节能环保陶土板幕墙的应用特点

    1、陶土板幕墙的特点

    陶土板幕墙和常规的玻璃、石材、铝板幕墙一样，都属于构件式幕墙，通常由横料或横、竖料加上陶土面板组成。陶土板幕墙除了具备构件式幕墙所具有的基本特征外，由于陶土板自身的特点，在外观和性能上有其独特的特点。

    1.1陶土板幕墙的外观特点

    (1)陶土板作为由天然陶土烧制而成的外墙板材，表面不须做任何人工处理，自然而不粗糙，色彩永久且均匀多样，50年不变色，体现了现代建筑时尚返朴归真以及人性之于建筑的理念，风格既传统又时尚，衬托出较高的艺术品味。

    (2)陶土板的颜色由陶土烧制后的本色决定，不添加任何颜料，因而色彩鲜艳自然，且色差小，其颜色亮度可随外界自然光和天气的变化而改变；同时它能有效抵抗紫外线的照射，长期保持色泽鲜艳。

    (3)陶土板颜色丰富多样，不限于传统的红色，目前已有的颜色多达十余种，为业主和建筑师提供了较大的选择空间；如表面采用釉面处理，则颜色的选择范围更大。

    (4)陶土板形式多样化，表面可作光面、沙面、起皱型、凹槽型等不同形式，且不影响颜色效果，为建筑设计提供了更大的发挥空间。

    1.2陶土板幕墙的技术特点

    (1)陶土板由高强度挤压机挤压成胚后经过1 200℃ 的高温烧结而成，耐高温热膨胀系数低(为2-5 x 10-6 /℃)，尺寸稳定，几乎不受外界温度变化的影响。

    (2)陶土板的抗冲击性能良好，能满足幕墙的风荷载设计要求。

    (3)陶土板幕墙维护方便，材料经久耐用，具有良好的抗风化稳定性、耐磨性、耐酸碱性，耐用年限大于50年。

    (4)陶土板自洁能力强，用清水即可完成幕墙的清洗。

    (5)陶土板不燃烧，具有极好的防火功能。

    (6)陶土本身是一种很好的隔热材料，能消除热桥效应，节约能源。

    (7)陶土板具有良好的抗霜冻能力。

    (8)陶土是绿色环保材料，无污染。

    (9)陶土板安装固定简单，施工方便，破损的板块更换很容易。

    (10)陶土板由于其重量轻，支撑结构比石材幕墙轻巧，能节省大量的金属原材料。

    2、陶土板的类型

    陶土板按表面处理方式可分为毛面和瓷面陶土板，按陶土板内部结构形式分为单层陶土板和双层陶土板。

    2.1 毛面和瓷面陶土板

    2.1.1毛面陶土板是表面未经过处理直接锻烧而成的，其表面的颜色柔和、光线自然，具有朴实接近自然的特点。瓷面陶土板是在陶土板的烧制过程中上釉，使其表面具有一定的光亮度形成一种具有古代传统古朴风格的建筑装饰材料。

    2.1.2毛面陶土板和瓷面陶土板都可以经过Hy-drotest技术处理，即在燃烧陶土板时在其表面烧入一层二氧化钦光电催化剂。这种催化剂能促进光、氧和空气水蒸气的反应，直接接触到表面的氧而发生变化，变成活性氧。活性氧能够分解微生物，抑制海藻、霉菌、苔鲜的生长。经过表面处理的陶土板具有亲水性，这种特性能够控制并释放水的表面张力，如同洗涤剂的张力作用一样。一旦雨水滴到陶土板表面，会抑制水珠产生并把水转化为薄膜将脏物全部冲走、泛起、分解。经过Hydrotest技术处理的陶土板和普通的陶土板在价格上有一定的差别。

    2.1.3毛面陶土板和瓷面陶土板幕墙都可以通过清水冲洗完成外表面的清洁，使建筑物更加长久保持其亮丽的色彩。

    2.2 单层和双层陶土板

    2.2.1单层陶土板和双层陶土板没有很明显的界定，一般来说厚度在20mm以下属于单层陶土板，厚度在20mm以上属于双层陶土板。单层陶土板为实体或实体中间有一定形状的孔洞；双层陶土板一般分为两层，中间有一定形状的孔洞，其厚度一般在30mm左右。单层陶土板之间的间隙一般取5mm，板内侧距墙面的距离保持在20mm以上，双层陶土板之间的间隙一般取10mm，板内侧距墙面的距离也要保持在20mm以上。

