柔性飾面磚技術(shù)研究報告目前，建筑物飾面多采用涂料或瓷磚飾面。涂料飾面耐久性不夠，瓷磚飾面安全可靠性相對較差?；诖?，北京市建興新建材開發(fā)中心在引進德國先進技術(shù)和化工主劑的基礎(chǔ)上，利用無機礦物填料，自主研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的柔性飾面磚新型飾面技術(shù)。柔性飾面磚具有質(zhì)輕體薄（4-6㎏/㎡）、經(jīng)濟性好（比傳統(tǒng)飾面磚外保溫體系提高工效50%以上，綜合造價降低30%以上）、耐候性強（使用壽命可達30年以上）、防水透氣性好、永不退色等特點，是外墻涂料、瓷磚最佳的替代材料，是建筑裝飾材料的一次革新，為現(xiàn)代建筑物內(nèi)外墻裝飾開辟了新的途徑。項目開發(fā)的目的與意義對目前各種裝飾面層優(yōu)勢及存在的問題的分析目前，在外墻外保溫和墻體外飾面層的材料選擇上，有涂料、真石漆、陶瓷面磚、大理石、花崗巖、金屬、玻璃幕墻等多種材料。其中，大理石、金屬、玻璃幕墻等材料的安裝過程比較復(fù)雜，而且造假昂貴。從安全角度考慮，涂料由于自重輕，應(yīng)該是較為理想的外墻外保溫和墻體外飾面層選用材料。但國內(nèi)很多低檔涂料均存在抗污性差、耐久性不夠等缺點，很難令開發(fā)商和業(yè)主滿意。與涂料相比，陶瓷面磚作為外墻外保溫和墻體飾面層材料具有抗撞擊強度高、沾污后易擦洗等優(yōu)點，但也存在較多的問題。從國外看，外墻裝飾材料選擇粘貼瓷質(zhì)飾面磚在歐美比較普遍，但一般均局限于小型建筑、多層建筑，同時在建筑物四周均留有綠化帶等相對封閉的空間，所以幾乎不存在飾面磚脫落、砸人傷物的可能，基本上是安全的。而在我國，其建筑物類型大部分是大型的、高層的建筑物，這些建筑物四周大部分均無條件留出墜落物漂移所需的相對封閉的空間，因此是非常不安全的。隨著我國建筑節(jié)能的跨越式發(fā)展，外墻系統(tǒng)必須采用外墻外保溫裝置。在這種條件下，采用瓷質(zhì)飾面磚，其脫落是不可避免的，這是因為在外墻外保溫系統(tǒng)上粘貼瓷質(zhì)飾面磚水汽不能平衡。大量施工用水，封閉在保溫層內(nèi)，部分自然降水透過勾縫砂漿和施工紕漏及應(yīng)力所形成的裂縫進入瓷質(zhì)飾面磚的背部，大量的室內(nèi)水如人的呼吸、暖氣的散水、吹浴用水等通過水蒸氣濕遷移也進入瓷質(zhì)飾面磚的背部，就會使得瓷質(zhì)飾面磚的保溫層界面上含水量過高，由于瓷質(zhì)飾面磚的本身自重大，一其為飾面層的外墻體系自重可達50㎏/㎡以上，隨著時間的推移，瓷質(zhì)飾面磚的掉落就成為必然。這也是很多城市政府主管部門明令禁止外墻粘貼瓷質(zhì)飾面磚的根本原因所在。開發(fā)柔性飾面磚的目的與意義為解決外墻外保溫飾面單調(diào)的局面，在保證整個外墻體系的安全下，研制柔性飾面磚就成為市場需求的呼聲，這也是柔性飾面磚研制成功后大受市場歡迎的根本原因。柔性飾面磚質(zhì)量輕，每㎡僅4㎏左右，其厚度只有3-4㎜，防水透氣性極好，使用柔性飾面磚能較好地解決陶瓷面磚存在的以下幾個問題：一是安全性問題。外墻外保溫體系安全性首先要考慮系統(tǒng)自重問題。柔性飾面磚的自重為4-6㎏/㎡，以柔性飾面磚為飾面層的外墻外保溫體系自重一般不會超過12-15㎏/㎡.陶瓷面磚飾面的外墻外保溫體系自重可達到50㎏/㎡以上，是柔性飾面磚體系的3-4倍。二是溫濕剪切應(yīng)力問題。