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在我国，陶瓷产品早已广泛应用于政府机关大楼、机场、地铁、银行、宾馆、商业大厦、购物中心以及大型住宅等高级建筑的内外墙装饰，早期的建筑多采用湿贴工艺进行瓷砖的内外墙装饰施工。然而，由于采用湿贴施工方式的瓷砖处于建筑物外表面，在风雨侵蚀加之地震和温度变化的作用下，易产生老化、松动和脱落现象，严重情况下可能造成大量的财物损失和人员伤亡。随着陶瓷生产工艺的提高，特别是采用了大吨位压机后，所生产的陶瓷板单板尺寸已可达1200×1800ｍｍ，且板材致密度高、抗折强度高、抗冲击性能好。另外，陶瓷板在强度、吸水率、耐候性等方面也优于传统的石材幕墙用花岗岩和大理石材料，且色彩、图案、表面质感更加丰富多彩并可人为控制。在陶瓷生产企业和建筑幕墙技术人员多年的共同努力下，终于成功地将大规格瓷质板用作幕墙材料，且各种陶瓷板幕墙施工工艺也逐渐被开发、试验成功，逐渐形成胶粘剂粘贴、插销式、扣槽式、全龙骨背栓式、无龙骨背栓式、背栓式挂贴等施工工艺。 外墙干挂陶瓷板幕墙系统作为最新的建筑幕墙构造形式，可以满足建筑物复杂的立面造型，且能更准确地满足设计师的设计意图和增强幕墙的时尚感和装饰感，在建筑幕墙装饰工程中的应用也越来越广泛，国内已有许多超高建筑采用了干挂陶瓷板幕墙系统作为建筑的外墙装饰。 一、陶板幕墙与石材幕墙对比 （一）石材幕墙特点 石材幕墙属于传统的三大幕墙之一，厚重、结实，根据不同的色彩和质感可以营造出或沧桑或华贵之风格。但缺点也很明显：颜色可选性小，与其他建筑的雷同率高，难以形成业主或设计师的个性诉求；色差大，不易控制，对整体的外观效果往往形成破坏性影响；自重大、易脱落，以及有害的放射性，对于久居其内的办公人员和过往行人存在安全隐患。 （二）陶板幕墙特点 陶板是以天然陶土为主要原料，经湿法成型、高温烧制而成的一种新型幕墙材料。陶板幕墙与石材幕墙相比具有以下特点： 色彩。陶板颜色丰富，有红、黄、灰和咖啡四大色系共几十种颜色，而且单一颜色大面积使用，色差可控，能充分满足客户需求。 安全。陶板幕墙经严格的原料处理、高压挤出成型、1200℃的高温烧制，其理化性能非常稳定，具有良好的抗折、抗冲击、冻循环、耐腐蚀等性能；石材则是天然形成，内在质地无法均一，理化性能自然有别；陶板幕墙自重轻，每平方仅31公斤。而石材每平方的重量要超过60公斤，是陶板的两倍，不太适合高层建筑使用；陶板幕墙背后用于安装挂件的沟槽是在陶板生产时一次成型的，深浅及大小统一，偏差小。而石材则是在施工现场加工，加工质量受人为因素的影响大；陶板安装系统设计合理、成熟，通过了严格的抗风压、抗震和挂装系统结构强度测试；安装部件以铝合金材质为主，更具防腐性和不易变形。 环保。生产工艺上：陶板幕墙的生产采用湿法成型工艺，避免了目前国内陶瓷界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。实际使用上：陶板为中空结构，可以有效阻隔热传导，降低建筑空调能耗，节约能源；石材干挂多属于密闭式，而陶板特有的横缝搭接所形成的开放安装方式，使得面材跟墙体之间的空气层能够“自由呼吸”，比密闭式能够更大程度地降低能耗。近年来随着世界性的能源紧张，政府已经对公用建筑的能耗问题颁布实施了强制性的节能标准，相对于石材来讲陶板更能够满足这种要求。 维护。陶板幕墙表面防静电，不易吸附灰尘；若陶板表面有灰尘，经过雨水冲刷后则很容易保持干净。所以陶板具有一定的自洁功能。自洁功能可以降低陶板幕墙的清洗和维护费用，尤其对于高层建筑来说更是不容小觑。 