建筑陶瓷在土木工程材料中的应用

2023-09-01 理论教育版权反馈

【摘要】：建筑饰面用的外墙面砖、地砖和陶瓷锦砖（马赛克）等均属于此类。釉面内墙砖釉面砖是用于建筑物内墙面装饰的薄板精陶制品，又称内墙面砖。建筑琉璃制品琉璃制品是我国陶瓷宝库中的古老珍品，是我国古建筑中最具代表性和特色的部分，主要用于具有民族风格的房屋以及建筑园林中的亭台、楼阁等。图10.8陶瓷锦砖几种基本拼花图案

凡以黏土、长石和石英为基本原料，经配料、制坯、干燥和熔烧而制得的成品，统称为陶瓷制品。用于建筑工程的陶瓷制品，则称为建筑陶瓷（ceramics），主要包括釉面砖、外墙面砖、地面砖、陶瓷锦砖、玻璃制品和卫生陶瓷等。

根据陶瓷原料杂质的含量、烧结温度高低和结构紧密程度，把陶瓷制品分为陶质、瓷质和炻质三大类。

陶质制品结构多孔、吸水率大（低的9%～11%，高的18%～22%）、表面粗糙，敲击声哑。通常根据其原料杂质含量的不同及施釉状况又可分为粗陶和精陶：粗陶一般不粗筑常用的烧结黏土砖、瓦均为粗陶制品；细陶一般要经素烧、施釉和釉烧工艺，根据施釉状况呈白、乳白、浅绿等颜色，建筑上所用的釉面砖（内墙砖）即为此类。

瓷质制品焙烧温度较高、结构紧密，基本上不吸水（吸水率小于1%），有一定透明性，其表面均施有釉层。瓷质制品多为日用制品、美术用品等。

炻质制品性能介于陶质制品和瓷质制品之间，也称半瓷。结构较陶质制品紧密，吸水率较小（细炻小于2%，粗炻4%～8%）。建筑饰面用的外墙面砖、地砖和陶瓷锦砖（马赛克）等均属于此类。

1.陶瓷制品的表面装饰

陶瓷制品的表面装饰方法很多，常用的有以下几种：

（1）施釉

釉是指附着于陶瓷坯体表面的连续玻璃质层。它与玻璃有很多相类似的物理与化学性质。釉具有均质玻璃体所具有的很多性质，如没有固定熔点而只有熔融范围、具有亮丽的光泽、透明感好等。

施釉是对陶瓷制品进行表面装饰的主要方法之一，也是最常用的方法。烧结的坯体表面一般粗糙无光，多孔结构的陶坯更是如此，这不仅影响产品装饰性和力学性能，而且也容易被沾污和吸湿。对坯体表面采用施釉工艺之后，其产品表面会变得平滑光亮、不吸水、不透气，并能够大大地提高产品的机械强度和装饰效果。

（2）彩绘

彩绘是在陶瓷坯体的表面绘以彩色图案花纹，以大大提高陶瓷制品的装饰性。陶瓷彩绘可分为釉下彩绘和釉上彩绘两种。

釉下彩绘是在生坯上进行彩绘，然后喷涂上一层透明釉料，再经釉烧而成。釉下彩绘的特征在于彩绘画面是在釉层以下，受到釉层的保护，从而不易被磨损，使得画面效果能得到较长时间的保持。

釉上彩绘是在已经釉烧的陶瓷釉面上，使用低温彩料进行彩绘，再在600～900℃的温度下经彩烧而成。由于釉上彩的彩烧温度低，使得陶瓷颜料的选择性大大提高，可以使用很多釉下彩绘不能使用的原料，这使彩绘色调十分丰富、绚烂多彩。而且，由于彩绘是在强度相当高的陶瓷坯体上进行，因此可以采用机械化生产，大大提高了生产效率、降低了成本。因此，釉上彩绘的陶瓷价格便宜，应用量远远超过釉下彩绘的制品。釉上彩绘由于没有了釉层的保护，图案易被磨损，而且在使用过程中，因颜料中加入一种含铅的原料，故会对人体产生有害影响。