由于柔性飾面磚的柔韌性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陶瓷面磚，也大于外墻外保溫體系防護面層的柔韌性，柔性飾面磚與防護面層之間產(chǎn)生的濕濕剪切應(yīng)力很小，這就加大了柔性飾面磚與防護面層的附著安全性，客服了因陶瓷面磚與防護面層濕濕剪切應(yīng)力大而掉落的風(fēng)險。三是凍融問題。與柔性飾面磚相比，陶瓷面磚水蒸氣滲透阻非常大。從目前存在瓷磚掉落問題的外墻外保溫系統(tǒng)來看，瓷磚總是與黏接劑、抹面膠漿等一起掉下來，而此時的外墻飾面總是處于飽水狀態(tài)，這說明水蒸氣滲透阻常使瓷磚背面產(chǎn)生冷凝水，大大增加了外墻外保溫系統(tǒng)凍融的機率。柔性飾面磚透氣性極強，防水性又極佳，克服了凍融問題給外墻外保溫系統(tǒng)帶來的破壞難題。四是面層開裂問題。陶瓷面磚飾面開裂常發(fā)生在磚縫處，原因是體系的溫濕拉應(yīng)力太大。柔性飾面磚由于具有良好的柔韌性透氣性，能較好地改善外飾面層易開裂的問題。柔性飾面磚的研制成功，無疑是建筑裝飾技術(shù)的一次革新，順應(yīng)了外墻外保溫和墻體飾面材料的發(fā)展趨勢，也必將推動外墻外保溫和墻體飾面技術(shù)的發(fā)展。本文對柔性飾面磚技術(shù)的材料研究、系統(tǒng)研究、構(gòu)造設(shè)計、施工流程、工程應(yīng)用、機械化生產(chǎn)技術(shù)等做一全面的分析和論證。柔性飾面磚實驗研究與論證材料主要成分柔性飾面磚主要由天然礦砂、主合成膠材等制成。其天然礦砂是采用尾礦經(jīng)破碎、粉碎、研磨成砂以及處理而成，主合成膠材的主要成分為耐堿性及抗紫外線材料，由中心自行研制且進行化學(xué)合成。材料技術(shù)研究安全可靠性研究不同于瓷質(zhì)面磚，柔性飾面磚的自重設(shè)計為4-6㎏/㎡，厚度僅為3-4㎜；在標(biāo)準(zhǔn)溫度條件下，在100φ的圓柱棒上做彎曲試驗，飾面磚無裂紋現(xiàn)象；強抗沖擊強度。這一產(chǎn)品特性設(shè)計就使得裝飾面層的自重大大降低，提高其安全可靠性；使得柔性飾面磚在承受不同基層的熱應(yīng)力變形和外力碰撞后，不會出現(xiàn)空鼓、開裂和脫落等問題。防水透氣性及自清潔技術(shù)的研究從產(chǎn)品成型工藝看，與真石漆不同的是，柔性飾面磚在制磚成型前的混合漿料不是合成膠材與天然彩砂簡單的物流混合，而是一種化學(xué)合成。這種基于聚合基礎(chǔ)上的的、化學(xué)合成的混合漿料成型后，其分子結(jié)構(gòu)即大于水蒸氣分子，又小于水分子，這就使得其成品既防水又透氣；其次，由于經(jīng)化學(xué)合成后，其乳液不再是原多種膠體材料的物理混合體，已形成新的物質(zhì)，這又使得其成品即具有有機膠性材料的粘結(jié)力，又具有無機材料的耐久能力的特點。正是上述技術(shù)的研制成功，使得柔性飾面磚與真石漆（與柔性飾面磚在制磚成型前的混合漿料形似神不同）相比，具有兩大優(yōu)勢：一是拒水和透氣性好，可保證整個墻體具有呼吸功能，不會因為后期使用而導(dǎo)致開裂現(xiàn)象；二是高溫高濕環(huán)境下不返白、不返膠，在85℃以上的熱水中浸泡或煮泡24小時后仍可恢復(fù)原狀，且自清潔能力強，水沖即可光潔如鮮。2.2.3色澤穩(wěn)定性和耐候性技術(shù)研究柔性飾面磚的主材首先立足于采用天然彩礦，經(jīng)破碎、粉碎、研磨成砂以及處理后，具有色彩自然質(zhì)感、永不退色、有害物質(zhì)限量符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求等特點。