陶瓷外墻磚國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢*

范懷瑞

(珠海市斗門區(qū)旭日陶瓷有限公司 廣東 珠海 519110)

前言

常用建筑外墻裝飾產(chǎn)品有陶瓷外墻磚、涂料、石材以及金屬玻璃幕墻等材料，這些材料各有其特點，但從材質(zhì)、實用、經(jīng)濟等綜合因素方面分析，陶瓷外墻磚更具有優(yōu)勢。

陶瓷外墻磚是一種重要的建筑物外裝飾材料，它不吸附污垢，長期使用也不會損壞，對酸雨也有較強的抵御能力。在美化建筑物外墻的同時，也可保護墻體；同時，通過適當(dāng)?shù)墓に囌{(diào)整和技術(shù)改進，外墻磚也可擁有一定的保溫效果。外墻磚目前在我國得到大眾的認可，被廣泛使用于建筑物和住宅中。

1 陶瓷外墻磚分類

1)按吸水率大小可分為：瓷質(zhì)、細炻瓷質(zhì)、炻質(zhì)、精陶質(zhì)；

2)按產(chǎn)品材質(zhì)可分為：釉面外墻磚、通體外墻磚等；

3)按成形方式可分為：擠壓成形(陶板幕墻、劈開磚等)和干壓成形(小規(guī)格外墻磚等)；

4)按生產(chǎn)方式可分為：墊板窯外墻磚、直輥窯外墻磚、隧道窯外墻磚等；

5)按表面裝飾可分為：無釉磚或通體磚和有釉磚或彩釉磚；

6)按裝飾方法可分為：滲花、絲網(wǎng)印、仿古、亞光、拋光等；

7)按施工方法可分為：鋪貼外墻、干掛陶板外墻等；

8)按形狀可分為：普通磚、異型磚和文化石。

2 目前國內(nèi)、外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

我國建筑物的外墻裝飾廣泛采用的是陶瓷外墻磚，具有經(jīng)久耐用、形式多樣、富有特色等優(yōu)點；而歐洲、美洲和大洋洲則廣泛采用外墻涂料作為外墻裝飾。近年來陶瓷外墻磚得到快速發(fā)展，特別是采用大、中型干掛空心保溫陶瓷板；日本通常采用外墻瓷質(zhì)磚特別是小型磚拼裝來作為建筑物的外墻裝飾,并大量出口到歐、美等地區(qū)并以質(zhì)優(yōu)、精致和附加功能如自潔等著稱；我國的外墻磚則以其性價比上的優(yōu)勢，近年來出口量逐年遞增。

國內(nèi)生產(chǎn)外墻磚的著名企業(yè)有廣東旭日和其生產(chǎn)的”白兔“牌系列外墻磚產(chǎn)品;福建省是我國生產(chǎn)外墻磚企業(yè)最集中的地區(qū),擁有協(xié)進、騰達等著名企業(yè)。陶板作為一種全新的外墻幕墻材料，具有綠色、環(huán)保、保溫、節(jié)能、吸音降噪等突出優(yōu)點,是一種很有發(fā)展前途的陶瓷質(zhì)外墻材料。

國外，日本的伊奈(INAX)作為國際品牌享有盛譽,每年在意大利國際陶瓷展上展出,深受業(yè)內(nèi)推崇和好評,和我國一些生產(chǎn)外墻磚的著名企業(yè)保持良好的業(yè)務(wù)聯(lián)系和技術(shù)交流。

3 陶瓷外墻磚的發(fā)展趨勢

3.1 發(fā)展趨勢

陶瓷外墻磚的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

3.1.1 劣質(zhì)原料的利用

輕質(zhì)化是一種趨勢,如在配方中引入粉煤灰、硅藻土等材料生產(chǎn)輕質(zhì)、保溫、降噪系列外墻磚;為了減少其對優(yōu)質(zhì)陶瓷原料特別是優(yōu)質(zhì)粘土資源的依賴，在有釉磚系列中開發(fā)和推廣紅坯產(chǎn)品;開發(fā)利用工業(yè)廢渣和城市垃圾制備外墻磚的技術(shù)。

3.1.2 節(jié)能減排、環(huán)保

開發(fā)干法制粉工藝技術(shù),解決干法制粉粉料密度低和流動性差的難題;廢瓷、廢窯具的回收利用;窯爐余熱的回收利用;低蓄熱窯具的開發(fā)和應(yīng)用;酚水、粉塵的治理。

3.1.3 新產(chǎn)品

開發(fā)一系列具有新型功能和綠色環(huán)保的產(chǎn)品,如自潔、防滑、耐磨、光電轉(zhuǎn)化(通過涂光電轉(zhuǎn)換膜即銅、稼、錮二硒光電材料)、防靜電、螢光、蓄光等功能;開發(fā)一系列新裝飾產(chǎn)品,如無釉系列中的超白、玉石系列產(chǎn)品;有釉系列中的釉下彩系列產(chǎn)品;陶板等綠色、環(huán)保幕墻產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。

