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装饰材料与施工工艺中国信息大学教师：石材•石材包括天然石材和人造石材两大类。•作为结构材料，天然石材具有较高的强度、硬度、耐磨等优良性能。天然石材的表面经过处理可以获得较好的装饰性，对建筑物室内外空间起到保护和装饰作用。•近年来发展起来的人造石材，无论在材料加工生产、装饰效果和产品价格等方面都显示出优越性，成为一种颇具发展前途的装饰材料。内容•1、石材基本知识•2、常用天然石材•3、人造石材•4、案例分析1、石材基本知识•1.1石材的来源与特点•1.2石材的加工•思考•石材是怎样形成的？•按照石材形成条件来看，可将其分成哪几类？1.1石材的来源与特点•按形成条件来分类，石材可分为：火成岩、沉积岩和变质岩。•火成岩：是地壳内部岩浆冷却凝固而成的岩石，是组成地壳的主要岩石。按地壳质量计量，火成岩占89％。由于岩浆冷却条件不同，所形成的岩石具有不同的结构性质。根据岩浆冷却条件，火成岩又分为深成岩、喷出岩和火山岩三类。•沉积岩：是露出地表的各种岩石，包括火成岩、变质岩及早期形成的沉积岩。•沉积岩是在外力作用下，经风化、搬运、沉积、成岩四个阶段，在地表及地下不太深的地方形成的岩石。•其主要特征是呈层状，外观有多层肌理并含有动、植物化石。沉积岩仅占地壳质量的5％，但其分布极广，约占地壳表面积的75％，是一种重要的岩石。常用的沉积岩有石灰岩、砂岩和碎屑石等。•变质岩：是地壳中原有的岩石，包括火成岩、沉积岩和早先生成的变质岩。•变质岩是在岩浆活动和地壳运动的影响下，原岩变质再结晶，矿物成分、结构等发生改变而形成的新岩石。•按地壳质量计，变质岩占65％。常用的变质岩有大理岩、石英岩和片麻岩等。•思考•石材加工方法一般有那些？1.2石材的加工•采石场开采的天然石材荒料，或大型工厂生产出的大块人造石基料，需要按用户要求加工成各类板材或特殊形状的产品。石材的加工方法一般有锯切和表面处理。•锯切的板材表面质量不高，需进行表面加工。根据不同的需求，石材表面可加工成各种形式：粗磨、细磨、抛光、火焰烧毛和凿毛等。•石材表面抛光是石材研磨加工的最后一道工序。进行这道工序后，石材表面会具有最大的反射光线的能力以及良好的光泽度，石材固有的花纹色泽也会最大限度地显现出来。•石材烧毛加工是将锯切后的花岗石板材，通过火焰喷射器进行表面烧毛，使其恢复天然质感。•其方法是把烧毛后的石板表面上的岩石碎片用钢丝刷刷掉，再用玻璃渣和水的混合液高压喷吹，或者用尼龙纤维团的手动研磨机研磨，得到所需要的色彩和触感。•火焰烧毛不适合用于大理石和人造石材。•经过表面加工的大理石、花岗石板材还需切割成一定规格的成品。还可以把石材加工成颜色各异、大小不一的小石子或小石块。我们在设计中如能进行巧妙利用，往往会取得意想不到的效果。•石板的粗糙纹理增添了空间质朴的感觉•钢筋网与石块构成了新的材料语言黑白相间的细石子同样可以诠释新的语言2.常用天然石材•2.1大理石•2.2花岗石•2.3天然文化石2.1大理石•2.1.1大理石的组成与化学成分•2.1.2大理石的品种•2.1.3大理石结构特征•2.1.4大理石的性能与应用2.1.1大理石的组成与化学成分•大理石是在高温、高压下由石灰岩和白云岩重新结晶变质而成。它的结晶主要由方解石或白云石组成，具有致密的隐晶结构。•纯大理石是白色的，称为汉白玉．如在变质过程中混进其他杂质，就会出现不同的颜色与花纹、斑点。如含碳呈黑色，含氧化铁呈玫瑰色、橘红色，含氧化亚铁、铜、镍呈绿色，含锰呈紫色，等等。•主要成分是碳酸钙，其含量约为50％～75％，呈弱碱性。有的大理石含有一定量的二氧化硅，有的不含有二氧化硅。•大理石颗粒细腻(指碳酸钙)，表面条纹分布一般不规则，硬度较低。空气和雨中所含酸性及盐类物质对它有腐蚀作用。除个别品种(如汉白玉、艾叶青等)外，大理石一般只用于室内。•采石场开采的大理石块称为荒料，经锯切、磨光后，制成大理石装饰板材。