第一章建筑装饰材料的基本知识

环境装饰第一章建筑装饰材料的基本知识1.1建筑装饰材料的基本性质材料的性质决定了材料的用途和使用场合。建筑物的不同空间、不同部位的功能不同，对材料的性能要求也不同。结构用材料必须具有相应的力学性能，装饰用材料除应具备舒适的感观性能外，还应根据被装饰部位的功能不同具备相应的理、化性能，如地面材料应具有耐磨的性质，外墙装饰材料应有防水的性质。1.1.1.建筑装饰材料的力学性能1.1.1.建筑装饰材料的力学性能•建筑装饰材料的力学性能是指建筑装饰材料在外力作用下表现出来的性质，如强度、硬度、塑性、耐磨性等。•(1）强度•材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力被称为材料的强度，包括抗拉强度、抗压强度、抗剪强度、抗弯强度、比强度。•A.抗拉强度断裂的能力。•B.抗压强度断裂的能力。C.抗剪强度断裂的能力。D.抗弯强度断裂的能力。E.比强度单位体积质量的材料强度。(2）弹性和塑性A.弹性材料受外力作用发生变形，其变形随外力的消失而消失的性质，这种变形称为弹性变形。B.塑性材料发生变形但不破坏的性质称为塑性。C.塑性变形材料在外力作用下发生的不能恢复的变形，称为塑性变形。1.1.1.建筑装饰材料的力学性能1.1.1.建筑装饰材料的力学性能(3）韧性与脆性A.韧性材料在冲击力作用下产生变形但不突然断裂的性质。装饰工程中常用的韧性材料有钢材、合金、木材等。B.脆性材料在外力作用下没有明显的塑性变形而突然破裂的性质。装饰工程中常用的脆性材料有天然石材、玻璃、陶瓷、普通砖等。脆性材料的抗拉强度远低于抗压强度，其变形能力差，抗冲击能力差。(4）硬度A.硬度指材料表面抵抗其他物质刻划、磨蚀、压入的能力。表示硬度的指标很多，天然矿物材料的硬度常用摩氏硬度表示。B.耐磨性指材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性与材料的强度、硬度及相关的物理性质有关。1.1.1.建筑装饰材料的力学性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能•建筑装饰材料的理化性能是指材料在大气环境下表现出的物理状态、热学、声学和化学性质，如密度、导热、吸音性和耐蚀性等。(1）密度A.体积a.绝对体积指材料在绝对密实状态下不包括内部空隙的体积。b.表观体积指在自然状态下整体材料（包括内部空隙）的外观体积。c.堆积体积指散粒材料堆积状态下的总外观体积（既包括材料颗粒内部的空隙，也包括颗粒间的空隙）。B.密度a.密度指材料单位绝对体积的质量。b.表观密度指材料单位表观体积的质量。材料的表观密度除与材料的密度有关之外，还与材料内部的空隙体积有关，材料的空隙体积大，则表观密度小。c.堆积密度指粉块状材料单位堆积体积的质量。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能C.密实度与孔隙率a.密实度指材料体积内被固体物质充实的程度,为材料绝对密实体积与自然状态下表观体积之比。b.孔隙率指材料中孔隙体积占整体积的百分率。•对于工程材料，孔隙率是一个变化范围很大的参数。如岩石的孔隙率通常在1%以下，石膏的孔隙率达85%以上。•孔隙率反映了材料内部空隙的多少，直接影响材料的表观密度、强度、耐磨性、耐冻性、保温性、吸声性等。(2）吸水性与耐水性A.吸水性与吸湿性a.吸水性材料在水中吸收水分的能力，其大小以吸水率表示。吸水率分质量吸水率和体积吸水率两种。b.吸湿性材料在潮湿空气中吸收水分的性质，其大小以含水率表示。含水率材料所含水的质量与材料干燥时质量的百分比，其大小随空气湿度的变化而变化。材料的吸湿性取决于材料的组成和孔隙率大小，特别是材料毛细孔的特征及周围环境的湿度。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能B.耐水性•耐水性材料长期在饱和水作用下，保持原有功能、抵抗水的破坏的能力。•装饰材料的耐水性是指保持颜色、光泽，抵抗起泡、起层的能力。材料吸水或吸湿后，水分会分散到材料内部的颗粒表面，从而削弱材料内各类微粒间的结合力，造成材料褪色、失去光泽、体积膨胀，引起外部尺寸及形状的变化，导致材料失去原有的强度和装饰功性。(3）导热与耐热A.导热a.导热性指材料将热量由温度高的部分向温度低的部分传递的性质，其导热能力的大小用导热系数来表示。