陶土材料在外裝飾工程中的應(yīng)用

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(汕頭大學(xué) 醫(yī)學(xué)院 附屬腫瘤醫(yī)院，廣東 汕頭 515031)

引言

渤龍湖總部經(jīng)濟(jì)區(qū)座落在天津濱海科技園內(nèi)，北臨東麗湖，西側(cè)為空港產(chǎn)業(yè)區(qū)，南側(cè)為開發(fā)區(qū)西區(qū)，規(guī)劃建筑面積200萬m2。其中總部基地區(qū)42萬m2，商務(wù)商業(yè)區(qū)88萬m2，生態(tài)居住區(qū)62萬m2。渤龍湖總部經(jīng)濟(jì)區(qū)定位于高新技術(shù)企業(yè)總部基地，重點發(fā)展以生物技術(shù)、高端信息制造與綠色能源產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的高新技術(shù)企業(yè)總部與總部級研發(fā)機(jī)構(gòu)。總部基地區(qū)建筑最大標(biāo)高25.160 m，外檐、立面裝飾采用目前國際上頗為走俏的節(jié)能、綠色、環(huán)保、色彩鮮艷耐看、質(zhì)感淳樸的215 mm×102 mm×65 mm空心陶磚，13 mm厚的251 mm×404 mm陶瓦，18 mm厚的300 mm×600 mm陶板(如圖1、圖2所示)，既高雅氣派，又簡浩明快，將建筑與藝術(shù)融為了一體。本文就此進(jìn)行簡要介紹，供參考。

圖1 陶磚、陶瓦墻面節(jié)點

圖2 陶瓦、陶板墻面節(jié)點

1 陶土材料的特性

1.1 陶瓦、陶板的特性

陶瓦、陶板以陶土為原料，通過精細(xì)加工、專用設(shè)備擠壓成型、烘干、高溫焙燒等工序形成的具有相當(dāng)強度、硬度和表面精度的板材，可以隨意切割成任意形狀。陶瓦、陶板滿足建筑設(shè)計師和業(yè)主對顏色的選擇要求，改良了因面材產(chǎn)生的輻射性、耐腐蝕性、抗污性能，表面晶體完整，表面無游離電離子，不產(chǎn)生靜電，吸附作用小，表面有自潔涂層，自潔涂層在陶土板表面形成一道保護(hù)膜，封閉了陶土板表面的孔隙，使得板的吸水率大幅度降低，同時也降低了板對灰塵的吸附作用，表面的灰塵在下雨時被雨水沖走，使得板面潔凈如新。陶瓦、陶板在強度、吸水率、耐候性等方面也優(yōu)于傳統(tǒng)的石材幕墻用的花崗巖和大理石材料，干燥質(zhì)量比石材和陶瓷板約減輕了1/2；色彩、圖案、表面質(zhì)感更加豐富多彩并且可以人為控制，有很強的抵抗紫外線照射能力，能夠長期保持陶土板原有的鮮艷色澤，不褪色[1]，在外墻的應(yīng)用越來越廣泛。

1.2 陶磚的特性

陶磚是黏土磚的一種，介于陶土磚與陶瓷磚之間的中間產(chǎn)物。陶磚通常采用優(yōu)質(zhì)黏土和紫砂陶土及其他原料配比高溫?zé)贫桑c傳統(tǒng)的陶土磚相比，陶磚質(zhì)感更細(xì)膩、色澤更穩(wěn)定，線條優(yōu)美、實用性更強，能耐高溫、抗嚴(yán)寒、耐腐蝕、抗沖刷，返璞歸真，永不褪色，不僅具有自然美，更具有濃厚的西方文化氣息和歐式建筑風(fēng)格。陶磚具有優(yōu)異的抗凍融特性、良好的抗光污染性能、良好的吸音作用、良好的透氣性、透水性、耐風(fēng)化和耐腐蝕性。

目前，裝飾材料已經(jīng)從單一追求現(xiàn)代化、科技含量的勢頭，逐漸轉(zhuǎn)向追求人文藝術(shù)氣息、天然環(huán)保、節(jié)能降噪的以人為本的趨勢。陶土材料特有的人文藝術(shù)氣息、天然的色彩、環(huán)保及節(jié)能防噪的優(yōu)勢，適應(yīng)了材料需求的人本化傾向，是打造城市建筑新形象的理想裝飾材料。

