建筑陶瓷的發(fā)展趨勢

摘要 本文分析了建筑陶瓷固有的美觀、耐用等特點，特別是新一代建筑陶瓷所衍生出來的新特點，以及這些特點在發(fā)展中所遇到的困難及解決辦法。在分析的基礎(chǔ)上，指出了其發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞 建筑陶瓷，特性，發(fā)展

1前 言

建筑衛(wèi)生陶瓷主要包括瓷質(zhì)地磚以及衛(wèi)生潔具等。據(jù)報道，進(jìn)入21世紀(jì)后，我國裝飾裝修行業(yè)的年增長速度達(dá)20%[1]。而瓷磚以及衛(wèi)生潔具占裝修材料資金投入的20%以上。由此可見，建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)的發(fā)展關(guān)系到千家萬戶的利益。

陶瓷行業(yè)在我國有著悠久的歷史，然而建筑陶瓷行業(yè)則是在改革開放以后才發(fā)展起來的，雖然傳統(tǒng)的陶瓷工藝為該行業(yè)提供了堅實的后盾，但時代的發(fā)展也向建筑陶瓷提出了新的要求，建筑陶瓷在迅速發(fā)展的同時也在不斷尋求自己的發(fā)展方向。早期的建筑陶瓷除保持了陶瓷固有的美觀、高雅的特點外，還加入了耐用、抗沖擊等功能，以達(dá)到由純粹的裝飾材料到功能材料的轉(zhuǎn)變。近年，由于裝飾行業(yè)的過熱發(fā)展帶來了裝修材料的濫用，引發(fā)了關(guān)注人類身體健康及生態(tài)平衡等課題的討論，“綠色環(huán)?！背蔀榻ㄖ沾傻陌l(fā)展主題。與此同時，人們對建筑陶瓷的外觀及功能方面又提出了新的要求，建筑陶瓷應(yīng)具備怎樣的特性以及它們所面臨的問題主導(dǎo)著行業(yè)發(fā)展的方向。

2建筑陶瓷的固有特性

外型美觀、性能優(yōu)越是建筑陶瓷的固有特性，但時代的發(fā)展對建筑陶瓷的這些特性提出了新的要求。

2.1 外型美觀

美觀是陶瓷最大的優(yōu)勢，是人們選用陶瓷作為室內(nèi)裝修材料的原始目的之一。美觀的陶瓷除了能起到點綴家居，營造氣氛的作用以外，選用高檔次的陶瓷制品更能提高空間的品位以及彰顯使用者的地位。

目前陶瓷種類繁多、外觀新穎，陶瓷裝飾圖案多樣化，仿木紋、仿皮革、仿天然石材、仿織物、仿竹、仿金屬等圖案磚均受到人們的青睞[2]。舊有的平面花紋已經(jīng)不能滿足消費者的要求，具有凹凸紋理的瓷磚不僅可以從質(zhì)感上模擬石材、金屬等天然材料，而且打破了以往二維空間的局限，為設(shè)計師帶來了更廣闊的設(shè)計空間。陶瓷的裝飾工藝也日新月異，除了傳統(tǒng)的釉面及色彩裝飾外，金屬化裝飾、復(fù)合裝飾、膠輥印花、噴墨印刷、花紙、雕花及刻花等工藝引領(lǐng)著建筑陶瓷的發(fā)展。其中金屬釉面磚憑借其獨特的裝飾效果迅速流行，成為釉面磚的新寵，也使得建筑陶瓷在一些設(shè)計前衛(wèi)的空間中得以應(yīng)用，進(jìn)一步拓寬了建筑陶瓷的使用領(lǐng)域。

就外觀而言，國內(nèi)陶瓷總體上缺乏創(chuàng)意還是最大的缺點。由于我國陶瓷企業(yè)眾多，但又以中小型企業(yè)為主，激烈的競爭導(dǎo)致了他們相互模仿，以致陶瓷企業(yè)之間無法形成一種良好的自主創(chuàng)新的氛圍，產(chǎn)品眾多，外觀上卻大同小異。參照國際上著名的陶瓷企業(yè)，它們都非常注重創(chuàng)新，確立自己的品牌，與企業(yè)文化以及地區(qū)文化結(jié)合形成特有的設(shè)計風(fēng)格，才能使企業(yè)做大、做強(qiáng)，使中國陶瓷真正做到百家爭鳴、大放異彩。樹立個性品牌，是建筑陶瓷今后發(fā)展的必然之路。