b.比热质量为1克的材料在温度改变1K时所吸收或放出的热量，称为比热。c.热容量材料温度变化摄氏1度时所吸收或放出的热量，其大小为材料的比热和其质量的乘积。d.温度变形性指温度变化时材料体积变化的性质。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能•B.耐热•a.耐燃性材料抵抗燃烧的性质，是影响装饰工程防火和耐火等级的重要因素。•根据材料的耐燃性不同，按国家标准可将其分为四个等级：非燃烧材料为A级，难燃烧材料为B1级，可燃烧材料为B2级，易燃烧材料为B3级。•b.耐火性指材料具有抵抗高温或火的作用，并能保持其原有性能的能力。•c.热稳定性指材料具有抵抗急冷急热的交替作用，并能保持原有性质的能力。(4）声学性质A.吸声性指声音能穿透材料和被材料消耗的性质，其大小以吸声系数表示。吸声材料能抑制和减弱声波的反射作用，装饰音乐厅、电影馆、大会堂、播音室等工程时，要使用合适的吸声材料减少噪音干扰，以获得良好的音响效果。B.隔声性指材料能减弱或隔断声波传递的性能。材料的密度越大，隔声效果越好。弹性较大的材料隔断振动传递的能力较强。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能1.1.2.建筑装饰材料的理化性能•(5）材料的化学性能•材料的化学性能是指材料在生产、施工或使用过程中发生了化学反应，使材料的内部组成或结构发生变化的性质。•装饰工程中，材料的化学性能主要是指其在建筑装饰工程的施工和使用过程中的化学性质，有抗氧化性、抗腐蚀性、抗老化性、抗碳化性等。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能•施工过程中，可以利用材料的化学反应达到金属材料的除锈、凝胶材料的水化和硬化、石灰成品的碳化等目的。•使用过程中，要防止材料在各种酸、碱、盐及其他各种腐蚀性溶液、气体中被腐蚀或被氧化，所以装饰工程常选用耐酸、碱的材料。1.1.2.建筑装饰材料的理化性能(6）耐久性•材料的耐久性是指材料在各种外界因素的作用下，能长久地保持其使用性能的性质。•材料的耐久性与外力的作用，与材料所处的环境的温度变化、湿度变化、光线变化等都有关系，它是一种综合性质。材料的耐久性反映了材料的抗化学腐蚀性、抗碳化性、抗老化性、耐磨性等。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性1.1.3.建筑材料的装饰性•建筑装饰材料的装饰性是指材料所具有的颜色、光泽、透明性、花纹、形状和质感等性能。•(1）材料的颜色、光泽和透明性•A.材料的颜色•材料的颜色是指能反映材料颜色的性质。•不同的颜色可以给人不同的心理感受，红色、橘红色给人温暖、热烈的感觉，绿色、蓝色给人宁静、清凉的感觉,如图1-1至图1-4所示1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-1/2/3/4家装案例1.1.3.建筑装饰材料的装饰性•B.材料的光泽•材料的光泽是指材料表面方向性反射光线的程度，用光泽度表示（光泽度是材料表面对可见光的反射程度）。•光泽度对显现在材料上的物体影像的清晰程度起着决定性的作用，不同的光泽度影响着材料表面的明暗程度，并能改变视野或造成不同的虚实对比效果，如图1-5和图1-6所示。•材料的光泽与材料的组成、材料的结构、材料的密度、材料的强度、材料的空隙率及材料的表面状态有关，一般来说材料表面越光滑，材料的光泽度越高。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-5/6不透明材料的装饰效果1.1.3.建筑装饰材料的装饰性C.材料的透明性•材料的透明性是指光线透过材料所表现的光学性质。•材料根据透明性的不同分为：透明材料——平板玻璃，特点是透光、透视，如图1-7和图1-8所示；半透明材料——磨砂玻璃，特点是透光、不透视，如图1-9所示。•不透明材料——钢板、木板等，如图1-10所示。可以利用材料的不同透明度调整光线的明暗，使物像或清晰或朦胧，营造出特殊的光学效果，以达到预期的设计目的。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-7/8透明材料的装饰效果1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-10不透明材料的装饰效果1.1.3.