陶瓷外墻磚國內外發(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、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?shù)墓に囌{整和技術改進，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、細炻瓷質、炻質、精陶質；

2)按產(chǎn)品材質可分為：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、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)務聯(lián)系和技術交流。

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 劣質原料的利用

輕質化是一種趨勢,如在配方中引入粉煤灰、硅藻土等材料生產(chǎn)輕質、保溫、降噪系列外墻磚;為了減少其對優(yōu)質陶瓷原料特別是優(yōu)質粘土資源的依賴，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。

3.1.2 節(jié)能減排、環(huán)保

開發(fā)干法制粉工藝技術,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、光電轉化(通過涂光電轉換膜即銅、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)和應用。

3.1.4 施工安裝

新型膠粘劑的推廣和應用;干掛技術的應用等。

3.1.5 統(tǒng)計制程管制(SPC)

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

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;材質的多元化,如瓷質、炻質、精陶質的共存,白坯和紅坯的共存,通體和復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,對干掛和復合安裝新技術的研發(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外各陶瓷行業(yè)相關技術研討會，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，廣泛應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)技術及噴墨技術的成熟，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、安裝等技術難點的不斷突破，陶瓷大板 (磚) 的應用領域會越來越廣泛，不再僅僅局限于市政工程，其應用范圍也擴大到幕墻、地鐵、屏風、柜臺、藝術裝飾等領域，成為應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，材質粗糙，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、質地、規(guī)格上都呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢，而且品質越來越優(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)代設計師們的非凡創(chuàng)意，馬賽克正逐步擺脫僅服務外墻、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 輕質環(huán)保外墻磚

輕質環(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。而該種輕質外墻磚是利用環(huán)保材料和少量添加劑技術制成，很好地解決了上述缺陷，并能夠根據(jù)建筑物裝修的設計需要制造出效果色彩豐富的輕質外墻磚，具有復雜的制造工序和精細的控制程序。輕質外墻磚符合環(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，更關鍵的是其質量輕，便于施工。因此，在外墻磚遭遇內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 粉料質量控制

粉料的顆粒級配，要保證中間顆粒控制在80%～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，靈活調整窯爐的橫截面的溫差，將溫差控制在≤3 ℃以內，以保證薄型外墻磚顏色光澤的一致性。

4.4 燕尾槽結構

采用獨特的防脫落燕尾槽結構，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，同時也顯著提高導熱效率。

4.6 墊板結構改造

將墊板底部設計成凹型小格，以降低墊板的質量，減少蓄熱，降低能耗,提高導熱效率。

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。