历史保护建筑水刷石外立面的清洗和修缮——以南京东路179号街坊外墙修缮实例

沈林保

（上海住总集团建设发展有限公司 上海 200000）

1 项目概况

南京东路179号街坊地处南京东路外滩风貌区，该街坊由四栋单体建筑构成：中央商场大楼、美伦大楼、新康大楼、华侨大楼，均被列入上海市第五批优秀历史建筑名录。四幢大楼建造初始的原始立面为水刷石形式，后在使用过程中被不同程度修补，并多次进行粉刷（个别立面甚至多达六层后加粉刷层覆盖）。其中：中央商场大楼、华侨大楼最外层被覆盖了一层真石漆；新康、美伦大楼最外层为涂料。建筑的首层均在后期使用中基本配合商业广告牌的布设被改成了钢架和GRC板。本次外立面修缮原则通过由建设单位组织上海市历史保护建筑事务中心召开的多次方案会议讨论决定：遵循历史保护建筑的修缮原则，将涂层下的水刷石立面进行全面复原，对破损部位和后期修补的不合宜部位进行修补，最大程度恢复建筑原貌。

2 施工难点分析

（1）难点一：对后加涂层进行合理清除的同时不破坏原水刷石。由于建筑在历经百余年的使用过程中，外立面遭受了除风吹雨淋等自然原因造成的物理和化学破损外，还遭受了诸如随意喷涂、凿除、开孔开洞等人为破坏。墙体裂缝渗水导致青苔杂草丛生也是外立面的普遍现象。如何采取合理的清洗措施以保证在对后加涂层及污染物清理的前提下不破坏水刷石是本次修缮的一大难点。

（2）难点二：新修补的水刷石和原水刷石交界面尽可能统一。由于新老水刷石不可避免存在差异化，采取合理的施工手段，重点控制接口的切割和修补处理；寻求和原水刷石材质、粒径基本等同的石粒以及对基层料的合理选材、配比、拌制是本次修缮的难点。

（3）难点三：在做到修复立面整体协调统一的前提下，保持建筑的历史沧桑感。目前对水刷石外立面修缮的最大难点就是如何协调新旧水刷石立面效果的整体协调性。如不能处理得当，则会感觉一块一块的色泽突兀，如果全面找漆，又使得水刷石肌理和质感全无。由于本次修补区域的数量预计将达到总面积的一半以上，协调好两者之间的关系成了修缮的最大难点。

修缮之前，对外滩沿线地区同类型水刷石立面修缮做了大量的调研和分析：

正是由于水刷石立面修复具有上述难点，在上海地区过往的修缮案例基本都以失败告终。

“外滩18号和平饭店南楼东、北立面”，该建筑同样也为水刷石立面，由于未能采取合理、有效的手段平衡新旧水刷石立面效果，故突兀感十足，严重影响建筑美观。

“东亚大楼（四川中路299号）”，该建筑立面同样为水刷石，由于新修补的水刷石颜色和原水刷石协调难度大，最后统一将其覆盖一层薄层涂料，虽然达到了整体协调一致的效果，但是原水刷石颜色全部被覆盖。

3 修缮的实施

通过大量案例的分析，工艺的研讨，做了大量的试验、小样、直至大样后，从下列角度对常规的工艺进行进一步的深化，以保证整体的修缮质量，对前文所述的常规水刷石修缮工艺的三大难点给予攻克。

（1）选用合理型号的压力水枪对后加涂层进行清理。

由于历经百年，墙体较多处存在裂缝、且原水刷石墙面不同程度产生了面壳或底壳现象，局部部位水刷石颗粒存在脱落现象。为保证高压水枪不对原水刷石及基层造成破坏，对高压水枪的选型进行控制。由于外立面平面部位的水刷石粒径为8~10mm，故选用22kW的高压水枪进行清洗；檐口、花饰、腰线部位的水刷石粒径为3~4mm，故选用10kW的高压水枪进行清洗。另外，针对花饰部位的清洗采用旋转枪头，对于平面部位的清洗采用固定枪头。

（2）由于每栋建筑、每个立面甚至每个区域的破损程度都不同，需因地制宜地做好小样后确定水枪冲洗参数。

举例说明：在清洗过程中对压力枪的各项因素（喷枪到墙面的距离、喷枪压强、喷枪口径）通过控制变量对比效果后确定的情况如表1所示。

表1 修缮实施效果

图1 修缮实施效果

试验一：仅对第一层涂料给予清除，无法对第二、三层清理。

试验二：对后加涂层基本给予清理，但对底层后加腻子无法清理。

试验三：对各层后加涂料和腻子都给予清理。

试验四：冲刷过度，将部分水刷石冲去，导致清理后的水刷石粒稀疏。

通过对比分析后，决定以“试验三”的各项技术参数为原则，采用变压力冲洗。

（3）采取针对性措施合理清洗墙面残存污渍。

①为确保后加层下建筑原水刷石面不受破坏或原有裂缝不再延伸，采用橡皮锤“振松法”先将外层涂料层全面振松（需控制好力度）。

②对于无法振松的部位（特别是花饰、腰线、檐口、柱帽柱脚等凹凸不规则的部位）采用“高温蒸汽辐射法”对涂层、污渍进行热软化处理。随后采用竹签、钢片、钢丝等纤细工具进行逐层手工剥离，而非采用常规人工铲除手段清理涂料层、真石漆。

