浅谈干挂陶土板在建筑幕墙中的应用

摘要 本文从陶土板与陶瓷板的区别、干挂陶土板幕墙的优点、干挂陶土板幕墙的施工方法、施工注意事项、施工质量控制措施等方面详细介绍了干挂陶土板在建筑幕墙中的应用，并指出干挂陶土板在建筑幕墙中的应用前景非常广泛，为同类工程起到了一定的指导借鉴作用。

关键词 干挂陶土板；建筑幕墙；施工方法

中图分类号TU5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）39-0163-03

0引言

建筑幕墙是一种将镶嵌面板通过金属构件连接到建筑主体结构上的建筑护结构，是近代科学发展的产物，同时也是现代主义高层建筑时代的显著特征。建筑幕墙将建筑护结构的采光、防风、遮雨、保温、隔热、御寒、防噪声、防空气渗透等使用功能与装饰功能有机地融合，是建筑技术、建筑功能和建筑艺术的综合体。陶土板幕墙即属于复合材料幕墙中的人造板幕墙形式。

以大自然的纯净陶土为原材料，通过精细加工、专用设备挤压成型、烘干、高温窑烧等工序形成的具有相当强度、硬度和表面精度的板材，称为陶土板。陶土是世界建筑学史上的一种新型材料，是传统材料在现代建筑上的应用，它将传统材料与现代建筑有机结合在一起，更新了建筑语言。

幕墙新材料-陶土板，这是一种在德国已有20年以上使用经验的成型幕墙工艺，具有完整的技术、产品配套系统，在环保、节能、工厂化生产、装配及施工方面已比较成熟。陶土板幕墙最初起源于德国著名的屋顶瓦制造商Von Mueller。德国，荷兰，亚洲的韩国，日本，北美洲的美国等诸多国家陶板幕墙已经发展到比较成熟的地步，诸如陶士板百叶，双层陶板，保温陶土板，隔声陶土板幕墙等都已经出现。其浓厚的人文气息、极富古典的艺术气息赋予建筑庄重而强烈的艺术美感。用于高档写字楼，办公楼大厅，以及地铁车站、火车站候车大厅、机场候机大厅、影视剧院等即可营造出建筑浑然天成，与众不同之处。陶土板幕墙发展迅速，已得到广泛认可，有广泛的工程应用。诸多知名建筑都采用陶土板作为主要幕墙材料。

1 干挂陶土板幕墙的优点

陶土板的原材料为天然陶土，不添加任何其它成分，不会对空气造成任何污染。陶土板的颜色完全是陶土的天然颜色，绿色环保，无辐射，色泽温和，不会带来光污染。陶土板的可选之色多，能够满足建筑设计师和业主对颜色的选择要求。在特殊转炉里，陶土板在高温下得到最佳的煅烧，这个过程能够最大限度地增强陶土板对抗恶劣天气的性能。永不褪色、平整的表面、严格的直线性、高精度性和浓厚的大自然气息，在这些方面陶土板表现的相当出色。陶土板的科学之处还表现在其条形中空式的完美设计，此设计不仅减轻了陶土板的重量，还提高了陶土板的透气、降噪和保温性能。

幕墙出色的接缝设计结合陶土板的材料特性确保了幕墙表面完美的水导流效果，由此可以阻止幕墙表面沉积物的形成，进而保持幕墙表面的美观。陶土板可以根据不同的安装尺寸要求进行切割，来满足设计师的设计风格。陶土板的自洁能力和其永恒的陶质颜色极大的激起了业主和建筑设计师的兴趣。仅有区区少数的幕墙技术成果在经历了多年以后，还能够获得在时代美学上的领先，经典留住永恒。

陶土板幕墙属于构件式幕墙，通常由横料或横、竖料加上陶土面板组成。除和常规的玻璃、石材、铝板幕墙所具有的基本特征外，由于其陶土的特点，先进的加工工艺和科学的控制手段，因而在外观、性能上还具有以下独特的优点：

1）材料环保：由天然陶土经过挤压成型、高温煅烧而成，没有放射性，耐久性好；

2）颜色历久弥新：颜色为天然陶土本色，色泽自然、鲜亮、均匀，不褪色，经久耐用，赋予幕墙持久的生命力。外墙砖有20种可得的颜色：深红色，铁锈红色，天然红，粉红，橙红，浅褐色，沙黄色，蓝灰色，珠光灰，铁灰色，火山灰色，瓦灰色。这些都是陶土的天然本体色（没有任何油漆和釉涂料），因此砖瓦可以随意地根据需要来切割而不影响外观效果。还有五种可选的表面形式：标准的，磨光的，拉丝的，凹槽造型的，印染的；