2 陶磚施工工藝

渤龍湖總部經(jīng)濟(jì)區(qū)總部基地陶磚設(shè)計風(fēng)格為磚縫錯縫安裝，每3排橫向磚需突出1塊磚，突磚不僅要上下、左右對齊，而且左45°和右45°也要對齊。

陶磚砌筑前1 d應(yīng)澆水濕潤，以水浸入磚四邊15 mm為宜，含水率控制在10%～15%之間，常溫施工不得用干磚上墻；雨季不得使用含水率達(dá)飽和狀態(tài)的磚砌筑。陶磚的施工難點在于墻面窗洞口位置的安裝，既要保證突磚風(fēng)格又要保證窗洞口四周收口磚大于半塊磚的統(tǒng)一要求。陶磚砌筑時，需先排版再大面砌筑。墻面磚為三孔磚，陶磚清水墻通過每隔900 mm在磚孔內(nèi)設(shè)置Φ8 mm豎向拉結(jié)鋼筋，并與主體墻體內(nèi)預(yù)留的鋼筋可靠焊接。在高度方向，每隔500 mm設(shè)置1根Φ8 mm水平拉結(jié)鋼筋，并與豎向拉結(jié)鋼筋焊接成鋼筋網(wǎng)，磚孔內(nèi)澆筑C20混凝土芯柱，通過灌漿將陶磚與鋼筋網(wǎng)連成一個整體。陶磚砌筑起來的墻與土建墻之間有100 mm的空隙，用C10混凝土填實(見圖3)。

圖3 外砌空心清水陶磚墻面剖面圖

3 陶瓦施工工藝

陶瓦采用干掛安裝方式，骨架輕巧，施工方便、快捷。項目中以L40×3鋼角碼為連接件，在角碼上鉆出Φ10 mm安裝孔，套入主體結(jié)構(gòu)預(yù)留的Φ8 mm鋼筋進(jìn)行可靠焊接，再將L40×3鍍鋅角鋼順?biāo)畻l焊接在角碼上，在順?biāo)畻l上方焊接安裝30 mm×1.5 mm鍍鋅鋼通掛瓦條，再以M6×70不銹鋼螺栓與不銹鋼回形鉤將陶瓦固定在掛瓦條上。陶瓦干掛必須在保溫、防水層施工完成后進(jìn)行，施工時不得損壞防水層。

陶瓦間上下左右都有疊加，安裝自右向左開始、從下向上分層進(jìn)行，后安裝的1片瓦壓先安裝的1片瓦，右封邊陶瓦起頭，采用1/2右封邊、右封邊上下層交替，收口瓦用左封邊和3/2左封邊上下層交替使用。每片陶瓦正面有釘孔，陶瓦采用不銹鋼螺栓通過釘孔將陶瓦與掛瓦條固定，通過陶瓦背面的掛耳掛在掛瓦條上靠緊固定。掛瓦應(yīng)行列整齊、彼此緊密搭接，并應(yīng)瓦榫落槽、瓦腳掛牢；瓦頭排齊，檐口成一直線。整坡瓦面應(yīng)平整，行列橫平豎直，無翹角和張口現(xiàn)象。

屋面與墻面的轉(zhuǎn)角采用轉(zhuǎn)角瓦交接，脊瓦在屋面陶瓦及邊陶瓦均安裝完成后安裝。脊陶瓦包覆屋面陶瓦后脊陶瓦下露的部分，兩端用脊陶瓦頭蓋至能包住邊陶瓦即可(見圖4)。每種陶瓦片均需比檐口長出5 cm(帶成品天溝落水系統(tǒng))或8 cm(自由排水)的距離，以防屋面泛水到墻壁上(見圖5)。