    2.2.2单层陶土板相对于双层陶土板来说，由于其自重轻，整体系统较轻便，造价相对比较经济，但由于自身强度相对较低，因此板材的尺寸受到限制，目前市场上最大的单层板长度均在600mm以内;而双层板相对强度较高，因此能在尺寸上有所突破，目前双层板最大的长度能达到1500mm，外观效果更佳，但造价相对较高。嵌入式陶土板和非嵌入式陶土板(单层平挂式和双层勾托式)相比较，前者的防水效果较好，而后者的安装和更换更方便、快捷。

    3、陶土板幕墙的安装体系

    陶土板幕墙由于板材形式多样，且对于同种形式的板材，各厂家都有自己一套独特的安装体系，有的甚至还是专利，因此安装体系类型非常多样化。但不管具体形式如何变化，陶土板幕墙的安装体系可以分为两大类，即有横龙骨体系和无横龙骨体系。以双层嵌人式陶土板为例，分别介绍有横龙骨体系和无横龙骨体系。

    3.1 双层嵌入式陶土板的无横龙骨体系

    3.1.1内部结构

    (1)铝制或钢制支撑支架通过螺栓与墙体固定，然后将保温层安装在清洁过的墙体上。保温材料的选择和安装，可以根据不同的工程及其要求具体而定，但保温材料的厚度必须保证规定的隔热保温效果。

    (2)在支撑支架上安装铝制或钢制T型竖龙骨，竖龙骨以陶土板宽度为水平间距安装，竖龙骨上预先打好安装扣件的孔，安装时需调整竖龙骨使孔在同一水平线上，以确保陶土板安装后水平缝的水平和整齐。

    (3)调整好后，用铆钉或螺栓与支撑支架固定。

    3.1.2陶土板的安装

    双层嵌入式陶土板的安装是自下而上的。首先将底部扣件安装在已经预先打孔的龙骨上，并用铝制铆钉或螺栓固定。接下来安装完垂直接缝件，然后把带有槽口的陶土板置于底部扣件内。接缝件不需要专门安装，而是夹在陶土板之间。

    安装完底层陶土板后，将中间扣件安装在打孔龙骨上，中间扣件一方面用来固定底层陶土板，另一方面作为上一层陶板的支座。在后面的安装中，只要重复这个过程就可以了。

    安装完毕后，用水清洗幕墙体表面即可。

    3.1.3 接缝件

    这是一种简单但非常实用的构造，它有三个功能。

    (1)起到防水的作用：板间的竖缝无企口搭接，容易进水，有了W型接缝件后，可以有效地阻止雨水进人陶土板背部。

    (2)防止陶土板侧移，保证陶板竖向缝的整齐、垂直。

    (3)可以起到减震作用，即在刮风情况下，接缝件会对陶土板产生柔和的推力，这样可以避免陶土板发生碰撞而发出声响。

    3.2 双层嵌入式陶土板的有横龙骨体系

    3.2.1 内部结构 

    (1)铝制或钢制支撑支架通过螺栓与墙体固定，然后将保温层安装在清洁过的墙体上。在支架上安装竖龙骨，竖龙骨的间距不需以陶土板宽度为间距，可依据承载力计算和横龙骨的跨度要求来确定。

    (2)安装完竖龙骨后安装横龙骨，横龙骨为特制的槽型构件，配合扣件使用，其间距为陶土板的高度；横龙骨在安装时应确保其水平度，调整到位后用。

    (3)预先打好安装扣件的孔，安装时需调整竖龙骨使孔在同一水平线上，以确保陶土板安装后水平缝的水平和整齐。

    (4)调整好后，用铆钉或螺栓与竖龙骨固定。

    3.2.2陶土板的安装

    有横龙骨体系陶土板的安装和无横龙骨体系陶土板的安装基本相同。唯一不同的是，有横龙骨体系的扣件和横龙骨是配套构件，无需铆钉或螺栓固定，只需扣上即可。其余的安装方法可参考无横龙骨体系。

