陶板幕墙——陶土板1.前言陶土板幕墙是选用陶土板作为幕墙装饰面板的一种新材料幕墙。
陶板幕墙最初起源于德国。
工程师Thomas Herzog教授于1980年代设想将屋顶瓦应用到墙面,最终根据陶瓦的挂接方式,发明了用于外墙的干挂体系和幕墙陶板,并由此成立了一个专门生产陶板的工厂。
1985(有横龙骨系统和无横龙骨系统)。
年第一个陶板项目在德国慕尼黑落成。
在随后的几年中,陶板逐渐完善挂接方式,由最初的木结构最终完善到现在的两大幕墙结构系统。
中国的陶板市场供应有很长一段时间完全依赖从海外进口,代价是运输成本高,供货周期长,且安装技术服务难以及时到位,制约了陶板在中国的推广使用。
从2006年开始,中国人开始自行研发、生产陶板。
国内原先在陶板生产领域几乎是一片空白,现在中国的陶板生产商已经能够向市场供应成熟产品。
陶土板幕墙是选用陶土板作为幕墙装饰面板的一种新材料幕墙。
陶土板的原材料为天然陶土,添加少量石英、浮石、长石及色料等其它成分,经过高压挤出成型、低温干燥及1200℃的挤压成形、高温煅烧制成。
具有绿色环保、无辐射、色泽温和、不会带来光污染等特点。
陶土幕墙赋予建筑物庄重而强烈的艺术美感,使传统原料与现代建筑巧妙而完美地结合起来。
产品具有极好的耐久性,颜色日久砺新,给幕墙带来生命力。
陶土板技术品质优秀,拥有极好的抗冲击性,抗冻性等特性。
幕墙产品通过了相应的国际通行标准,验证了系统的耐久性,牢固性和安全性。
干挂系统的设计,在陶板破损的情况下可实现单片更换。
陶土板颜色全部为天然陶土本色,色泽均匀,自然,无色差,持久耐用。
陶土板应用范围广泛,既能作为外墙板,也可在室内使用。
通常采用干挂开放式系统,并可与保温材料配合使用,具有良好的保温、隔音功能,而且在陶土板破损时易于单片更换。
陶土板幕墙在我国还处于起步阶段,已建成了一些陶土板幕墙工程。
随着陶土板幕墙的发展和人们对其认识的加深理解,陶土板幕墙必将以它那优良的质地,鲜艳的色彩,独特的结构,优越的性能在我国得到广泛应用。
2.陶板颜色,分类及规格2.1.陶板颜色通常有红色、黄色、灰色三个色系,颜色非常丰富,能够满足建筑设计师和业主对建筑外墙颜色的选择要求。
陶板的自然质感及其永恒的陶土陶板的颜色可以是陶土经高温烧制后的天然颜色极大的激起了业主和建筑设计师的兴趣。
2.2陶土产品分类按照结构,陶土幕墙产品可分为单层陶板与双层中空式陶板以及陶土百叶;按照表面效果分为自然面、砂面、槽面及釉面。
双层陶板的中空设计不仅减轻了陶板的自重,还提高了陶板的透气、隔音和保温性能。
2.3陶板规格:陶板常规厚度为15mm~30mm不等,常规长度为300mm 600mm 900mm 1200mm,常规宽度为200mm 250mm 300mm 450mm。
陶板可以根据不同的安装需要进行任意切割,以满足建筑风格的需要。
2.4陶板幕墙排水:陶板幕墙的等压雨幕原理、导水板系统及封闭竖缝的安装方法构成了幕墙完善的排水系统,并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。
2.5常用的陶土板系统1、单层陶板系统单层陶板系统,以开放式(拼接缝不采用密封胶密封)拼挂方式,具有通风、排湿、隔热等功能,固定系统创新,陶板背面4根加筋肋的设计,采用通槽铝合金挂钩直接固定(非保温幕墙)在实心砖、混凝土的结构墙面上,或者固定在金属支撑框架(幕墙立柱)上,支撑框架再固定(保温幕墙)在结构墙体上。
完美的抗冻融性(NF P 13.304,31.301)和抗冲击性(法国标准Q3等级,P 08.301,08.302)。