2.2 性能優(yōu)越

建筑陶瓷作為主要針對室內(nèi)裝修的材料，優(yōu)越的性能是必不可少的。傳統(tǒng)建筑陶瓷的主要性能有如下幾點：

2.2.1抗沖擊性能

最早期的瓷磚主要應(yīng)用在浴室，后來拓展到廳、房，如今又有應(yīng)用到室外及公共空間的趨勢，這就對陶瓷磚的強(qiáng)度提出了更高的要求。如何改進(jìn)工藝、完善配方，是今后建筑陶瓷抗沖擊研究的重點。

2.2.2防水性

防水性是陶瓷的根本要求。最初陶瓷制品應(yīng)用在浴室或者衛(wèi)生間，如果沒有良好的防水性很容易導(dǎo)致變色，陶瓷內(nèi)的水份長期不能排除會影響陶瓷磚的質(zhì)量。目前部分陶瓷企業(yè)的防水技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，要確保產(chǎn)品性能，最迫切的應(yīng)該是建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)。

2.2.3防污性

陶瓷磚必須具備良好的防污性能，其中又以表面存在微小氣孔的拋光磚對防污性的要求最為突出。進(jìn)行防污的主要手段是在磚體表面形成保護(hù)層。近年來，隨著材料科學(xué)的發(fā)展，表面的覆蓋材料已達(dá)到了納米級，可以完全填補(bǔ)磚面的氣孔和微裂紋，保證拋光磚具有頂級的防污性，使得建筑陶瓷的防污性有望整體上進(jìn)一步提高。

3建筑陶瓷的新特性及其發(fā)展

隨著行業(yè)的發(fā)展以及人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，建筑陶瓷有了新的發(fā)展方向：

3.1 抗菌性

長久以來，人們在進(jìn)行裝修時都只關(guān)注美觀性，致使裝修材料的其它方面遭到忽略，一些劣質(zhì)的裝修材料對居住者的健康有非常大的危害?？咕沾杀銘?yīng)運而生，也成為今后建筑陶瓷重要的發(fā)展方向之一?？咕沾删褪轻槍σ志?、殺菌等方面而研發(fā)的陶瓷。抗菌陶瓷大致可以分兩類，一類是含銀、銅等金屬離子的無機(jī)化合物，另一類是含光催化半導(dǎo)體化合物，如TiO2、ZnO等[3]，其中又以載銀抗菌陶瓷的殺菌效果最為顯著。不同種類的載銀抗菌陶瓷在抗菌能力上也存在較大的差異，這主要體現(xiàn)在銀離子與其載體的結(jié)合方式。目前較為常見的是采用離子交換的形式進(jìn)行銀離子的引入，銀離子以電價平衡的形式與材料結(jié)合在一起，容易流失，抗菌持久性較差。蘇達(dá)根、曹德光等人所研發(fā)的化學(xué)鍵合材料則是把銀離子通過化學(xué)鍵與材料進(jìn)行結(jié)合，可使抗菌持久性能大大提高，為抗菌陶瓷的發(fā)展開拓了新的方向[4]。

3.2 無放射性

近年來，由裝修材料引發(fā)的疾病引起了人們的高度關(guān)注。就建筑陶瓷而言，部分產(chǎn)品采用了天然石材作為原材料，因而具有放射性。建筑裝飾材料放射性超標(biāo)，直接影響消費者特別是兒童、老人和孕婦的身體健康，使人體免疫系統(tǒng)受損害，并誘發(fā)類似白血病等疾病。建筑陶瓷作為最接近人們生活的材料，無放射是必然的發(fā)展趨勢。建筑陶瓷的放射性主要來源于其原料，因此今后在原材料的選取以及生產(chǎn)工藝的發(fā)展方面將成為解決該問題的關(guān)鍵[5]。

3.3 抗噪性

隨著城市面積的擴(kuò)大，城市人口密度的提高，居住環(huán)境的噪音問題也引起了人們的關(guān)注。吸音除噪材料以陶粒為代表，陶粒是利用工業(yè)廢渣、廢料或廢棄的礦物廢料、劣質(zhì)頁巖為原料，摻加少量粘結(jié)劑、附加劑、添加劑等，經(jīng)過混合、成球、高溫?zé)Y(jié)等傳統(tǒng)工藝過程而制成的人造輕骨料。具有容重輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性低、耐火度高、保溫防凍、抗腐蝕、抗沖擊、抗震、耐磨、無放射性等特點。如今陶粒已經(jīng)陸續(xù)應(yīng)用到地鐵等高噪音場所，并有著非常廣泛的應(yīng)用前景[6]。