建筑装饰材料的装饰性•(2）材料的花纹图案、形状、尺寸•A.材料的花纹图案•材料的花纹图案是指材料天然形成的或在生产、加工材料时利用不同工艺在材料的表面制成的各种不同的纹理和图形。•人们在建筑装饰中广泛采用材料的花纹图案来满足装饰的需要。如天然花纹图案的材料有木花纹、天然大理石花纹，如图1-11至图1-14所示；人工花纹图案有将材料加工成麻点、凹凸、浮雕等图案形式，如图1-15至图1-18所示。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-11/12天然木花纹图1-13/14天然大理石花纹图案1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-15/16/17/18人工花纹图案1.1.3.建筑装饰材料的装饰性•B.材料的形状和尺寸•材料的形状和尺寸是指材料的形体体积和规格大小。•建筑装饰材料的形状和尺寸对装饰效果有很大的影响。适当改变装饰材料的形状和尺寸，并添加花纹、颜色、光泽等要素，可以获得不同的装饰效果，满足不同功能区域和不同建筑型体的需要，从而最大限度地发挥材料的装饰性，如图1-19至图1-22所示。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-19/20组合地面1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-21大厅地面图1-22酒店走廊地面1.1.3.建筑装饰材料的装饰性•(3）材料的质感•材料的质感是指材料的表面组织结构、花纹图案、颜色、光泽和透明性等给人的一种综合感觉。不同的材料给人的综合感觉是不一样的，如图1-23至图1-27所示。1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-23/24普通玻璃、大理石板材有细腻、光洁的质感1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-25/26钢材和陶瓷有坚硬、沉重和冰冷的质感1.1.3.建筑装饰材料的装饰性图1-27海绵、纤维有轻柔、温暖的质感1.2建筑装饰工程基本材料•建筑装饰工程基本材料也是建筑工程的基本材料，工程中将不同性能的基本材料结合在一起以实现建筑工程整体的功能要求。建筑装饰工程基本材料主要有建筑装饰工程基础材料和墙体材料及建筑绝热材料。1.2.1.建筑装饰工程基础材料1.2.1.建筑装饰工程基础材料•建筑装饰工程基础材料包括无机胶凝材料、水泥混凝土、建筑砂浆。•(1）无机胶凝材料•胶凝材料：建筑装饰工程中将散粒或块状材料粘结成为整体的材料，统称为胶凝材料。工程中常用的是无机胶凝材料，主要有以下几种：•A.水泥•水泥是非常重要的建筑材料，是一种成粉末状的水硬性胶凝材料。水泥与水混合后，在常温下经物理、化学作用，能由可塑性浆体逐渐凝结硬化成坚硬的石状体，如图1-28所示。1.2.1.建筑装饰工程基础材料图1-28水泥在建筑工程中的使用1.2.1.建筑装饰工程基础材料•B.石灰•石灰是建筑中使用最早的矿物胶凝材料，是以碳酸钙类岩石为原料，经高温煅烧而成的胶凝材料。它的可塑性好，但凝结硬化慢、强度低，硬化时体积收缩大。通常在施工时，在石灰中掺入一定量的骨料或纤维，用于墙体砌筑、墙面抹灰、天棚抹灰等。此外石灰的耐水性差，因此，贮存时要注意防潮，不宜长期存放，以保证石灰的胶凝性；还要避免与易燃、易爆物品混放。1.2.1.建筑装饰工程基础材料•C.石膏•石膏是以硫酸钙矿物为原料，经煅烧而成的胶凝材料。石膏凝结硬化快，凝结时体积微有膨胀，孔隙率大，表观密度小，保温、调温、隔热、吸声性能和装饰性好，并具有良好的防火性能。石膏常用于各种内墙隔板、吊顶板材、石膏饰品等，如图1-29所示。1.2.1.建筑装饰工程基础材料图1-29学生石膏板隔断1.2.1.建筑装饰工程基础材料•(2）水泥混凝土•A.集料•集料是水泥混凝土的主要组成材料，建筑工程集料有砂、卵石、碎石、煤渣等。•粒径在5mm以下的岩石颗粒为砂子，粒径在5mm以上的天然岩石颗粒为卵石，由机械破碎的为碎石。•B.水泥混凝土•水泥混凝土是由胶凝材料、骨料、水以及其他材料，按适当比例拌和成型，在一定条件下硬化而成的人造石材。1.2.