课程编号
17
第十七课：透气膜（Breather Membranes）在建筑设计中的作用
本课继续探讨 建筑围护结构（Building Envelope） 的构造，重点讲解 透气膜（Breather Membranes） 在控制湿气、提高建筑耐久性和能效方面的作用。透气膜与 防潮层（Vapour Barrier） 共同作用，形成完整的湿气管理系统，防止 冷凝水积聚 并保护建筑结构。
一、什么是透气膜（Breather Membrane）？
1. 定义
• 透气膜是一种安装在建筑外部的微孔防水膜，用于：
• 允许水汽（Vapour）从墙体内部扩散至外部
• 阻止外部雨水和湿气进入墙体
• 它是建筑防潮系统的重要组成部分，与防潮层（Vapour Barrier）配合使用。
2. 作用
• 防止墙体内部潮湿积聚
• 保护木结构、保温层免受湿气损害
• 提高建筑的耐久性
• 减少热损失，提高能效
3. 透气膜 vs 防潮层
比较项 | 透气膜（Breather Membrane） | 防潮层（Vapour Barrier） |
功能 | 允许水汽排出，阻止雨水进入 | 阻止水汽进入墙体 |
安装位置 | 外墙外侧（保温层外侧） | 室内侧（保温层内侧） |
湿气控制 | 防止外部水分渗透，允许内部水汽扩散 | 阻止室内湿气进入墙体 |
结论：
• 防潮层安装在 暖侧（室内），防止湿气进入墙体。
• 透气膜安装在 冷侧（室外），允许墙体“呼吸”，防止湿气积聚。
二、透气膜的工作原理
1. 控制湿气流动
• 现实情况：
• 即使安装了防潮层，仍然可能有湿气进入墙体
• 墙体内部可能存在冷凝现象
• 透气膜允许水汽从墙体内部扩散，同时阻止外部水分进入。
2. 透气膜的微孔结构
• 采用微孔技术（Microporous Technology）
• 水分子（液态）比水汽分子（气态）大
• 透气膜允许水汽通过，但阻止水滴进入
• 类似于 Gore-Tex 透气防水衣物的工作原理
3. 透气膜如何保护建筑？
影响因素 | 透气膜的作用 |
雨水和风驱雨 | 防止外部水渗透墙体 |
墙体内部湿气 | 允许水汽扩散，避免冷凝 |
建筑保温层 | 防止保温层受潮，保持其热性能 |
三、透气膜的安装
1. 安装位置
• 安装在保温层（Insulation）外侧，覆盖整个建筑外墙
• 通常钉在木结构外的护墙板（Sheathing）上
• 所有接缝必须密封，以确保完整性
2. 施工步骤
1. 铺设透气膜
• 从底部向上安装，确保上下层重叠 至少 100mm，防止雨水渗入
2. 固定透气膜
• 使用防水胶带密封接缝
• 避免钉子穿透导致漏水
3. 安装外墙覆盖材料
• 例如 砖墙、木饰面、金属板 等，提供额外保护
四、透气膜的应用场景
1. 木结构建筑（Timber Frame Buildings）
• 防止木材受潮和腐烂
• 允许墙体内部水汽散发
2. 砖石建筑（Masonry Buildings）
• 透气膜可用于 外墙保温系统（EWI - External Wall Insulation）
• 防止外部湿气渗入
3. 轻钢结构建筑（Steel Frame Buildings）
• 防止冷凝水腐蚀金属框架
• 适用于高能效建筑
五、常见透气膜类型
类型 | 特点 | 适用场景 |
标准微孔透气膜（Microporous Membrane） | 允许水汽通过，防水 | 木结构建筑 |
高透气膜（High-Performance Membrane） | 更高水汽扩散率，适用于节能建筑 | 被动式建筑（Passive House） |
智能透气膜（Intelligent Membrane） | 可调节水汽透过率，适应不同季节 | 高湿度环境 |
六、透气膜的常见问题
1. 透气膜破损
• 原因：
• 施工时未密封接缝
• 透气膜被风撕裂或老化
• 解决方案：
• 使用专用胶带密封
• 安装外墙饰面，减少紫外线损坏
2. 透气膜未正确安装
• 问题：
• 透气膜错误地安装在 防潮层位置
• 正确做法：
• 透气膜应在墙体外侧（保温层外）
• 防潮层应在墙体内侧（靠近室内）
3. 透气膜影响通风
• 问题：
• 过度密封导致通风不良
• 解决方案：
• 透气膜后留出通风间隙
• 结合机械通风（MVHR）提高空气流通
七、透气膜的优化策略
1. 选择合适的透气膜
• 寒冷气候 → 高透气膜
• 湿度高地区 → 智能透气膜
• 被动式建筑 → 低 U 值透气膜
2. 确保安装质量
• 使用防水胶带密封接缝
• 避免暴露在阳光下过久
• 安装外墙覆盖材料（如砖、木饰面）
3. 结合防潮层
• 透气膜 + 防潮层 = 最佳湿气控制
• 防潮层安装在暖侧，透气膜安装在冷侧
八、总结
1. 透气膜的作用是允许水汽排出，防止雨水渗透，与 防潮层（Vapour Barrier） 配合使用。
2. 正确安装透气膜可防止木材腐烂、墙体潮湿，提高建筑寿命。
3. 透气膜应安装在保温层外侧，并结合通风设计，确保湿气有效排出。
4. 高性能透气膜适用于被动式建筑，能提高能效并减少冷凝风险。
下一课将探讨“空气密封（Air Tightness）”，如何减少空气渗透，提高建筑能效。
