德国建筑学家在20世纪40年代发现涂膜防水材料与沥青防水卷材的密闭性自粘性的特征，从而使混凝土结构中残余水分被封闭在里面，室内空气质量与人居健康受到严重威胁因为混凝土结构内的水汽无法散发而导
致屋面与墙体孳生霉菌。所以，具有透气性能屋面垫层在德国建筑界开始使用，以取代涂膜防水自粘卷材，为了避免了霉菌的孳生，用它透气性垫层空铺于屋面基层之上，让现浇混凝土屋面板的水汽快速排放到外面。
在当时的历史背景下，人们对建筑节能的认识还不够，20世纪70年代，欧美国家因为世界能源危机的爆发对建筑节能问题越来越重视。 能源专家发现，这种透气性垫层虽然使现浇混凝土屋面的水汽能够得到排放，大大解决了防潮与霉菌问题，然而大量水汽向保温层排放，保温材料的热工性能受到严重破坏。
美国与加拿大建筑标准协会的专家在20世纪中期发现，建筑保温材料的性能及围护结构的耐久性会因为建筑外墙与屋面中水汽的凝结受严重影响，导致霉菌孳生。而导致受潮的主要原因是借助建筑外部空气渗入至
围护结构内部的液相水和汽相水。从此美国的一些建筑把防水膜铺设在保温层外面作为建筑包覆系统，用来加强建筑的水密性与气密性，但是围护结构的潮汽仍然无法散发而不能彻底解决防潮问题，因为这种防水膜不透气
经过不断的科学研究与实践，德国与美国的建筑界专家终于发现，将透气性屋面垫层改为不透气的卷材作为隔汽层空铺于屋面基层，使现浇混凝土屋面的水汽在一定程度上得以排放，减缓混凝土屋面的水汽向保
温层排放的速度；使用防水透气膜作为建筑包覆系统，阻止了建筑外部渗入的液相水与汽相水的同时，又使保温层的水汽迅速排放出去。隔汽层与防水透气膜的配合使用，加强了建筑气密性、水密性，解决了防潮
与霉菌的同时，又有效保护围护结构热工性能，从而真正达到了节约能耗之目的。
防水透气膜方案在20世纪80年代末欧美发达国家得到大力推广，被广泛应用于居住建筑与公用建筑，防水透气膜建筑构造被誉为“会呼吸的房子”。近几年我国政府对建筑节能越来越重视，使得防水透气膜方案在我国开始大力推广，并制定了《防水透气膜建筑构造》、《压型钢板、夹芯板屋面与外墙建筑构造》等专项图集。
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