3.1.4 施工安裝

新型膠粘劑的推廣和應(yīng)用;干掛技術(shù)的應(yīng)用等。

3.1.5 統(tǒng)計制程管制(SPC)

它是一種新型質(zhì)量控制方法,也是一個系統(tǒng)工程,它可以減少變異,保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定,提高質(zhì)量。

值得指出的是今后外墻磚的墻地一體化是個發(fā)展趨勢,單一外墻裝飾會有所弱化;材質(zhì)的多元化,如瓷質(zhì)、炻質(zhì)、精陶質(zhì)的共存,白坯和紅坯的共存,通體和復(fù)合的共存等也是個發(fā)展趨勢;在裝飾方法和裝飾手段方面會更加豐富多彩,會吸收和借鑒仿古磚和拋光磚、錦磚的裝飾手法如滲花、干粒，絲網(wǎng)印、跳印，套色，凹凸釉、亞光釉、仿金屬釉、變色釉;釉下彩;柔拋和半拋等;在鋪貼方面安全和環(huán)保將放在首位,在此前提下對新型膠鉆劑的研發(fā)和升級換代,對干掛和復(fù)合安裝新技術(shù)的研發(fā)和推廣的力度會加強。

3.2 陶瓷外墻磚分類

3.2.1 陶瓷大板

“無大板，不大牌”，可見當(dāng)前陶瓷大板 (磚) 的流行趨勢。近年來，不管是在意大利博洛尼亞展會還是在國內(nèi)外各陶瓷行業(yè)相關(guān)技術(shù)研討會，甚至是各大型陶瓷裝備及生產(chǎn)企業(yè)的宣傳上，陶瓷大板 (磚) 及其成形裝備無一例外成為了最引人注目的產(chǎn)品。陶瓷薄板是一種由粘土和其他無機非金屬材料經(jīng)成形和1 200 ℃高溫煅燒等生產(chǎn)工藝制成的板狀陶瓷制品。目前鋪貼方法為：薄法施工(濕貼)、陶瓷板幕墻2種技術(shù)，廣泛應(yīng)用于各類公共建筑的外墻。

根據(jù)GB/T 23266-2009的標準規(guī)定，陶瓷大板(磚)是指厚度不大于6 mm、表面積不小于1.62 m2的瓷磚產(chǎn)品。相比較石材而言，陶瓷大板 (磚) 具有諸多優(yōu)點，如質(zhì)地均勻、強度高、各向同性、吸水率低、抗污易清潔等。在裝飾上，隨著陶瓷生產(chǎn)技術(shù)及噴墨技術(shù)的成熟，陶瓷大板 (磚) 的裝飾效果有了革新性的進步，變得豐富多彩、精致細膩，圖案花色穩(wěn)定，適合于大面積、整體效果的設(shè)計表達，深受消費者青睞。目前，陶瓷大板(磚) 制造裝備可壓制厚度3～30 mm 不等，特別在厚度3.5～6 mm上體現(xiàn)了更大的優(yōu)勢：能源消耗低、資源利用率高，與普通厚度的陶瓷大板 (厚度為10～12 mm) 相比可節(jié)省原料 60%、降低能耗 50%、碳排放降低 84%以上。

而根據(jù)應(yīng)用場所的不同，薄板與厚板各有千秋，一切以市場和運用場合的實際需求決定。在國際陶瓷磚市場，陶瓷大板 (磚) 已經(jīng)成為高端市場的熱點。隨著大板生產(chǎn)、運輸、鋪貼、安裝等技術(shù)難點的不斷突破，陶瓷大板 (磚) 的應(yīng)用領(lǐng)域會越來越廣泛，不再僅僅局限于市政工程，其應(yīng)用范圍也擴大到幕墻、地鐵、屏風(fēng)、柜臺、藝術(shù)裝飾等領(lǐng)域，成為應(yīng)用廣泛的一種新型裝飾建材。

3.2.2 馬賽克

馬賽克是一種為大眾所熟悉的傳統(tǒng)建筑材料，由于傳統(tǒng)做法上的陶瓷馬賽克色彩單調(diào)，材質(zhì)粗糙，容易脫落，缺少變化的花色和形式單一而一度消失蹤影。而現(xiàn)今的馬賽克，經(jīng)過現(xiàn)代工藝的打造和材料的綜合運用，在色彩、質(zhì)地、規(guī)格上都呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢，而且品質(zhì)越來越優(yōu)良，且精巧、多變，隨心所欲搭配更是馬賽克這種裝飾材料無與倫比的優(yōu)勢，同時極大地滿足了現(xiàn)代設(shè)計師們的非凡創(chuàng)意，馬賽克正逐步擺脫僅服務(wù)外墻、廚房、衛(wèi)浴間的裝飾束縛。