這一選才要求就使得柔性飾面磚在保證色澤穩(wěn)定性的前提下耐候性極強，經(jīng)1000小時人工耐老化試驗試驗驗證，其實用壽命可達25年以上，從而大大節(jié)約了建筑物的后期維護成本，真正做到了一次性投資、終身受益。防火技術(shù)研究柔性飾面磚的主材選用不燃的天然礦石成砂，其混合乳液進行化學(xué)合成時也充分考慮了相關(guān)的防火性能，這就使得柔性飾面磚成品為不然體，理化指標(biāo)確立為A2級。綜合指標(biāo)研究盡管在國外，柔性飾面磚同類產(chǎn)品已有近50年的使用歷史，在國內(nèi)使用尚屬空白，有必要對柔性飾面磚外形及尺寸、尺寸偏差要求、外觀以及相關(guān)理化技術(shù)指標(biāo)進行全面規(guī)定。課題組在在研究國外標(biāo)準(zhǔn)的前提下、結(jié)合中國建筑物國情，本著嚴(yán)謹(jǐn)、使用的原則，確立了如下各項指標(biāo)：外形及尺寸柔性飾面磚呈長方形，規(guī)格尺寸為長×寬×厚＝240㎜×50㎜×3㎜，240㎜×71㎜×3㎜或300㎜×100㎜×4㎜.尺寸偏差要求柔性飾面磚尺寸偏差要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1項目單位尺寸偏差要求長度、寬度㎜±1厚度㎜±0.5外觀柔性飾面磚內(nèi)表面光滑平整，外表面平整、成砂壁狀，表狀可按用戶要求制作，不允許有缺角。理化指標(biāo)柔性飾面磚的技術(shù)指標(biāo)要求應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2序號項目單位技術(shù)指標(biāo)1耐水性-96h耐水試驗無起鼓、開裂、剝落，與未浸泡部分相比，允許顏色輕微變化2耐堿性-96h耐堿性試驗無起鼓、開裂、剝落，與未浸泡部分相比，允許顏色輕微變化3耐沖擊性-無裂紋、剝落及明顯變形4耐溫變性-10次凍融循環(huán)試驗無粉化、開裂、剝落、起鼓，與標(biāo)準(zhǔn)板相比，允許顏色輕微變化5耐沾污性級5次循環(huán)試驗后≤26耐候性-1000h人工耐老化試驗無開裂起鼓、剝落，粉化0級，變色≤1級7水蒸氣濕流密度g/(㎡·h)≥0.858柔韌性-直徑100㎜，無裂紋9拉伸粘接強度Mpa≥0.1010燃燒性能-A2說明：耐溫變性即為凍融循環(huán)性機械化生產(chǎn)技術(shù)研究柔性飾面磚的生產(chǎn)技術(shù)不同于燒結(jié)的瓷質(zhì)飾面磚，其另有一套完整的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)技術(shù)和工藝，國外進口一套同類產(chǎn)品完整的生產(chǎn)設(shè)備需要965萬歐元，約合人民幣1000多萬元?；举Y金約束，北京市建興新建材開發(fā)中心自主設(shè)計、自主研制、自主安裝的“三自”原則，經(jīng)過五年多的艱苦摸索和試驗，終于于2006年年底攻克了柔性飾面磚批量化生產(chǎn)工藝及設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)。批量化生產(chǎn)設(shè)備的研制成功，有利于柔性飾面磚的推廣和應(yīng)用。