3）易洁功能显著：表面可分为釉面和毛面两种。釉面陶板室内外均适用，具有良好的易洁功能，比天然石材更不易污染。毛面陶板适用于室内；

4）性能卓越：陶土板幕墙技术性能稳定，抗冲击能力强，满足幕墙的风荷载设计要求；耐高温，抗霜冻能力强； 阻燃性好，安全防火；

5）结构合理：干挂系统的组合安装设计，在局部破损的情况下陶板可单片更换，维护方便；中空的结构使之降噪效应好，自重轻；其高强度能够满足不同尺寸的随意切割要求；

6）兼容性好：陶土板幕墙具有温和的外观特质，容易与玻璃、金属搭配使用。还可减少光污染，增加墙面的抗震性；

7）安装方便：陶土板幕墙设计结构合理、简洁，能最大地满足幕墙收边、收口的局部设计需要，安装简易方便，无论是平面、转角或其它部位，都能保持幕墙立面连贯、自然、美观；

8）配套成本低： 由于陶土板重量轻，因此陶土板幕墙支撑结构要求比石材幕墙更为简易、轻巧，节约幕墙配套成本。

2 干挂陶土板幕墙的施工方法

2.1 工艺流程

2.2 施工方法

2.2.1初次弹线分格

根据外装潢排板图和板的尺寸先在墙上予排，重点是保证窗间墙排板的一致性，若建筑物实际尺寸与外装图纸有出入而出现不整板现象，要把不完整的板块调整到房屋的角处，并做到窗两边对称。

2.2.2弹线确定主龙骨位置

初排经调整保证窗间墙排板一致后，用钢丝铅锤吊线确定主龙骨位置，确定竖向主龙骨间距，横向次龙骨间距。

2.2.3 施工连接件

1） 转接件是幕墙安装中一个重要环节，该部分工作还应包含埋板的偏位处理,防雷的连接等。连接件与埋件是通过焊接，将连接件与埋板进行可靠连接；

2）埋件先进行偏差处理，偏差大的需进行后埋处理（后埋处理采用后置埋件通过化学螺栓与砼结构墙连接），确保安全、经济又能满足相关规范要求；

3）提前打好孔，用膨胀螺栓与砼梁柱连接，墙体部位用双面预埋铁板对拉固定。

2.2.4 焊接竖向钢龙骨

1）竖向钢龙骨一般采用120x60x4镀锌钢方管。竖向钢龙骨的安装依据放线的位置进行安装。安装竖向钢龙骨施工一般是从底层开始，然后逐层向上推移进行；

2）为确保陶土板幕墙外立面的平整。首先将角位垂直钢丝布置好，安装施工人员依据钢丝作为定位基准，进行竖向钢龙骨的安装；

3）竖向钢龙骨在安装之前，首先对竖向钢龙骨进行直线度的检查，检查的方法采用拉进法，若不符合要求，经矫正后再上墙进行安装，将误差控制在允许的范围内；

4）熟悉图纸，并根据现场测量出来的尺寸绘制的竖向钢龙骨加工图；

5）先对照施工图检查绘制的竖向钢龙骨加工图是否正确，竖向钢龙骨的加工孔位是否正确；

6）将竖向钢龙骨运输到指定的安装位置，初步调整垂直度与水平度后，使用螺栓将竖向钢龙骨与连接件贯穿连接，通过连接件上长孔进行调整，再次检查其垂直度与水平度，调整完毕后，上紧螺母；

7）竖向钢龙骨就位后，依据测量组所布置的钢丝线、综合施工图进行安装检查，各尺寸符合要求后，对钢龙骨进行直线的检查，确保钢龙骨的轴线偏差；

8） 整个墙面竖向钢龙骨的安花装尺寸误差要在控制尺寸范围内消化，误差不得向外伸延，各竖龙骨安装以靠近轴线的钢丝线为准进行分格检查。检查完毕、合格后，填写隐蔽工程验收单，报监理验收。

2.2.5 横向钢龙骨安装

1）横向钢龙骨一般采用50x50x5镀锌角钢横梁。横向钢龙骨的板块分格位置进行安装；

2）根据竖向龙骨安装的情况再次进行测量放线，汇总测量结果编制开料任务单；

3）将横梁连接角码根据图纸分格及测量放线结果焊接到竖向钢龙骨，调整水平度后，满焊在竖向钢龙骨上；

4）将横向钢龙骨运输到指定的安装位置，通过横梁上的长孔调整横向钢龙骨的整体平整度，调整完毕后上紧螺母固定。

2.2.6安装不锈钢双弯连接件

此连接件一头与次龙骨用螺栓连接，另一头有上下垂直分开的承插板，先不紧固螺栓，待板材固定检查平整度后再拧紧。

2.2.7板材开槽

用切割机在板的上下两端各切两处槽口，深8mm，宽2mm，长4cm，切槽口的工人必须是经过专业培训、熟练的操作工人，割槽时带水切割，一旦切坏了，该板不会浪费，可改小尺寸用于窗台板。