正常风力下风压值为:立柱间距为600mm时,2000Pa;立柱间距为900mm时,1000Pa。
整个系统安装经济、简便,广泛应用于高档住宅、办公楼宇和外墙翻新等工程项目中。
开放式系统具有以下优点:(1)能很好的保护建筑物墙体。
(2)能消除热变形引起的冲击。
(3)极好的隔热功能。
消除热桥效应,节约能源。
(4)良好的保温功能,改善夏天温度环境。
(5)特殊设计的接口技术,有效减少雨水的侵入。
有利于保护建筑主体结构。
(6)能防止墙面产生沉积物,保持幕墙美观。
(7)有效改善幕墙墙面的声学性能。
单层陶土板之间的缝隙一般取5mm,板内侧距墙面的距离保持在20mm,以满足通风的需要。
2双层陶土板系统双层陶板系统,以开放式(拼接缝不采用密封胶密封)拼挂方式,具有通风、排湿、隔热等功能,拥有极强的抗冲击性,有多种尺寸可供选择,用不锈钢扣挂件进行机械固定。
可以直接固定(非保温幕墙)在实心砖、混凝土的结构墙面上,或者固定在金属支撑框架(幕墙立柱)上,支撑框架再固定(保温幕墙)在结构墙体上。
本系统通过法国技术核准(CSTB)NO.2/99-703,可以将陶板水平或垂直方式安装。
应用的范围既可以为室外,也可以为室内。
作为内幕墙,具有保温和吸音的效果。
陶板最长尺寸可达到1520mm,是理想的幕墙翻新建筑材料。
流畅的线条丰富了建筑的艺术活力和生命力,并极强地反映了现代的建筑影响力。
与陶土百叶的搭配保证了整体建筑设计风格的和谐与统一。
双层陶土板之间的缝隙一般取10mm。
3陶土百叶系统与其他陶板系统搭配应用,创造更加人性化的生活空间。
多种款式可供选择,产品最大长度可达1350mm。
4陶土吸音板系统在许多环境下,都有降低噪音,提高舒适度的需要。
陶土吸音板主要应用于歌剧院、影视厅、会议室、隧道建筑物等吸音。
穿孔吸音陶板,集装饰性和功能性(抗冲击性,可更换性)为一体,一直深受设计师和用户的好评。
3.陶土板幕墙的优越性能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、性能上有独特的优点。
3.1美丽新颖的外观设计(1)墙面活泼生动陶土板颜色由陶土本色决定,不添加任何染料。
因而色彩鲜艳自然。
其墙面板的颜色亮度可随外界自然光和天气的变化跟随改变。
(2)传统与现代相结合陶土是原始的天然材料。
在现代化的建筑中融入古老的文化,既保持了传统风格,又表现出现代时尚设计。
(3)陶土是一种温和材料,很容易与玻璃、金属和木材搭配使用,保持外墙立面的协调。
(4)陶土板颜色美观自然,能有效抵抗紫外线的照射,经久耐用,长期保持色泽鲜艳。
(5)陶土颜色丰富多,样不限于传统的一种红色。
现已开发出14种颜色,为业主和建筑师提供了较大的选择空间。
(6)陶土板先进的加工制作工艺,能最大地满足幕墙收边、收口的局部设计需要。
无论是平面还是转角或其它部位,都能保持幕墙立面连贯、自然、美观。
(7)陶土板的加工采用先进技术控制,表面平整,尺寸稳定,保持幕墙立面的美感。
(8)陶土板材料、形式和颜色的多样化,为建筑艺术提供了更大的发展空间。
3.2技术先进,结构简单(1)无论对于热还是对于冷,陶土本身都是一种很好的绝热材料。
(2)陶土具有天然的优良声学功能。
(3)陶土板的抗大冲击力,能满足幕墙的风荷载设计要求。
(4)陶土是绿色环保材料,无污染。
100%的可重复利用。
(5)陶土板幕墙维护方便,材料经久耐用。
用清水即可完成幕墙的清洗。
(6)陶土板不燃烧,具有极好的防火功能。