柔性飾面磚與外保溫系統(tǒng)結(jié)合研究自2001年將柔性飾面磚作為企業(yè)重點攻關(guān)課題以來，中心完全按照德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN4102-1的要求，對國內(nèi)多種外墻外保溫系統(tǒng)的外飾面構(gòu)造進行了全面的材料分析和試驗，尤其是對EPS板薄抹灰外墻外保溫體系熱場效應(yīng)開展了一系列的實驗研究。為了吸取普通飾面磚易脫落的經(jīng)驗教訓(xùn)，并驗證柔性飾面磚產(chǎn)品的可靠性，中心專程將試驗樣品送往德國做對比檢測。對比檢測的結(jié)果表明：在膨脹聚苯板薄抹灰等各類外墻外保溫系統(tǒng)外粘貼柔性飾面磚，無需改變原保溫系統(tǒng)的做法，無需增設(shè)熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)，直接在外保溫系統(tǒng)的抗裂防護層粘貼柔性飾面磚，體系即可安全可靠。其與薄抹灰外保溫結(jié)合的系統(tǒng)構(gòu)造示意圖如下：柔性飾面磚與聚苯板薄抹灰系統(tǒng)結(jié)合構(gòu)造圖說明：從里到外依次是：基層找平層采用外用粘結(jié)砂漿粘結(jié)聚苯板抹面砂漿復(fù)合玻纖網(wǎng)格布采用柔性飾面磚粘結(jié)劑粘結(jié)柔性面磚、描縫柔性飾面磚與外保溫系統(tǒng)構(gòu)造相結(jié)合，突出表現(xiàn)以下特點：（1）柔性飾面磚自重輕，4-6㎏/㎡，無需改變現(xiàn)有外墻保溫系統(tǒng)的做法，體系安全可靠；（2）柔性飾面磚與柔性面磚粘結(jié)砂漿、抗裂防護層砂漿的材料相容性好，抗裂性能好，整個保溫體系的防水透氣性好；（3）經(jīng)濟性好。比傳統(tǒng)飾面磚外保溫體系提高工效50％以上，綜合造價降低30％以上；（4）柔性飾面磚是涂料與瓷磚的替代材料，是建筑裝飾材料的一次革新，而且可以單獨作為室內(nèi)外裝飾材料；（5）粘結(jié)好柔性面磚后，只需采用專用工具描縫，無需勾縫，簡化了傳統(tǒng)外保溫面磚粘貼技術(shù)，施工速度快，經(jīng)濟效益顯著。5施工工藝研究5.1施工工藝流程作為新型的外飾面材料，柔性飾面磚的施工流程也有特殊的要求。一般來說，柔性飾面磚的黏貼可按下列工藝流程施工：基層驗收→排磚、分格、彈線→用齒形鏝刀抹黏接膠，并刮成梳形→黏貼柔性面磚→刷縫→清理表面。→→施工要點5.2.1基層驗收5.2.2.1基層為外保溫墻體時，其平整度和垂直度應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，并經(jīng)驗收；5.2.2.2基層為鋼筋混凝土或砌體時，應(yīng)抹找平層。抹找平層按《外墻飾面工程施工及驗收規(guī)程》JGJ126-2000相關(guān)規(guī)定進行；5.2.2排磚、分格、彈線應(yīng)符合下列要求：5.2.2.1應(yīng)按設(shè)計要求和施工樣板進行排磚，并確定接縫寬度、分格、排磚宜使用整磚。對必須使用非整磚的部位，非整磚寬度可根據(jù)實際情況調(diào)整；5.2.2.2以圖紙基準(zhǔn)線為標(biāo)準(zhǔn)，每平方米放兩道垂直線和水平線，彈出控制線，作出標(biāo)記。5.2.3抹粘結(jié)膠、粘貼柔性飾面磚、刷縫應(yīng)符合下列要求：5.2.3.1宜采用兩人一組的作業(yè)方式；5.2.3.2刮抹2-3㎜厚粘結(jié)膠，寬度以臂長為宜，每次刮抹2㎡左右；然后用齒形鏝刀將粘結(jié)膠刮成梳形；5.2.3.3鋪貼柔性飾面磚，鋪貼時宜自上而下進行。