    3.3 两种体系的优缺点比较

    两种体系各有利弊，使用者可结合自己的情况作出选择。

    有横龙骨体系由于有通长的横龙骨，水平缝的控制比较容易，因此整体安装效果较好，但相对而言造价较高。

    无横龙骨体系相对造价较低，但如果接驳安装控制不好，会有水平缝不平整的问题，效果较差，虽可通过螺栓孔进行调节，但管理难度较大，不容易控制。

    4、现阶段陶土板幕墙迅速发展的原因

    陶土板之所以兴起，且迅速发展，主要是由于现有幕墙普遍存在着缺乏新意，不够安全或不环保，能耗高等缺点。

    石材幕墙：庄重、结实。但自重大，易脱落，存在安全隐患。同时色差难以控制，颜色选择也不够强。

    玻璃幕墙：通透、明亮。但光污染、能耗高、保温差、不环保。同时也易脱落，不安全。

    铝板幕墙：轻盈、靓丽。但易积灰，有泪痕，影响外观效果，色泽单调，重复率高，难以满足个性化设计需求。

    正是在这种形势下，在强调节能减排，绿色环保的今天，陶土板幕墙以其独有的优势迅速崛起，其原因有以下几点。

    4.1 外观新颖、自然协调

    (1)陶土板乃原料发色，颜色自然美观，能有效抵抗紫外线的照射，历久常新，且色彩丰富多样，为业主和建筑师提供了较大的选择空间。

    (2)陶土板色泽温和，易与石材、金属和玻璃等搭配使用，使外立面在富于变化的同时还能保持协调一致。

    (3)先进的加工制作工艺，能最大限度地满足幕墙收边、收口的局部设计需要，无论是平面还是转角或其它部位，都能保持幕墙立面连贯、自然和美观。

    4.2 技术先进、安全可靠

    (1)产品经过1 200℃高温烧制，坚固耐用，具有良好的防火和抗冻融性能。

    (2)安装系统设计成熟先进，结构合理，施工方便。主体结构全部采用金属构件。

    (3)抗震性能好，抗风荷载能力强，适用于高层建筑。

    4.3 顺应潮流、节能环保

    (1)陶土板的生产采用湿法成型工艺，避免了目前国内普遍采用的干法成型工艺，大大降低了能耗和污染，代表着未来陶瓷生产工艺的新趋势。

    (2)陶土板干挂的安装方式使得墙体和面材之间有一个空腔，再加上开放式的安装方式，使面材跟墙体之间的空气层能够“自由呼吸”，跟双层玻璃幕墙的原理相似，能够大大降低能耗。

    (3)陶土板幕墙在安装的时候，在横梁和立柱之间垫有绝缘垫片，该垫片不仅能起到防止电化腐蚀的作用，还能够使得横梁和立柱之间形成“断桥”，从而起到“断桥隔热”的作用，大大降低热能的传递速度。

    (4)干挂陶土板的使用，可以避免在外保温层上直接随着外墙材料受重量所限而带来的困扰。外保温材料将外墙全面覆盖，只有在连接角码部位形成局部的“冷桥”。这样也能够起到很好的节能作用。

    5.1 墙外保温

    由于外墙外保温比其它的保温技术有着诸多的优势，因此在近几年新建的工程中，大部分都采用了外墙外保温体系。但由于在聚苯板等保温材料上不宜直接粘贴饰面砖，因此这些建筑的外立面基本上不是涂料就是干挂石材。涂料颜色丰富，但质感较差；天然石材材质感好，但在颜色的统一性(色差)和多样性方面有局限性，使建筑师在墙面的选材上受到一定的限制。

    5.2 颜色

    陶土板的颜色完全是陶土的天然色，表面颜色鲜艳不褪色，无辐射和光污染，陶土板属于绿色环保材料并且有极好的耐候性，能够满足建筑设计师对丰富多彩颜色搭配要求。

    5.3 安装过程中的问题

    陶土板幕墙在安装过程中可以根据不同的安装尺寸进行切割来满足建筑设计师不同设计分格的要求，且损坏时更换方便。陶土板幕墙以其优良的质地、鲜明的色彩、独特的安装结构工艺、面板材料的日益国产化以及优越的性能在我国将得到广泛应用。