陶瓷馬賽克是一種經(jīng)燒制后再噴釉而形成陶瓷面、由數(shù)十塊小塊的磚組成一個相對的大磚，有永不褪色的優(yōu)點，陶瓷馬賽克規(guī)格多，薄而小，質(zhì)地堅硬，耐酸、耐堿、耐磨、不滲水，抗壓力強，不易破碎，小巧玲瓏、色彩斑讕、用途廣泛。

3.2.3 輕質(zhì)環(huán)保外墻磚

輕質(zhì)環(huán)保外墻磚是一種分散均勻的微孔材料，每個微孔單獨封閉，互不連通，多個微孔密集而成。它不同于其他輕質(zhì)材料多采用在燒制前坯體中摻入細碎的木屑、植物秸稈碎末、有機物碎屑等可燃物，在燒成過程中，高溫下可燃物燃燒后留下孔洞，從而形成多孔材料以降低制品的密度。這種方法制成的多孔材料抗彎強度低、表面硬度低，各個孔可能出現(xiàn)相互連通，且制品的表面存在開口的孔洞，大大降低了材料的裝飾效果。而該種輕質(zhì)外墻磚是利用環(huán)保材料和少量添加劑技術(shù)制成，很好地解決了上述缺陷，并能夠根據(jù)建筑物裝修的設(shè)計需要制造出效果色彩豐富的輕質(zhì)外墻磚，具有復(fù)雜的制造工序和精細的控制程序。輕質(zhì)外墻磚符合環(huán)保政策，并具有優(yōu)良的性能和用途，在建筑材料領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展前景。

4 陶瓷外墻磚的薄型化

節(jié)能是當(dāng)前世界各國的主流，我國新修訂的《節(jié)約能源法》從2016年已開始實施，也就是說新建房屋須有節(jié)能措施、保溫工程，因此中外企業(yè)紛紛爭奪建筑節(jié)能市場。據(jù)相關(guān)資料顯示：薄型外墻磚的吸水率非常低，強度高，產(chǎn)品的瓷化標準更高，更關(guān)鍵的是其質(zhì)量輕，便于施工。因此，在外墻磚遭遇內(nèi)憂外患的市場及政策環(huán)境下，外墻磚企業(yè)開始主動出擊，紛紛在產(chǎn)品花色及新產(chǎn)品開發(fā)上不斷創(chuàng)新，通過走差異化的產(chǎn)品路線來突圍市場。

陶瓷外墻磚在國家節(jié)能降耗政策的推動下，向薄型化方向發(fā)展已成為趨勢，同時企業(yè)的原料成本和其他成本也在降低，在一定程度上也減少了廢氣物的排放。外墻磚薄型化的主要方法有：

4.1 調(diào)整配方

由于厚度減薄，生產(chǎn)難度加大，產(chǎn)品優(yōu)等品率降低，必須調(diào)整坯釉料配方，使其滿足薄型外墻磚的生產(chǎn)工藝要求。

4.2 粉料質(zhì)量控制

粉料的顆粒級配，要保證中間顆?？刂圃?0%～85% (過40～80目篩)，細顆粒(即100目以下)≤1.5%，粉料水分控制在6.0%～6.8%，增強粉料的塑性和流動性，保證產(chǎn)品規(guī)格精確度。

4.3 燒成制度優(yōu)化

采用反饋式溫控器，更精確、更穩(wěn)定地對溫度進行有效控制;采用火焰分流器，靈活調(diào)整窯爐的橫截面的溫差，將溫差控制在≤3 ℃以內(nèi)，以保證薄型外墻磚顏色光澤的一致性。

4.4 燕尾槽結(jié)構(gòu)

采用獨特的防脫落燕尾槽結(jié)構(gòu)，槽深≥0.7 mm，提高瓷磚與墻面的粘接強度，隨著時間推移，在粘接材料粘接力減弱的情況下仍然能夠抓緊墻面，保證瓷磚不脫落。

4.5 墊板改進

墊板減薄，將墊板厚度由9 mm減薄到6.5 mm，質(zhì)量減少30%左右，既可大幅度減少墊板的熱量損耗，同時也顯著提高導(dǎo)熱效率。

4.6 墊板結(jié)構(gòu)改造

將墊板底部設(shè)計成凹型小格，以降低墊板的質(zhì)量，減少蓄熱，降低能耗,提高導(dǎo)熱效率。

5 外墻磚向功能化方向發(fā)展

外墻磚在減薄的同時，未來也向功能性發(fā)展。發(fā)光外墻磚，建筑外墻陶瓷磚白天吸收太陽光的光能熱能后，夜間發(fā)光，根據(jù)不同的建筑、場所發(fā)出不同的顏色，不僅使各個城市鄉(xiāng)間的夜景更加迷人，而且節(jié)約大量的電能。還有下雨天會變色等功能性陶瓷外墻磚的研究開發(fā)，市場前景都將十分廣闊。