陶土板幕墙在建筑中的应用对策分析

周东钊

(福建省建筑科学研究院有限责任公司 福建省绿色建筑重点实验室 福建 厦门 361000)

陶土板具有沧桑久远的意味,将陶土板与玻璃结合可以实现历史与现代化的交集,也形成了陶土板幕墙。而陶土板幕墙具有低碳环保的优势,且其色彩十分丰富,应用范围较为广泛,因此本文将对陶土板幕墙在建筑中的应用对策进行简要分析。

1 陶土板与陶土板幕墙的概念

1.1 陶土板

陶土板又被称之为陶板,指的是以天然陶土为原料,不添加其他成分,经过高压挤出成型、低温干燥与1200℃～1250℃高温烧制而成的板材,绿色环保性较强,且色泽较为温和,没有辐射,不会造成光污染[1]。目前主要是利用城建废弃土、瓷渣、水泥砌块以及石粉等无机物制作陶土板,其中没有放射性物质。陶土板的颜色主要包括红色、灰色以及黄色这三个色系,是陶土经过高温烧制之后自然形成的颜色,颜色较为丰富,可以满足设计人员对建筑外墙颜色的需求。

1.2 陶土板幕墙

陶土板幕墙的主要成分是天然陶土,具有绿色环保的特点,如图1所示。陶土板的颜色是陶土的颜色,不需要添加染色剂,较为环保,不会产生光污染。根据产品结构特点,可以将陶土板幕墙产品分为单层陶土板幕墙、双层中空式陶土板幕墙、陶土百叶等类型。按照产品表面效果,则可以将陶土板幕墙分为自然面陶土板幕墙、槽面陶土板幕墙、砂面陶土板幕墙以及釉面陶土板幕墙等类型。其中,双层陶土板的中空设计可以有效减轻陶土板的自重,增强陶土板的隔音性能、透气性能以及保温性能。

图1 陶土板幕墙

2 陶土板幕墙的优势分析

陶土板幕墙是近年来才兴起的建筑幕墙形式,之所以选择陶土板制作幕墙面板是因为陶土板具有众多优势。首先,陶土板的颜色十分自然,没有色差,具有一定的艺术气息,且陶土板的颜色多样,可以满足不同客户的审美需求。从实际情况来看,陶土板的色彩是由陶土烧制之后的本性决定的,由于土质不同,所以陶土板一共有14种规范色彩[2]。利用陶土板制作的幕墙十分自然,感光性较强,色彩亮度也会随着外界的气候与光线而改变。其次,陶土板的兼容性比较好,性质也比较温和。设计人员若想增加外立面的多样性,可以同时利用金属、木材以及玻璃等材料,增强建筑的人文气息。再次,陶土板应用了湿法成型工艺,模具不同,其形状就不同,可以满足设计人员对外立面造型的需求。相比于干法成型工艺,陶土板的生产工艺污染较少,能耗也低。最后,陶土板经过了高强度的揉捏与高温烧制,属于不可燃材料,不仅具有较好的阻燃性能、隔热性能,也具有较好的抗霜冻性能。陶土板若没有出现破损的情况,也可以将其应用在建筑装饰当中;若存在破损,可以将其作为生产辅料,实现了资源的回收利用,避免资源浪费。

之前,玻璃幕墙、石材幕墙以及金属幕墙等材质的幕墙较为流行,但是这些幕墙都存在一定问题,例如玻璃幕墙会造成光污染,石材幕墙的施工难度较大,而金属幕墙的耗材较多。在科学技术水平不断提升的过程中,陶土板幕墙应运而生,结合了石材幕墙与金属幕墙的优势,但是成本相对较低,施工速度快,质量比较好,也具有良好的节能性能,其总体性能高于石材幕墙与金属幕墙。同时,陶土板幕墙也具有良好的抗震性能,整体优势较为明显。

3 陶土板幕墙在建筑中的应用对策

3.1 测量放线

在进行测量放线时,技术人员需要反复核查墙面的土建工程交接单的零变形线,测量建筑墙面尺寸的偏差值,并计算陶土板面板的标准线,从而明确排版图的排版顺序,并对陶土板面板进行分割,并用定位笔进行标记。总之,技术人员需要利用水准仪、钢丝线、经纬仪以及重锤等测量器具,在陶土板幕墙外立面标出安装幕墙立柱与龙骨时的控制线,以及相关基准线[3]。

3.2 预埋件处理

在进行陶土板幕墙结构施工之前,施工人员需做好预埋件处理工作。首先,施工人员需要先清理预埋件,将金属表面露出来,之后再全面检查预埋件周围墙体的平整度。其次,施工人员需要根据施工图纸,确定预埋件的位置与具体数量,确保预埋件没有质量问题后再对预埋件进行防锈处理。在明确预埋件的分布图之后,需要加强预埋件检测,判断预埋件的中心是否与墙体垂直、预埋件的抗压能力以及抗拉能力是否符合设计规范要求,若预埋件不符合要求,则需要通过有效手段处理预埋件。此外,在进行幕墙施工时若没有提前埋设预埋件,应当利用后置埋件,尽量使用与预埋件同等质量的镀锌钢板,并利用化学螺栓进行焊接固定。之后还需进行现场试验,明确后置埋件的承载力是否满足相关标准要求。在预埋件处理过程中,需要综合考虑预埋件位置偏差问题。在埋设预埋件之后,施工单位需要将预埋件的分布图纸交给相关部门,让相关部门对预埋件埋设位置进行科学分析,及时纠正位置偏差。