二、工程应用 深圳市南山区蛇口工业七路园景园大厦用地面积6343.40m2，建筑面积29985m2，总套数160套，主力户型为74~93m2两房、129平方米的三房和142m2 的四房，建筑结构采用钢筋混凝土框架一剪力墙体系，外墙采用了德国进口的AGROB BIJC日ITAL陶板幕墙，如下图所示： 该大厦的外墙为开放的干挂陶板幕墙体系，在设计和施工过程中，建筑师对外墙保温系统的做法和门窗洞口的密封设计进行了反复研究，与幕墙公司一起确定了合理的节点设计。 干挂陶板要针对不同部位的吊顶板进行认真、周到的设计，画出节点图，设计人员要在施工现场进行指导。幕墙内侧的肋板给干挂设计及施工带来一定的难度，需统筹解决。首先，承重吊顶的钢龙骨不能将荷载传递到玻璃幕墙的主体结构上，干挂的钢龙骨只能“见缝插针”。其次，在肋板玻璃与吊顶交接处无法用扣件从石板的侧边固定，因此要采用“备栓式”干挂法。从经济及工程进度的角度出发必须用普通的镀锌膨胀螺栓，普通的膨胀螺栓要牢固的拴住陶板就要有一定的埋深，胀管才能起作用，每块肋板的间距（这个尺寸非常重要），也要准确无误，因板材划分取决于肋板间距；如果是按照幕墙施工图设计，则一定要进行尺寸复核，否则，干挂设计交图后，施工方按图放样，陶板供应商按图加工，尺寸不准会导致板材浪费，并影响工期。 具体施工过程如下：严格按图施工，在钢架施工时，吊顶板的就位孔可适当开大一些，以便板材就位时微调；复核就位孔尺寸，放样确定板材背面钻孔位置及侧边销孔位置；材侧边钻直径6mm、深30mm孔两个；板材背面钻孔直径10mm，采用定位销确保钻孔深度40mm，每块板钻孔4个；清洁钻孔内粉尘，向孔内注入适量的AB胶；将胀管长度切割成4cm（这项工作可预先做好），再找入膨胀螺栓，用套管将胀管打进钻孔，直至与石板平齐；再用平垫、弹簧垫片、螺母紧固。挂板就位，先安装第一块板，用挂线及托板调整、固定；再安装侧边扣件、销针；接着安装第二块板，对准侧边孔销及螺栓固定孔，调整到位后用平垫片、弹簧垫片、螺母紧固。其余板材料照此法安装。吊顶板安装完毕后清洗、打胶。 该大厦建筑区防震要求高，对幕墙结构的抗震和抗变形能力要求非常高。为了检验悬挂系统的抗震性能以及与主体结构连接的整体抗震性能和抗变形能力，甲方委托建筑力学专家进行了陶板幕墙的振动台试验。由于地震作用的动力特性，对连接节点影响很大，而连接节点的破坏将有可能引起幕墙的破坏和脱落。试验结果表明，设计院的节点可以确保陶板幕墙与主体钢结构连接节点良好的抗震性能，在振动台试验的全过程中没有损坏。当台面输入加速度峰值达到596gal时试验测得结构最大层间位移角为1/88，其值已超过主体结构（框架一剪力墙结构）规范规定的弹塑性层间位移极限值（1/100），也超过了有关幕墙规范中对幕墙可承受变形能力的要求。震动台的试验结果证明了该技术方案是非常成功的。该设计应用于大厦幕墙中，无论从抗震性能还是从幕墙的施工工艺，都成功地解决了抗震问题。这一成果得到了建研院幕墙和结构方面专家的一致认可和好评。 三、结语 随着科技的发展，陶土板的挂接方式也逐步完善。由最初的木结构到现在的龙骨结构。通过在工程中对陶板幕墙的研究和实践，总结出这种新型外墙装饰材料的使用经验，根据各地区地震和风荷载作用情况，对其受力和悬挂系统进行了研究改进，经过实践的检验证明是成功的。 参考文献 [1]TOB陶板：建筑幕墙新宠[J]．福建建材，2009，（2）． [2]宋强，张军舰，付晋东．住宅钢结构新型墙体材料的应用技术[J]．科技创新导报，2008，（22）． [3]林海．幕墙发展的若干问题及展望[J]．建筑设计管理，2003，（4）． |