(7)陶土板可制成具有自洁功能的幕墙。
(8)陶土板具有良好的抗霜冻能力。
(9)陶土板尺寸稳定,几乎不受外界温度变化的影响。
(10)陶土板安装固定简单,施工方便。
由于其重量轻,支撑结构比石材幕墙轻巧。
(11)破损的板块很容易更换。
4.总结优越性能:陶板是新型环保节能建筑幕墙材料,它具有优异的产品性能。
首先,在生产制造环节,陶板工厂环保利用热能,能耗低,且由于陶板生产取材于天然陶土,生产流程不产生废气、污水、废渣,对环境无污染。
其次,陶板无辐射,可循环利用。
第三,独特的内空腔结构,可有效降低噪音9分贝以上。
第四,内空腔具有保温隔热性能,能有效降低建筑能耗。
第五,陶板质坚且轻。
内空腔结构能大大降低材料自重,减轻幕墙结构系统载荷。
第六,规格精准,可自由切割。
第七,防火阻燃,耐酸碱抗霜冻。
陶板具有安全的防火性能,耐酸碱性强,即使面对超常高温或低温霜冻,也能保持极佳的稳定性。
第八,建筑自洁。
陶板金属含量低,不产生静电,不易吸附灰尘,污物不易沉积,雨水冲刷即可自洁。
第九,色彩丰富,永不褪色,历久弥新。
4.陶板幕墙安装进入中国以后,由于中国不同于欧洲的台风气候及地震条件,国内的陶板技术专家对幕墙体系进行了技术革新,推出了更为适合中国环境的陶板幕墙体系。
综合来看,中国陶板幕墙具有以下特征——4.1.提供开敞式和密闭式两种防水系统解决方案。
A.开放式开场式安装根据等压雨幕原理进行拼接设计,具有很好的防水功能。
在接缝处不用打密封胶,可以避免陶板受污染而影响外观效果。
B.密闭式密闭式安装采用陶板专用密封胶嵌缝,系统的防水功能得到更好的保障。
陶板背后形成密闭的空气层,具有更好的保温节能功效。
4.2.增加安装垫片陶板和挂接件、挂接件与横梁之间以柔性绝缘垫片隔开,提高系统的抗震性能,避免解决不同金属材质之间的电解腐蚀,并可消除噪声和变形。
4.3.外墙保护陶板继承了陶土的稳定特性。
作为建筑幕墙材料,保护着建筑结构墙体免受恶劣天气和空气污染的侵蚀。
a.减少建筑维护成本;b.延长建筑结构的使用寿命。
4.4 保温隔音双层陶板具有空腔的结构,安装时陶板背部有一定的空间,可有效降低传热系数。
整个体系可以起到保温和隔音功效,降低建筑能耗,节约能源。
4.5 背通风建筑的湿气可以在透过建筑墙体后被流动的空气带走,避免产生冷凝水,使建筑外墙保持干燥。
4.6 抗风压及抗震经过改进的陶板系统,提高了陶板幕墙抗震性,可达10度抗震设防以上,特别适合有抗风压及抗震要求的建筑。
4.7安装竖缝胶条封闭式安装竖缝选用EPDM胶条,具有防水、防侧移、防撞三重功能。
防止大量的水进入陶板内侧,防止陶板侧向移位,防止相邻陶板之间碰撞。
4.8.排水系统开放式系统在每个窗口的上方、左右两侧均安装导水板,大面积的陶板幕墙每三个楼层设置一道导水板,该导水板可将陶板内侧的冷凝水和从安装缝中渗入的微量水导流到幕墙外侧。
4.9具体安装方法一、放线(1)根据幕墙分格在所安装幕墙立柱的墙面上用激光或水平仪放出立柱安装的水平基准(2)在幕墙立柱安装位置划出垂直控制线。
二、安装角码(1)根据立柱安装位置定出角码安装标记。
(2)通过角码钻出螺栓孔(角码上的安装孔位间距可通过计算得出)。
(3)将连接螺栓放在孔内,放置连接角码然后用螺栓固定。
(4)检查调整安装立柱角码的垂直度。
三、安装立柱(1)用螺栓将立柱固定在角码上,通过墙面端线确定立柱距墙面的距离,并使立柱位于角码的外侧。
(2)调节中间位置立柱的垂直度。
四、安装横梁将横梁固定到立柱上。
通常采用模板作为定位基准,保持尺寸精度,同时安装效率高。