③对依附在水刷石表面无法通过压力水枪清洗干净的污渍，用专用中性外墙清洁粉、脱漆膏进行全面清洗。特别是檐口部位，由于女儿墙上雨水常年淌入檐口下侧，抽屉造型部位大面积发霉、发黑。需配合脱漆膏进行清理。

④墙面雨水管两侧、檐口上方存绿色青苔、铁锈等杂渍。采用专用“泥敷法”（专用海藻吸附泥）除锈渍和绿色植物污渍。

⑤对于花饰、腰线等凹凸部位，常规的脱漆膏涂抹仍无法将污渍清理的，采用脱漆膏配合薄膜覆盖法配合清理（在对污渍部位满涂脱漆膏后用塑料薄膜覆盖8h以上，以保证脱漆的有效性）。剥离的过程需极其谨慎，确保水刷石表面不受损伤。

⑥由于水刷石立面在空气中存在百余年，遭受各类酸、碱物质的腐蚀，如不采取有效措施，将难以保证修复后的水刷石的耐久性，基于此采用“酸碱平衡法”控制和平衡墙面酸碱性。例如：当测得的立面含碱性的情况下，通过涂刷微量弱酸剂，将立面酸碱性调整到中性状态。

（4）在清洗、修复完成后统一涂刷增强剂，以加强水刷石及老基层的强度和耐久度。并在最终平色结束并干燥后，统一涂刷一层憎水剂。

表面增强处理：采用涂、刷结合的方式对水刷石外立面进行增强保护。主要的增强材料为：硅酸乙酯类增强剂以增加水刷石面层的强度。对花饰部分、檐口线脚、柱帽等部位应重点控制施工质量，对不规则的凹面应做到不遗漏，采用小口径喷射枪进行喷刷。

（5）选用原水刷石石粒的同质石材作为修补石材。

由于天然石材内的晶体具有一定的折光率，如修补部位采用的石材和原石材差异过大，将无法保证在光照下的视觉统一效果，故要求在修缮前先考证原水刷石石粒的种类。并尽最大可能找到和原水刷石同质石材，按原始粒径及比例手工打制水刷石石粒。

（6）对墙体裂缝进行注浆加固。

对水刷石下墙体有裂缝部位进行注浆加固：为保证墙体的密实度以及杜绝因墙体裂缝导致水沿裂缝削弱墙体与水刷石表面的拉结粘合力，故对有裂缝的墙体进行压力注浆。该工艺需沿裂缝每隔30cm布设注浆孔，采用高强度灌浆料进行压密注浆。

（7）对水刷石面壳部位进行加固处理（如基底起壳的，从安全角度出发，凿除后新做水刷石）。

采用红外探测技术对清洗后的水刷石立面进行空鼓检测，确定是底壳还是面壳。对水刷面层起壳、面层产生裂缝的部位用改性石灰注射清浆进行填充密实。沿裂缝每隔20cm布设注浆孔，采用压密注浆方式注浆。对基层起壳（底壳）的，采取凿除后新做水刷石手段以保证外墙装饰面安全性。

（8）对修补部位，应严控新老界面的平整度。

对已界定的损坏部位或前期修补不合宜部位的手工凿除。需控制凿除的边口：为了保证新旧水刷石基层的可靠粘结，要求手工凿除并内倾45°斜口，所有边缘因顺势凿成毛边，以保证在后期修补过程中的水刷石的连续性。加强新旧边缘界面的质量控制，保证平整度和边界处理的完整性。

（9）采用合理的平色技术恢复水刷石立面的历史沧桑感并保证整体协调。

采用专用外墙色浆，根据每个立面不同的颜色进行针对性的专项平色工艺（因历史沉淀，建筑原水刷石因不同程度的破坏造成了不同深浅的颜色，本次拼色将采用先“逐步接近”最后“大面统一”的多层次、动态化平色手段，最大程度保证立面色泽的统一性，并保留历史沧桑感。），所有的色浆配合比均采用针筒控制计量。

4 结论和展望

本次南京东路179号街坊建筑水刷石立面修缮效果获得了业内外人士的一致好评和肯定。如此大规模的水刷石修缮工程在修缮完成后既保证了历史沧桑感又不失整体统一、协调，这在上海地区同类型历史保护建筑水刷石外立面修缮中也是首例。本文根据现场实际的工作所总结的针对各类污渍的综合性清洗方式、水枪控制手段以及加强对原材料的考证运用、对裂缝和起壳部位的加固手段以及动态化平色理念可供业内同类型项目（如历史建筑中的拉毛墙面、鹅卵石墙面、泰山砖釉面砖墙面等）修缮时所参考、借鉴。