大理石天然生成的致密结构、色彩、斑纹形成了光洁细腻的自然纹理。2.1.2大理石的品种•天然大理石石质细腻、光泽柔润，有很高的装饰性。目前应用较多的有以下品种：（1）单色大理石•单色大理石如纯白的汉白玉、雪花白、纯黑的墨玉、中国黑等，是墙面装饰的重要材料，也可用作各种台面。（2）云灰大理石•云灰大理石底色为灰色，灰色底面上常有天然云彩状纹理，或带有水波纹。云灰大理石纹理美观大方，加工性能好，是饰面板材中使用最多的品种。（3）彩花大理石•彩花大理石是薄层状结构，经过抛光后，呈现出各种色彩斑斓的天然图画。2.1.3大理石结构特征•大理石的产地很多，世界上以意大利生产的大理石最为名贵。我们对大理石板材的强度、容重、吸水率和耐磨性等不作要求，以其外观质量、光泽度和颜色花纹作为评价指标。•天然大理石板材常根据花色、特征、原料产地来命名。2.1.4大理石的性能与应用•各种大理石自然条件差别较大，其物理性能较大差异。天然大理石质地致密但硬度不大，容易加工、雕琢、打磨、抛光等。•大理石抛光后光洁细腻，纹理自然流畅，有很高的装饰性。并且大理石还具有吸水率小，使用寿命长的特点。•天然大理石板材常用于制作大型公共建筑(如宾馆、展厅、商场、机场、车站等)的室内墙面、地面、楼梯踏板、栏板、台面、窗台板、踏脚板等，也用于制作室内外家具。2.2花岗石•花岗石是以其花色、特征和原料产地来命名的。花岗石的结构致密，抗压强度高，吸水率低，表面硬度大，化学稳定性好，耐久性强，但耐火性差。2.2.1花岗石的组成与化学成分•花岗石主要成分为石英、长石和云母。花岗石是全结晶结构的岩石，常呈整体均粒状结构，按结晶颗粒大小，可分为细粒、中粒、粗粒及斑状等。•其构造致密，强度和硬度极高，属酸性岩石，具有良好的抗酸碱和抗风化性能。花岗石中的二氧化硅含量较高，所以它属于弱酸性岩石。•某些花岗石含有微量放射性元素，不宜用于室内。2.2.2花岗石的种类及性能•天然花岗石制品根据加工方式的不同可分为:•(1)剁斧板•材石材表面经手工剁斧加工，表面粗糙，具有规则的条状斧纹。表面质感粗犷，用于防滑地面、台阶、基座等。•(2)机刨板材•石材表面机械刨平，表面平整，有相互平行的刨切纹，与剁斧板材有类似用途，但表面质感比较细腻。•(3)粗磨板材•石材表面经过粗磨，平滑无光泽，主要用于需要柔光效果的墙面、柱面、台阶、基座等。•(4)磨光板材•石材表面经过精磨和抛光加工,表面平整光亮,花岗岩晶体结构纹理清晰，颜色绚丽多彩，用于需要有高光泽、平滑表面效果的墙面、地面和柱面。剁斧石•带有细细凹槽，机剖石的效果2.3天然文化石•天然文化石包括板岩、砂岩板、石英板等。天然文化石是自然界经过亿万年地壳运动而形成的，是一种天然的艺术品。•其强度高(起抗折程度数倍于花岗岩)，抗压强度、肖氏硬度和耐磨率介于花岗岩和大理石之间，具有吸水率低、耐磨率高，不易风化、耐火、耐寒等优点。•文化石是板状构造，片理是它特有的特征。沿片理不仅易于劈分，且劈分后的岩石表面结构致密、色彩丰富，有独特的天然纹理和肌理。•此类材料使用恰当会增加环境的情调和趣味。但如果使用不合理，则会使文化石显得极没“文化”，破坏整体气氛。•近距离效果•石材基座与木制建筑互为衬托，具有各自丰富的细部表情2.3.1板岩•板岩拥有一种特殊的层状片理，纹理清晰，质地细腻，气质脱俗，自然淡雅而古朴，可以传递出一种返璞归真的情绪。•板岩是一种沉积岩。形成板岩的页岩先沉积在泥土床上，地壳的运动使这些页岩床层层叠起，激烈的变质作用使页岩床折叠、收缩，形成板岩。•板岩的主要成分为二氧化硅，其特性可耐酸。•板岩多以石板的形式应用在装饰中，石板的颜色多以单色为主。如灰色、黄色、绿灰色、绿色、青色、黑色、褐红色、红色、紫红色等。•由于颜色单一，石板在装饰上予人以素雅大方之感。石板一般不再磨光，显出自然形态，形成自然美感。常见规格有100×200mm、300×600mm。厚度：10～16mm、15～20mm。