（3）贵金属装饰

高级贵重的陶瓷制品，常常采用金、铂、钯、银等贵金属对陶瓷进行装饰加工，这种陶瓷表面装饰方法被称为贵金属装饰。其中最为常见的是以黄金为原料进行表面装饰，如金边、图画描金装饰方法等。

2.常用建筑陶瓷制品

常用的建筑装饰制品有釉面内墙砖、陶瓷墙地砖、陶瓷锦砖和建筑琉璃制品。

（1）釉面内墙砖

釉面砖是用于建筑物内墙面装饰的薄板精陶制品，又称内墙面砖。它表面施釉，制品经烧成后表面平滑、光亮，颜色丰富多彩，图案五彩缤纷，是一种高级内墙装饰材料。釉面砖除装饰功能外，还具有防水、耐火、抗腐蚀、热稳定性良好、易清洗等特点。

因为釉面砖为多孔坯体，吸水率较大，会产生湿涨现象，而其表面釉层的吸水率和湿涨性又很小，再加上冻胀现象的影响，会在坯体和釉层之间产生应力。当坯体内产生的胀应力超过釉层本身的抗拉强度时，就会导致釉层开裂或脱落，严重影响饰面效果。因此釉面砖不能用在室外。

（2）陶瓷墙地砖

陶瓷墙地砖是外墙面砖和地面砖的统称。陶瓷墙地砖属炻质或瓷质陶瓷制品，是以优质陶土为主要原料，加入其他辅助材料配成生料，经半干压后在1 100℃左右的温度环境中焙烧而成。外墙砖和地砖虽然在外观形状、尺寸及使用部位上都有不同，但由于它们在技术性能上的相似性，使得部分产品既可用于墙面装饰，也可用于地面装饰，成为墙地通用面砖。因此，我们通常把外墙面砖和地面砖统称为陶瓷墙地砖。而且，墙地两用也是其主要的发展方向之一。

（3）陶瓷锦砖陶

瓷锦砖俗称“马赛克”，是以优质瓷土烧制成的、长边小于50 mm 的小块瓷砖砖有挂釉和不挂釉两种，现在的主流产品大部分不挂釉。陶瓷锦砖的规格较小，直接粘贴很困难，故在产品出厂前按各种图案粘贴在牛皮纸上（正面与纸相粘），每张牛皮纸制品为一“联”，联的边长有284.0 mm、295.0 mm、305.0 mm、325.0 mm 四种。应用基本形状的锦砖小块，每联可拼贴成变化多端的拼画图案，具体使用时，联和联可连续铺粘形成连续的图案饰面，常用的几种基本拼花图案如图10.8所示。

陶瓷锦砖具有美观、不吸水、防滑、耐磨、耐酸、耐火以及抗冻性好等性能。陶瓷锦砖由于块小，不易踩碎，因此主要用于室内地面装饰，如浴室、厨房、卫生间等环境的地面工程。陶瓷锦砖也可用于内、外墙饰面，并可镶拼成有较高艺术价值的陶瓷壁画，提高其装饰效果并增强建筑物的耐久性。

（4）建筑琉璃制品

琉璃制品是我国陶瓷宝库中的古老珍品，是我国古建筑中最具代表性和特色的部分，主要用于具有民族风格的房屋以及建筑园林中的亭台、楼阁等。在古建筑中，它的使用按照建筑形式和等级，有着严格的规定，在搭配、组装上也有极高的构造要求。

琉璃制品是以难熔黏土做原料，经配料、成型、干燥、素烧、表面涂以琉璃釉料后，再经烧制而成。琉璃制品属于精陶瓷制品，颜色有金、黄、绿、蓝、青等。品种分为三类：瓦类（板瓦、筒瓦、沟头）、脊类和饰件类（物、博古、兽等）。

琉璃制品表面光滑、色彩绚丽、造型古朴、坚实耐用，富有民族特色。其彩釉不易剥落，装饰耐久性好，比瓷质饰面材料容易加工，且花色品种很多。

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