在粘結(jié)層初凝前或允許的時間內(nèi)，可調(diào)整面磚的位置和接縫寬度，使之附線并壓實；在初凝后或超過允許的時間后，嚴(yán)禁振動或移動或移動柔性飾面磚；5.2.3.4用毛頭刷對面磚接縫進行刷縫進行刷縫。刷縫應(yīng)連續(xù)、平直、光滑。刷縫時宜按現(xiàn)水平后垂直的順序進行。5.2.4柔性飾面磚粘貼后應(yīng)及時將表面清理干凈。5.3施工注意事項另外，施工還要注意以下事項：5.3.1合理安排整個工程的施工順序，防止后續(xù)工程對柔性飾面磚造成損壞或污染；5.3.2建筑物外墻或內(nèi)墻工程全部完成并按標(biāo)準(zhǔn)驗收合格后，需填寫隱檢記錄方可放線施工；5.3.3舊建筑物翻修時一定要注意清除原有涂料；5.3.4在舊瓷磚上黏貼時要注意原瓷磚是否存在空鼓現(xiàn)象，并且要清理瓷磚面層的油污或浮塵；5.3.5涂抹柔性聚合物砂漿的面積不易過大，防止黏接砂漿結(jié)皮，以免造成黏接砂漿對柔性飾面磚飾面污染。6工程試點應(yīng)用與性價比分析6.1工程試點 該技術(shù)自2002年在北京嘉華世紀(jì)（原名：富景家園）首個實驗工程應(yīng)用以來，截止至目前，柔性飾面磚已在北京、山東、河南、新疆、陜西等地應(yīng)用了100多萬平方米。業(yè)內(nèi)認(rèn)為，柔性飾面磚既可滿足瓷磚裝飾效果，同時又解決了陶瓷面磚透氣性差、自重大、容易脫落等缺點，使外墻外保溫系統(tǒng)集保溫、抗裂、透氣、憎水、裝飾于一體，更加適合于大面積推廣。7.1技術(shù)鑒定與標(biāo)準(zhǔn)制定情況2007年5月16日，柔性飾面磚外墻外保溫體系通過由山東省工程管理局組織的會議鑒定，科技成果評定為國內(nèi)領(lǐng)先水平，認(rèn)為其“適合于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和放火等級要求較高的多層建筑、特別是高層建筑及超高層建筑使用”。北京市建興新建材開發(fā)中心已建立了《柔性飾面磚》的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)號為Q/DXBXX001-2007），并在技術(shù)監(jiān)督局備案（備案號為DXQ3891-2007），用以指導(dǎo)柔性飾面磚的生產(chǎn)；制定了《柔性飾面磚工程施工及驗收規(guī)程》（Q/BXXJS-2007），并報北京市建委備案為北京市建設(shè)工程技術(shù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（備案號為JQB-129-2007），用以指導(dǎo)柔性飾面磚工程的施工及驗收。對該技術(shù)及規(guī)程，北京市建委組織了九位專家進行了審查和論證，其中主任委員：徐逢祥，副主任委員：方展和，委員：朱國民、馮躍、顧同曾、張元勃、劉天存、田萬義、白勝芳。專家審查結(jié)論為：“一、資料基本齊全，符合審查要求；二、轉(zhuǎn)體薄質(zhì)輕，可承受不同基層的變形，工藝簡單、施工速度快，安全、耐久，綜合經(jīng)濟性好，是一種可用于包括外墻外保溫在內(nèi)的、優(yōu)良的墻面裝飾材料；三、采用柔性飾面磚作為外裝飾面材料的材料性能、施工工藝、質(zhì)量驗收等做出了具體規(guī)定，有利于保證工程質(zhì)量，