圖4 屋脊陶瓦節(jié)點

屋面的防雷在屋脊與屋檐處設(shè)置防雷帶。在屋檐部位利用天溝與陶瓦的間隙，將Φ8 mm鋼筋折成L形并每隔約1 m焊接1個在陶瓦鋼龍骨上，再在頂端用Φ8 mm鋼筋將其焊接成一體形成避雷帶；在山墻屋檐與屋脊處，將陶瓦的固定螺栓加長并伸出陶瓦完成面，固定螺栓與陶瓦間用密封膠密封，再在頂端用Φ8 mm鋼筋將其焊接成一體形成避雷帶；由于順?biāo)畻l與掛瓦條均為鋼龍骨并焊接成網(wǎng)格，在距主體防雷引出線最近的角碼處，以5 mm×40 mm鍍鋅扁鋼作為防雷連接導(dǎo)體，將角碼與主體結(jié)構(gòu)預(yù)留的防雷引出線可靠焊接，焊接完成后應(yīng)涂刷紅丹2度。

圖5 屋面與墻面瓦交接處節(jié)點

4 陶板墻面工藝

陶板墻面采用干掛安裝方式，這是在傳統(tǒng)石材幕墻基礎(chǔ)上推出的一種結(jié)構(gòu)較為先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式[2]。背栓干掛做法節(jié)點安裝方便快捷，破損的板塊很容易更換，后期的保養(yǎng)和維護(hù)費用低。由于陶板干燥質(zhì)量只有石材的1/2，支撐結(jié)構(gòu)也比較輕巧。設(shè)計通過專用鋁合金掛件掛裝在橫梁的工字鐵板片上，橫梁與鋼通立柱采用螺栓連接(見圖6)，最大限度地減少了現(xiàn)場焊接量，提高了安裝速度。陶板鋁合金掛碼利用陶板背面槽在地面先行穿條式安裝，安裝前應(yīng)檢查陶板有無破損、缺棱、缺角現(xiàn)象。四角的4個掛件安裝完畢，直接將陶板從上而下掛在安裝到位的橫龍骨上。安裝時應(yīng)平穩(wěn)地將陶板抬起，將對準(zhǔn)已固定在立柱上的工字鐵板片橫梁緩緩插入，使陶板稍向前傾，待掛件掛上后，再使陶板恢復(fù)到垂直狀態(tài)；然后根據(jù)控制線調(diào)節(jié)陶板位置，并最終固定；掛線檢查并調(diào)整陶板垂直、水平、進(jìn)出位置，板塊之間的豎向縫隙可以通過左右移動板塊來調(diào)節(jié)。

圖6 陶土板干掛橫剖節(jié)點

5 施工過程管理

陶磚、陶瓦、陶板在運輸、使用過程中不宜受潮，必須采取防雨措施。在搬運時應(yīng)輕拿輕放，嚴(yán)禁摔扔，以防破損。陶瓦、陶板安裝完成后須進(jìn)行表面清理。陶瓦、陶板為燒制而成，通常表面封有1層釉，清理時用水管進(jìn)行沖洗，用柔性的抹布擦拭，接縫處采用柔性刷子進(jìn)行清刷。對于表面油污，可在水中摻入洗潔精進(jìn)行清洗。

6 結(jié)語

陶土材料的顏色十分豐富，且可以根據(jù)所需要的顏色進(jìn)行調(diào)配，具有自然鮮亮的天然色彩，冷暖色調(diào)分明，色差容易控制。它是原始的天然材料，同時又融入了中國傳統(tǒng)文化，將傳統(tǒng)材料與現(xiàn)代建筑有機(jī)地結(jié)合在一起，具有獨特的藝術(shù)魅力。

陶瓦、陶板、陶磚具有質(zhì)感更細(xì)膩、色澤更穩(wěn)定、色彩鮮艷等優(yōu)越的性能，隨著人們認(rèn)識的提高，陶土材料作為一種環(huán)保、輕質(zhì)的新型建筑裝飾材料，一定會受到建筑設(shè)計師們的青睞，在建筑外裝飾工程中廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王占良.淺談陶土板幕墻在工程上應(yīng)用[J].門窗，2007(8)：1-4.

[2] 袁濤.陶土板幕墻體系的設(shè)計與施工工藝[J].建筑科學(xué)，2012，28(5)：104-107，110.