陶土板幕墻在建筑中的應用對策分析

周東釗

(福建省建筑科學研究院有限責任公司 福建省綠色建筑重點實驗室 福建 廈門 361000)

陶土板具有滄桑久遠的意味,將陶土板與玻璃結合可以實現歷史與現代化的交集,也形成了陶土板幕墻。而陶土板幕墻具有低碳環保的優勢,且其色彩十分豐富,應用范圍較為廣泛,因此本文將對陶土板幕墻在建筑中的應用對策進行簡要分析。

1 陶土板與陶土板幕墻的概念

1.1 陶土板

陶土板又被稱之為陶板,指的是以天然陶土為原料,不添加其他成分,經過高壓擠出成型、低溫干燥與1200℃～1250℃高溫燒制而成的板材,綠色環保性較強,且色澤較為溫和,沒有輻射,不會造成光污染[1]。目前主要是利用城建廢棄土、瓷渣、水泥砌塊以及石粉等無機物制作陶土板,其中沒有放射性物質。陶土板的顏色主要包括紅色、灰色以及黃色這三個色系,是陶土經過高溫燒制之后自然形成的顏色,顏色較為豐富,可以滿足設計人員對建筑外墻顏色的需求。

1.2 陶土板幕墻

陶土板幕墻的主要成分是天然陶土,具有綠色環保的特點,如圖1所示。陶土板的顏色是陶土的顏色,不需要添加染色劑,較為環保,不會產生光污染。根據產品結構特點,可以將陶土板幕墻產品分為單層陶土板幕墻、雙層中空式陶土板幕墻、陶土百葉等類型。按照產品表面效果,則可以將陶土板幕墻分為自然面陶土板幕墻、槽面陶土板幕墻、砂面陶土板幕墻以及釉面陶土板幕墻等類型。其中,雙層陶土板的中空設計可以有效減輕陶土板的自重,增強陶土板的隔音性能、透氣性能以及保溫性能。

圖1 陶土板幕墻

2 陶土板幕墻的優勢分析

陶土板幕墻是近年來才興起的建筑幕墻形式,之所以選擇陶土板制作幕墻面板是因為陶土板具有眾多優勢。首先,陶土板的顏色十分自然,沒有色差,具有一定的藝術氣息,且陶土板的顏色多樣,可以滿足不同客戶的審美需求。從實際情況來看,陶土板的色彩是由陶土燒制之后的本性決定的,由于土質不同,所以陶土板一共有14種規范色彩[2]。利用陶土板制作的幕墻十分自然,感光性較強,色彩亮度也會隨著外界的氣候與光線而改變。其次,陶土板的兼容性比較好,性質也比較溫和。設計人員若想增加外立面的多樣性,可以同時利用金屬、木材以及玻璃等材料,增強建筑的人文氣息。再次,陶土板應用了濕法成型工藝,模具不同,其形狀就不同,可以滿足設計人員對外立面造型的需求。相比于干法成型工藝,陶土板的生產工藝污染較少,能耗也低。最后,陶土板經過了高強度的揉捏與高溫燒制,屬于不可燃材料,不僅具有較好的阻燃性能、隔熱性能,也具有較好的抗霜凍性能。陶土板若沒有出現破損的情況,也可以將其應用在建筑裝飾當中;若存在破損,可以將其作為生產輔料,實現了資源的回收利用,避免資源浪費。

之前,玻璃幕墻、石材幕墻以及金屬幕墻等材質的幕墻較為流行,但是這些幕墻都存在一定問題,例如玻璃幕墻會造成光污染,石材幕墻的施工難度較大,而金屬幕墻的耗材較多。在科學技術水平不斷提升的過程中,陶土板幕墻應運而生,結合了石材幕墻與金屬幕墻的優勢,但是成本相對較低,施工速度快,質量比較好,也具有良好的節能性能,其總體性能高于石材幕墻與金屬幕墻。同時,陶土板幕墻也具有良好的抗震性能,整體優勢較為明顯。

3 陶土板幕墻在建筑中的應用對策

3.1 測量放線

在進行測量放線時,技術人員需要反復核查墻面的土建工程交接單的零變形線,測量建筑墻面尺寸的偏差值,并計算陶土板面板的標準線,從而明確排版圖的排版順序,并對陶土板面板進行分割,并用定位筆進行標記。總之,技術人員需要利用水準儀、鋼絲線、經緯儀以及重錘等測量器具,在陶土板幕墻外立面標出安裝幕墻立柱與龍骨時的控制線,以及相關基準線[3]。

3.2 預埋件處理

在進行陶土板幕墻結構施工之前,施工人員需做好預埋件處理工作。首先,施工人員需要先清理預埋件,將金屬表面露出來,之后再全面檢查預埋件周圍墻體的平整度。其次,施工人員需要根據施工圖紙,確定預埋件的位置與具體數量,確保預埋件沒有質量問題后再對預埋件進行防銹處理。在明確預埋件的分布圖之后,需要加強預埋件檢測,判斷預埋件的中心是否與墻體垂直、預埋件的抗壓能力以及抗拉能力是否符合設計規范要求,若預埋件不符合要求,則需要通過有效手段處理預埋件。此外,在進行幕墻施工時若沒有提前埋設預埋件,應當利用后置埋件,盡量使用與預埋件同等質量的鍍鋅鋼板,并利用化學螺栓進行焊接固定。之后還需進行現場試驗,明確后置埋件的承載力是否滿足相關標準要求。在預埋件處理過程中,需要綜合考慮預埋件位置偏差問題。在埋設預埋件之后,施工單位需要將預埋件的分布圖紙交給相關部門,讓相關部門對預埋件埋設位置進行科學分析,及時糾正位置偏差。