3.3 转接件安装

在进行陶土板幕墙施工时,施工人员需要做好转接件的安装工作。施工人员可以利用焊接的方式安装转接件,但是在焊接之前需要明确转接件的规格、形状、数量以及质量等参数是否符合设计图纸的要求,并计算转接件的焊缝长度与高度,但是焊缝的最小高度应当≧6mm,而最小长度应≧100mm[4]。其次,安装转接件之后,施工人员应及时清理焊渣并涂刷防锈漆。此外,应做好转接件安装的验收工作,判断转接件的三维方向定位是否符合图纸要求,转接件的表面是否干净且干燥,各个转接件之间的连接是否牢固。

3.4 安装竖向钢龙骨

安装竖向钢龙骨也是陶土板幕墙施工的关键环节,务必加强重视。在初步安装竖向钢龙骨时,施工人员应以钢线为基准,按照由下至上的原则安装钢龙骨。同时,施工人员应根据建筑层高设置竖向钢龙骨,并在相邻的两根钢龙骨之间留一定的缝隙作为伸缩缝,宽度约为15～20mm。此外,竖向钢龙骨的安装质量将直接影响陶土板幕墙的整体质量,在完成竖向钢龙骨的安装工作后需要做好尺寸与垂直度的检查工作,确保尺寸与垂直度的误差都在允许范围之内。之后还需对经过检查后的竖向钢龙骨进行满焊,并清理焊渣,在其表面涂抹防锈漆。

3.5 安装竖向铝龙骨

在安装竖向铝龙骨之前,施工人员需根据设计图纸的相关要求在竖向钢龙骨上面标记控制线,以便为垂直度检查提供便利。在安装竖向铝龙骨时,施工人员也需要根据层高设置铝龙骨,且需要留宽度为15～20mm的伸缩缝。其次,施工人员需要利用镀锌螺栓连接竖向铝龙骨与竖向钢龙骨,但是需要确保竖向铝龙骨与竖向钢龙骨之间的距离≥600mm。竖向铝龙骨与竖向钢龙骨的材料不同,可能会出现电化学腐蚀的情况,就需要在竖向铝龙骨与竖向钢龙骨之间设置长度为100mm、厚度为8mm,宽度和铝龙骨凹槽相同的绝缘垫[5]。

3.6 安装横向铝龙骨

在建筑施工过程中,施工人员必须根据实际情况明确横向铝龙骨之间的距离,例如是陶土板宽度扩宽10mm。为了提高陶土板幕墙的安装质量,提升陶土板幕墙外立面的美观性,施工人员在安装横向铝龙骨时,应当科学设计分格尺寸与水平度,再利用宽度为25mm的镀锌钢角码以及M6镀锌螺栓进行横向铝龙骨的固定,其中利用厚度≥1.5mm的三元乙丙橡胶垫当镀锌钢角码与横向铝龙骨之间的垫片。

3.7 安装防水保温板

施工单位可以利用岩棉钉以及氯丁胶将玻璃丝棉粘到镀锌板上,从而制作防水保温板。在安装防水保温板时需坚持自下而上的原则,后续安装的板块应覆盖之前安装的板块,覆盖宽度应≥30mm。利用镀锌自攻钉连接防水保温板与竖向铝龙骨,并确保两者之间的间距≤350mm。防水保温板若无法覆盖所有位置,就可能会出现冷桥现象;为了避免出现冷桥现象,施工人员需要利用氯丁胶将长条形的玻璃丝棉粘在竖向铝龙骨上,在此过程中需采用点状粘贴的方式,粘点与粘点之间的距离必须≤200mm。

3.8 安装陶土板

施工人员需要采用柔性连接的方式将挂件穿入到陶土板背面的槽口当中,并采用柔性连接的方式将挂件固定在竖向铝龙骨与竖向钢龙骨上,如图2所示。在陶土板之间应留6～10mm的横向缝隙与4～8mm的纵向缝隙。在安装陶土板时也应当坚持自下而上的原则,部分建筑工程的楼层较高,施工单位也可以采取分区段同时安装的方式。为了不影响到陶土板幕墙外立面的整体效果,在安装陶土板时切忌在其板面涂刷油漆。在完成陶土板安装工作后,还需做好密封工作。

图2 陶土板挂接方式

3.9 清洗和验收幕墙

完成陶土板幕墙施工后,施工人员应全面清洗幕墙并做好幕墙的验收工作。每完成一层幕墙施工后,施工人员都需要填写相关技术表格,建筑工程监理人员以及质检员需要进行复检,确定施工不存在问题再在表格上签字确认。同时,为了更好地调整陶土板,提高施工效率,应当在完成一层幕墙验收工作后再开展下一层幕墙的施工。

4 结语

陶土板具有色彩自然丰富、兼容性好等优势,且陶土板幕墙也具有多重优势,可以优化建筑性能。在建筑外立面中采用陶土板幕墙时,应做好测量放线、预埋件处理、转接件安装、竖向钢龙骨安装、竖向铝龙骨安装等工作,以此提高施工效率及质量。