2.2.8、安装板材

1）在陶土板安装之前,先将铝合金挂件安装在角钢横梁上。依据控制线进行标高,在左右调节；

2）在背栓安装前先对陶土板背面进行钻孔,钻孔时避免陶土板损伤或有裂缝出现,采用后切成背栓固定，背栓与板材为立体嵌入式固定；

3）背栓安装必须在现场操作成，防止击穿孔位陶土板，控制套管扩大程度，检查抗震圈的安装质量，然后将铝合金挂件通过后切式背栓固定在陶土板背面，铝合金挂件与陶土板连接紧固，力矩检测符合要求；

4）陶土板安装时，注意不得使挂件偏位，两挂件搭接长度不得小于5cm，将定位螺钉拧紧，使用调节螺钉调节陶土板位置。调节时按图纸留出陶土板间缝隙，注意使陶土板横缝、竖缝顺直，用靠尺调节平整度，铅坠调节垂直度。对每个孔的深度及底部打孔的质量都要设专人检验。另外，背栓与陶土板是靠螺栓的张力起固定作用，因此螺栓必须拧紧，且用测力扳手进行校核；

5）板材安装控制其平整度、垂直度、分格尺寸、缝宽、高低差在允许误差范围内。

2.2.9板缝调整

按设计的横竖向板缝宽度控制，竖向板缝容易控制， 而水平缝采用玻璃片来控制，先将控制厚度的玻璃片垫在已安放的陶瓷板上口， 然后经拉线检查是否水平，用水平尺检查板的水平度， 用靠尺检查板的垂直度。

2.2.10紧固找平

经过竖直缝、水平缝、板的平整度、垂直度检查合格后，拧紧螺栓，板位置就逐一被固定。

2.2.11拔出垫片

半个小时以后，槽口内的502胶便把陶瓷板与连接件紧紧凝固在一起，这时便可拔掉玻璃片，玻璃片易拔也易碎，不费力。

3干挂陶土板幕墙的施工注意事项

1）板材安装前要清理板缝内灰尘，并涂502胶，要马上安装，不能拖延太长时间，502胶自凝会堵塞槽口；

2）打腊前，要用水加洗涤剂彻底冲洗干净，用布抹干水痕，待板的表面完全干燥才可打腊；

3）保护好成品：在拆除外脚手之前，还要再次清洗，拆脚手架时，要小心谨慎，防止破坏板材，确有不慎破坏，要及时更换；

4）为确保整个立面的平整度与垂直度应在整个立面上下左右挂线拉线安装板材，特别是在螺栓紧固前认真检查，达到规范要求，才能安装上一层板材。

4 干挂陶土板施工质量控制措施

1）形成质量检查验收小组，专门负责对干挂陶瓷板施工质量的检查、验收工作；

2）对现场操作人员进行技术教育和技术交底等管理教育，可由技术人员对现场工人进行干挂陶瓷板施工质量讲座，特别强调如何避免陶板外观质量出现问题，并再现场施工中，技术人员随时抽查质量情况，并随时指正；

3）采用各种奖罚措施，确保干挂陶瓷板的材料及施工质量。安排专人对材料进行验收，并配合业主、监理进行抽查，在验收中对质量有缺陷的陶瓷板进行退货处理，坚决不能把不合格产品用于工程中；施工中，对工人划分施工区域，安排专人进行检查、验收，对施工质量较好的工人进行奖励，质量不过关的作返工处理。

6 结论

陶土材料蕴含着几千年古老中国的传统文化，随着科学技术的突飞猛进，各种新的高科技材料不断地呈现出来。新材料在新技术的配合下越来越体现出其不可否认的优越性。现代材料取代传统材料的确是人类文明的进步，在继承传统文化中也不失用现代语言来表达历史的成功实例。但真正能够唤起人们历史情怀的，不是简单样式上的模仿，而是追求其历史的真实感，激发对传统的共鸣，因此建筑师更愿意去运用传统材料来表达今天的东西，同时也是对建筑的出处提出一种暗示。现代建筑在材料的运用上，不再片面地追寻新材料的时髦，而是更加尊重其地域性和传统文化渊源。陶土是原始的天然材料。又融入蕴含着几千年古老中国的传统文化，既保持了传统风格，又表现出现代的时尚设计。陶土板和陶土板幕墙使传统原料与现代建筑巧妙而完美地结合。是传统与现代相结合的优秀、成功之例。目前国内、外幕墙面板的选材已经由以前的单一追求现代化、科技含量的势头，逐渐转向追求人文艺术气息、天然环保、节能降噪的以人为本的趋势。而陶土板所特有的人文艺术气息、天然的色彩、环保的材料及节能防噪的优势，适应了幕墙材料需求大势所趋的人本化倾向，陶土板幕墙具有独特的人文艺术气息，色彩鲜亮华丽，质感淳朴耐看，洋溢着活跃的朝气，是打造城市建筑新形象的幕墙面板理想选材。得到了业内的建筑师、开发商、设计师、幕墙公司及材料商等各方面人士的兴趣和青睐，近年来在国内外发展较为迅速，这也是陶士板幕墙迅速发展的真因。

参考文献

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[2]彭克伟，刘强.建筑装饰与物理环境[M].天津科学技术出版社，2006.

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