3.4 低生產(chǎn)污染

長期以來，人們都只關(guān)注陶瓷的使用過程，但隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，建筑陶瓷產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中帶來的污染問題將會越來越引起人們的重視。目前建筑陶瓷生產(chǎn)過程中主要存在以下問題：

（1） 消耗大量粘土，原材料含有放射性。

（2） 燒成溫度高，能耗較大。

（3） 廢料難以回收。

（4） 噪音大、粉塵多。

針對建筑陶瓷生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，從環(huán)保的角度出發(fā)，可以從以下方面進(jìn)行改革：

1） 減少拋光磚、超白磚的生產(chǎn)規(guī)模：因為拋光磚對粘土成分的要求很高，F(xiàn)e2O3以及TiO2含量總和要求小于2％；超白磚則要求更高，且由于大部分是500mm×500mm以上的大規(guī)格磚，為了保證強(qiáng)度，厚度要求在10mm～20mm之間，對粘土的需求進(jìn)一步增加，造成粘土礦的大量開采，破壞環(huán)境資源。另外超白磚在生產(chǎn)過程要求加入以鋯英石為原料的增白劑，鋯英石含有放射性，有損人體健康。另外，拋光磚還存在生產(chǎn)能耗大的缺點，僅一條拋光線(型號KPX800)的裝機(jī)容量就達(dá)715kW，生產(chǎn)拋光磚的電耗高達(dá)5.8～8.5kW·h/m2，是所有陶瓷磚產(chǎn)品中最高的。拋光磚生產(chǎn)過程中，經(jīng)污水處理后回收的固體物為瓷粉、磨料屑和磨料粘結(jié)劑，成分雜，很難回用。此外，生產(chǎn)過程中噪音大、粉塵大也是拋光磚生產(chǎn)的缺點，所以必須壓縮其生產(chǎn)規(guī)模。

2） 加大釉面磚、超薄磚、擠壓磚、馬賽克的生產(chǎn)規(guī)模：釉面磚對粘土成分的要求較低，生產(chǎn)噪音以及粉塵等也比拋光磚少得多，其裝飾效果多樣，因此在減少拋光磚生產(chǎn)規(guī)模的同時，可以擴(kuò)大釉面磚的生產(chǎn)作為補(bǔ)償。超薄磚作為一種新產(chǎn)品，今后會占有越來越多的市場，在保證強(qiáng)度的前提下，其厚度最小可以達(dá)到3mm，能夠極大地節(jié)省粘土用量，保護(hù)環(huán)境資源。擠壓磚則有著耗能少、噪音低等特點。而原材料要求低，勞動密集型的小規(guī)模生產(chǎn)則成為了馬賽克產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)保有利因素[7]。

3） 要采取適當(dāng)?shù)氖侄螌ιa(chǎn)中產(chǎn)生的廢物進(jìn)行回收處理，大力研究對生產(chǎn)產(chǎn)生的廢物進(jìn)行再生的工藝，合理購買設(shè)備。如針對廢水余熱加以利用、對廢渣進(jìn)行有用物質(zhì)提取等。這樣做一方面可以對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，另一方面能變廢為寶，增加企業(yè)效益[8]。

4結(jié) 語

（1） 外型美觀、款式多樣是建筑陶瓷的一貫優(yōu)點，隨著花紋、釉料等工藝的不斷創(chuàng)新，建筑陶瓷將大放異彩。但同時也要注意樹立個性品牌，避免抄襲。

（2） 抗沖擊、防水、防污是建筑陶瓷作為室內(nèi)裝修材料必須具備的特性，科技的發(fā)展使得這些性能越來越優(yōu)越，也必將使建筑陶瓷行業(yè)越來越規(guī)范。

（3） 隨著室內(nèi)裝修行業(yè)的發(fā)展以及人們生活水平的提高，建筑陶瓷的抗菌性、無放射性、抗噪性等引起了人們的重視，技術(shù)的發(fā)展以及新材料的出現(xiàn)給這些特性帶來了突破，使得綠色裝修材料真正進(jìn)入了人們的生活，保障了人們的健康。

（4） 建筑陶瓷的低生產(chǎn)污染性不容忽視，必須減少拋光磚、超白磚的生產(chǎn)規(guī)模，加大釉面磚、超薄磚、擠壓磚、馬賽克的生產(chǎn)規(guī)模。同時利用合理的廢物處理工藝，變廢為寶，增加企業(yè)效益。

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8 蘇達(dá)根，鐘明峰. 材料生態(tài)設(shè)計[M]. 化學(xué)工業(yè)出版社， 2007