3.3 轉接件安裝

在進行陶土板幕墻施工時,施工人員需要做好轉接件的安裝工作。施工人員可以利用焊接的方式安裝轉接件,但是在焊接之前需要明確轉接件的規格、形狀、數量以及質量等參數是否符合設計圖紙的要求,并計算轉接件的焊縫長度與高度,但是焊縫的最小高度應當≧6mm,而最小長度應≧100mm[4]。其次,安裝轉接件之后,施工人員應及時清理焊渣并涂刷防銹漆。此外,應做好轉接件安裝的驗收工作,判斷轉接件的三維方向定位是否符合圖紙要求,轉接件的表面是否干凈且干燥,各個轉接件之間的連接是否牢固。

3.4 安裝豎向鋼龍骨

安裝豎向鋼龍骨也是陶土板幕墻施工的關鍵環節,務必加強重視。在初步安裝豎向鋼龍骨時,施工人員應以鋼線為基準,按照由下至上的原則安裝鋼龍骨。同時,施工人員應根據建筑層高設置豎向鋼龍骨,并在相鄰的兩根鋼龍骨之間留一定的縫隙作為伸縮縫,寬度約為15～20mm。此外,豎向鋼龍骨的安裝質量將直接影響陶土板幕墻的整體質量,在完成豎向鋼龍骨的安裝工作后需要做好尺寸與垂直度的檢查工作,確保尺寸與垂直度的誤差都在允許范圍之內。之后還需對經過檢查后的豎向鋼龍骨進行滿焊,并清理焊渣,在其表面涂抹防銹漆。

3.5 安裝豎向鋁龍骨

在安裝豎向鋁龍骨之前,施工人員需根據設計圖紙的相關要求在豎向鋼龍骨上面標記控制線,以便為垂直度檢查提供便利。在安裝豎向鋁龍骨時,施工人員也需要根據層高設置鋁龍骨,且需要留寬度為15～20mm的伸縮縫。其次,施工人員需要利用鍍鋅螺栓連接豎向鋁龍骨與豎向鋼龍骨,但是需要確保豎向鋁龍骨與豎向鋼龍骨之間的距離≥600mm。豎向鋁龍骨與豎向鋼龍骨的材料不同,可能會出現電化學腐蝕的情況,就需要在豎向鋁龍骨與豎向鋼龍骨之間設置長度為100mm、厚度為8mm,寬度和鋁龍骨凹槽相同的絕緣墊[5]。

3.6 安裝橫向鋁龍骨

在建筑施工過程中,施工人員必須根據實際情況明確橫向鋁龍骨之間的距離,例如是陶土板寬度擴寬10mm。為了提高陶土板幕墻的安裝質量,提升陶土板幕墻外立面的美觀性,施工人員在安裝橫向鋁龍骨時,應當科學設計分格尺寸與水平度,再利用寬度為25mm的鍍鋅鋼角碼以及M6鍍鋅螺栓進行橫向鋁龍骨的固定,其中利用厚度≥1.5mm的三元乙丙橡膠墊當鍍鋅鋼角碼與橫向鋁龍骨之間的墊片。

3.7 安裝防水保溫板

施工單位可以利用巖棉釘以及氯丁膠將玻璃絲棉粘到鍍鋅板上,從而制作防水保溫板。在安裝防水保溫板時需堅持自下而上的原則,后續安裝的板塊應覆蓋之前安裝的板塊,覆蓋寬度應≥30mm。利用鍍鋅自攻釘連接防水保溫板與豎向鋁龍骨,并確保兩者之間的間距≤350mm。防水保溫板若無法覆蓋所有位置,就可能會出現冷橋現象;為了避免出現冷橋現象,施工人員需要利用氯丁膠將長條形的玻璃絲棉粘在豎向鋁龍骨上,在此過程中需采用點狀粘貼的方式,粘點與粘點之間的距離必須≤200mm。

3.8 安裝陶土板

施工人員需要采用柔性連接的方式將掛件穿入到陶土板背面的槽口當中,并采用柔性連接的方式將掛件固定在豎向鋁龍骨與豎向鋼龍骨上,如圖2所示。在陶土板之間應留6～10mm的橫向縫隙與4～8mm的縱向縫隙。在安裝陶土板時也應當堅持自下而上的原則,部分建筑工程的樓層較高,施工單位也可以采取分區段同時安裝的方式。為了不影響到陶土板幕墻外立面的整體效果,在安裝陶土板時切忌在其板面涂刷油漆。在完成陶土板安裝工作后,還需做好密封工作。

圖2 陶土板掛接方式

3.9 清洗和驗收幕墻

完成陶土板幕墻施工后,施工人員應全面清洗幕墻并做好幕墻的驗收工作。每完成一層幕墻施工后,施工人員都需要填寫相關技術表格,建筑工程監理人員以及質檢員需要進行復檢,確定施工不存在問題再在表格上簽字確認。同時,為了更好地調整陶土板,提高施工效率,應當在完成一層幕墻驗收工作后再開展下一層幕墻的施工。

4 結語

陶土板具有色彩自然豐富、兼容性好等優勢,且陶土板幕墻也具有多重優勢,可以優化建筑性能。在建筑外立面中采用陶土板幕墻時,應做好測量放線、預埋件處理、轉接件安裝、豎向鋼龍骨安裝、豎向鋁龍骨安裝等工作,以此提高施工效率及質量。