碳类保护剂体系对混凝土氯离子侵蚀的保护作用最好，有机硅类次之，丙烯酸类较差。

b、对混凝土的抗碳化性能试验研究对比

使用丙烯酸类、有机硅类和氟碳类清水混凝土保护剂分别对C40混凝土试块表面进行了处理，研究了在不同类型清水混凝土保护剂体系以及不同涂刷层数下对混凝土抗碳化性能的影响，并与未涂刷清水混凝土保护剂的标准试块进行对比。结果表明：清水混凝土保护剂面漆抗碳化能力大于底漆，氟碳类清水混凝土保护剂体系抗碳化能力最好，且随着保护剂涂刷层数的增加，混凝土试件抗碳化能力逐渐提升。

c、对混凝土耐久性影响研究对比

通过混凝土吸水率试验得到了清水混凝土保护剂面漆防水能力大于底漆，氟碳类清水混凝土保护剂体系防水能力最好，且最佳涂层为底漆面漆各两遍；

通过混凝土抗碳化试验得到了清水混凝土保护剂面漆抗碳化能力大于底漆，氟碳类清水混凝土保护剂体系抗碳化能力最好，且随着保护剂涂刷层数的增加，混凝土试件抗碳化能力逐渐提升；

通过混凝土冻融循环试验得到了清水混凝土保护剂面漆抗冻能力大于底漆，有机硅类和氟碳类清水混凝土保护剂体系抗冻能力最好，且随着保护剂涂刷层数的增加，混凝土试件的抗冻能力逐步提升。

d、对混凝土性能的影响对比

结果表明：保护剂有效地降低了混凝土的吸水率和碳化深度，大大提高了混凝土的抗冻性和耐候性。

现浇清水混凝土保护剂透明材料具备以下性能：

（1）着色材料应能实现自然、真实、均匀的混凝土颜色、光泽、质感、机理；

（2）面涂应采用水性氟碳树脂透明材料，使用寿命应不小于15年；

（3）底涂应具有良好的防水性和封闭性，可阻止水分进入混凝土而造成混凝土碳化反应，并防止混凝土表面毛细孔吸水而产生微裂纹。

近年来随着清水混凝土建筑在国内的迅速蹿红，国内保护剂品牌也逐渐出现。据实践总结，质量优劣的品牌差异，其渗透力、粘接力、耐候性等等都有差距。事实佐证。

因此，设计师、业主需要对清水混凝土保护剂有充分的了解，避免在设计、施工过程中选用低劣质品牌。

国内知名清水工程有：北京联想大楼、北京鸟巢体育馆、水立方游泳馆、三峡大坝（120万㎡的大坝混凝土面均使用）、深圳大运会系列体育馆、重庆三峡移民纪念馆、兰州城市规划展览馆、天津大学综合体育馆、北京行政副中心、北京首钢秀池水下展厅、长沙谢子龙影像馆、荣成青少年活动中心、荣成鸡鸣岛游客中心、大同南站、太原幼师图书馆、贵州轻工学院新校区图书馆、广州火车南站、武汉高铁火车站等等。

▲贵州轻工学院新校区图书馆

以上建筑保护剂均选用进口知名品牌

三、仿清水和真清水的区别

1、仿清水混凝土工艺，也称仿混凝土工艺。实际上是一种涂料施工工艺。本质上讲，跟清水混凝土施工工艺是两个概念的东西。

▲仿清水混凝土

▲真清水混凝土

清水混凝土和仿清水混凝土在表现效果上还是有很大区别：

（1）质感

清水混凝土有混凝土凝固后坚硬、挺拔的自然质感。而仿清水是无法制作出来。可以说是形似而神不似。

（2）耐久性

清水混凝土的使用年限是50-100年，而仿清水估计在5-10年内必须重新修复或更换。

2、仿清水混凝土施工后的弊端

（1）容易开裂

造成开裂的原因很多，目前尚无完美杜绝的方法。

▲某工程因为抢工期，施工未结束就开始开裂

▲清水墙面多年使用后情况

如上图所示清水墙面和仿清水墙面，经过多年使用，真清水墙面和仿清水墙面的耐候结果一目了然。真清水混凝土的耐候性明显好于仿清水混凝土。

▲该项目重新翻修后，仍继续开裂

3、仿清水混凝土的谨慎运用

仿清水混凝土的使用一定要长远考虑其耐候性、耐久性。可以从以下几方面做好准备：

（1）基础材料优选。尽量选择抗开裂性能好的基地找平材料。

（2）选用务实严格的施工工艺。

（3）造价上考虑充分。

（4）选用市场上优质罩面材料品牌。

（5）选择有责任心的施工队伍。

通过使用清水混凝土保护剂赋予清水混凝土超长的使用年限，从根本上保证了清水混凝土不受外界环境的侵蚀。因此清水混凝土表面喷涂保护剂是保持清水混凝土效果和延长寿命的必要手段。

四、国内清水效果的几个类型

目前，国内市场上几种清水混凝土保护剂完成后的效果，可分为真清水、仿清水两大类：

1、真清水效果

真清水一定是现浇一次成型的清水混凝土，但由于设计师、业主等个性选择的差异，让现有市场上的最终表现效果略有差异。其最终效果又可分为以下几种：

（1）纯透明的真清水效果——完美展现施工过程的痕迹以及混凝土基底的质感，完全暴露瑕疵或小缺陷。

▲杭州良渚文化艺术中心——安藤忠雄作品

国际知名建筑师居多喜欢这种效果。呈现自然、粗犷、朴素的混凝土质感。

（2）半透明的真清水效果——通过着色遮盖部分瑕疵或小缺陷，但仍能展现出混凝土的基底质感。这是国内较多案例呈现的效果。

▲长沙谢子龙影像艺术中心——魏春雨作品

▲京东西南总部大楼——德国GMP作品

（3）遮盖缺陷的真清水效果——通过着色工艺完全遮盖掉瑕疵或缺陷，同时也遮盖了混凝土基底的质感。

有的项目的业主、设计师无法容忍现浇清水混凝土的瑕疵或小缺陷，因此要求着色遮盖掉大部分的瑕疵、小缺陷，同时混凝土的质感也被遮盖。

2、仿清水效果

仿清水也俗称假清水。是指结构施工不按清水混凝土的标准要求施工，或者直接在砌筑墙体（砖墙、挂板墙、抹灰面等）通过装饰、装修的手法做出近似于清水混凝土的效果。市场上有以下几种：

（1）仿混凝土效果：

▲四川建院青白江校区——中建西南院设计

（2）装饰性仿混凝土效果：

▲仿清水——木纹肌理

共享经济作为一种新型的模式，带动行业发展，以上内容为益汇达多年从事清水混凝土施工和保护所积累的经验总结。在此和大家分享，对内，作为同行业间的交流；对外，希望让更多清水混凝土建筑爱好者对清水混凝土有更多的了解。

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