2.3.2锈板•锈板具有绚烂的色彩、多变的图案，自然、神秘、浪漫，具有暖色的亲和力，延续了大自然的情怀，营造出一种悠然轻松的氛围。•使用中要注意合理搭配，否则会起负面作用。锈石的表面处理不同，其效果也会不同。2.3.3砂岩•天然砂岩是不同于大理石和花岗石的一种石头。•砂岩又称砂粒岩，是地壳在运动时，砂粒与胶结物(硅质物、碳酸钙、黏土、氧化铁、硫酸钙等)在长期巨大压力的作用下，压缩、黏结而形成的一种沉积岩。在砂岩中石英含量占65％以上。•砂岩的颗粒均匀，质地细腻，结构疏松，因此吸水率较高，具有隔音、吸潮、抗破损、耐风化、不易褪色、水中不溶化、无放射性等特点。但其造价较高。•砂岩不能磨光，属亚光型石材，不会产生因光反射而引起的光污染，同时也是一种天然的防滑材料。•从装饰风格来说，砂岩创造了一种暖色调的风格，素雅、温馨，又不失华贵大气。•在耐用性上，砂岩则绝对可以与大理石、花岗石比拟。它不会风化，不会变色，常用于室内外墙面装饰。但由于其渗水性较高，它更适用于室内装饰，不宜室外装饰。•常见的有白砂岩、黄砂岩、木纹砂及山水纹砂等品种。常见规格有100×250mm、600×900mm。厚度12～20mm、15～25mm、20～30mm。•作业：•搜集砂岩应用案例，并加以分析。2.3.4石英岩•石英岩是一种常见而分布广泛的岩石，它主要由石英组成。这种密实、颗粒状的岩石是变质砂岩的一种。熠熠生辉是大多数石英岩的特点。•常见规格有：100×200mm、300×600mm。2.3.5蘑菇石•蘑菇石是由不同石材用特殊的加工方法制成的。它粗犷的外表，具有古城堡般的厚重感，凝重而奔放，带有怀旧的情调。一般用在室外。•常见规格有：100×200mm、100×250mm、150×300mm、200×400mm。厚度：20-30mm、30-40mm。2.3.6卵石•卵石是近年来又重新焕发青春的普通材料。对它的使用丰富了设计手法，阐释了新的语言。•卵石表面圆滑，可采用堆砌或黏结施工的方法，一般用于地面或墙面。卵石在使用前需经挑选，将粒径基本相同的放在一起，便于用来拼成各种图案）。•其规格为：小卵石9～30mm，中卵石30～90mm，大卵石90mm以上，多与灯光配合使用。•卵石在这里起着衔接与过渡的作用•粗犷的墙面肌理使建筑显得质朴大气大小石块在这里成为一种装饰元素•制作卵石地面或卵石墙面是先用水泥砂浆或豆石混凝土作基层，在这个基层上按事先设计的图案码排卵石，每粒卵石有5～10mm外露，待黏结牢固，即可形成不同的图案。对卵石的合理运用可以获得清新自然的效果。2.3.7人造艺术石•人造艺术石是仿天然石，其外观与天然石相似，采用无机颜料以手工着色，色彩丰富，能有千种以上不同变化。•且人造石与天然石一样不可燃，不需保养，施工方式与贴瓷砖相同。市面上多见的文化石即为人造艺术石。但由于以前在家装电视墙设计中使用过于泛滥，现在已很少使用。3.人造石材•人造石材一般指人造大理石和人造花岗岩，人造天理石的应用较为广泛。由于天然石材的加工成本高，现代装饰业常采用人造石材。•它具有重量轻、强度高、装饰性强、耐腐蚀、耐污染、生产工艺简单以及施工方便等优点，因而得到了广泛应用。•思考：•从使用原料的区别上来看，人造石材的分类？•人造石材从使用的原材料的不同可分为四类：水泥型人造石材、树脂型人造石材、复合型人造石材以及烧结型人造石材。3.1水泥型人造石材•这种人造大理石是以各种水泥作为黏合剂，以沙为细骨料，以碎大理石、花岗石、工业废渣等为粗骨料，经配料、搅拌、成型、加压、磨光、抛光而制成，俗称水磨石。3.2树脂型人造石材•这种人造石材多是以不饱和聚酯为黏合剂，与石英砂、大理石、方解石粉等搅拌混合，浇铸成型，经固化、脱模、烘干、抛光等工序制成。•目前，国内外人造大理石以聚酯型为多。这种树脂的黏度低，易成型，常温固化。其产品光泽好，颜色鲜亮，可以调节，且重量轻、强度高、耐腐蚀、耐污染、施工方便。3.3复合型人造石材•这种人造大理石是以无机材料和有机高分子材料复合组成。用无机材料与填料黏结成型后，再将坯体浸渍于有机单体中，使无机材料在一