建筑裝飾材料的基礎(chǔ)知識(shí)

1、第一節(jié) 建筑裝飾材料的基本性質(zhì)一、建筑裝飾材料的力學(xué)性質(zhì) 建筑裝飾材料的力學(xué)性質(zhì)是指建筑裝飾材料在外力作用下表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)，如強(qiáng)度、硬度、塑性、耐磨性等。（一）強(qiáng)度（一）強(qiáng)度 材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力稱(chēng)為材料的強(qiáng)度。材料的強(qiáng)度主要有抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、比強(qiáng)度。強(qiáng)度是材料的重要指標(biāo)，水泥的標(biāo)號(hào)就是以其抗壓強(qiáng)度值的高低來(lái)劃分的。1. 抗拉強(qiáng)度 材料在拉伸力作用下，抵抗變形和斷裂的能力稱(chēng)為抗拉強(qiáng)度。2. 抗壓強(qiáng)度 材料在壓縮力作用下，抵抗變形和斷裂的能力稱(chēng)為抗壓強(qiáng)度。3. 抗剪強(qiáng)度 材料在剪切力作用下，抵抗變形和斷裂的能力稱(chēng)為抗剪強(qiáng)度。4. 抗彎強(qiáng)度 材料在彎矩力作用

2、下，抵抗變形和斷裂的能力稱(chēng)為抗彎強(qiáng)度。5. 比強(qiáng)度 單位體積質(zhì)量的材料強(qiáng)度稱(chēng)為材料的比強(qiáng)度。材料的比強(qiáng)度高，表示材料強(qiáng)度高、質(zhì)量輕。該強(qiáng)度指標(biāo)是反映材料輕質(zhì)、高強(qiáng)的力學(xué)參數(shù)，是高層建筑及大跨度結(jié)構(gòu)工程中選擇材料的重要指標(biāo)。（二）彈性和塑性（二）彈性和塑性1彈性 材料受外力作用發(fā)生變形，其變形隨外力消失而消失的性質(zhì)稱(chēng)為彈性，這種變形稱(chēng)為彈性變形。材料抵抗變形的能力用彈性模量E 表示，彈性模量越大，表明材料受外力作用發(fā)生的變形越小，即材料的變形受外力的影響越小。2塑性 材料發(fā)生塑性變形但不被破壞的性質(zhì)稱(chēng)為塑性。塑性變形是指材料受外力作用而發(fā)生變形；若變形不能恢復(fù)，這種變形稱(chēng)為塑性變形。（三）韌性與

3、脆性（三）韌性與脆性1韌性 材料在沖擊力作用下產(chǎn)生變形但不突然斷裂的性質(zhì)稱(chēng)為韌性。2脆性 材料在外力作用下沒(méi)有明顯的塑性變形而突然破壞的性質(zhì)。脆性材料的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)低于抗壓強(qiáng)度，其變形能力差，抗沖擊能力差。（四）硬度（四）硬度1硬度 硬度指材料表面抵抗其他物質(zhì)刻、劃、磨蝕、壓入的能力。表示硬度的指標(biāo)很多，天然礦物材料的硬度常用摩氏硬度表示。摩氏硬度是以?xún)煞N礦物相互對(duì)刻的方法確定礦物的相對(duì)硬度，由軟到硬依次分別是滑石、石膏、方解石、螢石、磷灰石、正長(zhǎng)石、石英、黃玉、剛玉、金剛石。材料硬度越高，耐磨性越好，但脆性越大，加工性越差。2耐磨性 耐磨性指材料表面抵抗磨損的能力。材料的耐磨性與材料的強(qiáng)度、硬

4、度等物理性質(zhì)有關(guān)。裝飾工程中，地面、樓梯、臺(tái)階等部位使用的材料，其耐磨性要與工程的使用壽命相適應(yīng)，以保證經(jīng)濟(jì)性和使用性的統(tǒng)一。二、建筑裝飾材料的物理性質(zhì) 建筑裝飾材料的物理性能是指材料在大氣環(huán)境下表現(xiàn)出的狀態(tài)、熱學(xué)和聲學(xué)性質(zhì)，如密度、吸水、導(dǎo)熱和吸聲等。（一）密度（一）密度1體積（1）絕對(duì)體積。絕對(duì)體積指在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下（不包括內(nèi)部空隙）的材料體積，如理想晶體材料的體積。（2）表觀(guān)體積。表觀(guān)體積指在自然狀態(tài)下整體材料（包括內(nèi)部空隙）的外觀(guān)體積，如海綿材料的體積。（3）堆積體積。堆積體積指散粒材料堆積狀態(tài)下的總外觀(guān)體積（既包括材料顆粒內(nèi)部的空隙也包括顆粒間的空隙），如沙堆的體積。2密度（1）密度

5、。材料單位絕對(duì)體積的質(zhì)量。（2）表觀(guān)密度。材料單位表觀(guān)體積的質(zhì)量。材料的表觀(guān)密度不僅與材料的密度有關(guān)，還與材料內(nèi)部的空隙體積有關(guān)，材料的空隙體積大，則外觀(guān)密度小。（3）堆積密度。粉塊狀材料單位堆積體積的質(zhì)量。3密實(shí)度與孔隙率（1）密實(shí)度。密實(shí)度指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)充實(shí)的程度，為材料絕對(duì)密實(shí)體積與自然狀態(tài)下表觀(guān)體積之比。（2）孔隙率。孔隙率指材料中的空隙體積占整個(gè)體積的百分率?？紫堵手苯佑绊懖牧系谋碛^(guān)密度、強(qiáng)度、耐磨性、耐凍性、保溫性、吸聲性等。對(duì)于工程材料，孔隙率是一個(gè)變化范圍很大的參數(shù)。如巖石的孔隙率通常在1% 以下，石膏的孔隙率達(dá)85% 以上。（二）吸水性與耐水性（二）吸水性與耐水性1吸

6、水性與吸濕性（1）吸水性。材料在水中吸收水分的能力，其大小以吸水率表示，吸水率分質(zhì)量吸水率和體積吸水率。質(zhì)量吸水率，是指材料在吸水飽和時(shí)，所吸水量占材料干質(zhì)量的百分率。體積吸水率，是指材料在吸水飽和時(shí)，所吸水的體積與材料的表觀(guān)體積的百分率。一般情況下，材料的孔隙率越大，其吸水率越大。（2）材料的吸濕性。材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)，其大小用含水率表示。含水率是指材料所含水的質(zhì)量與材料干燥時(shí)質(zhì)量的百分比，其大小隨空氣濕度的變化而變化。材料的吸濕性取決于材料的組成、孔隙率大小，特別是材料毛細(xì)孔的特征及周?chē)h(huán)境的濕度。材料吸水或吸濕后會(huì)對(duì)材料的絕熱性、強(qiáng)度等產(chǎn)生影響，同時(shí)改變材料的體積和變化，影響

7、裝飾工程質(zhì)量，甚至造成事故。2耐水性 耐水性，是指材料長(zhǎng)期在飽和水作用下，保持原有功能，抵抗破壞的能力。（三）導(dǎo)熱性與耐熱性（三）導(dǎo)熱性與耐熱性1導(dǎo)熱（1）導(dǎo)熱性。導(dǎo)熱性指材料將熱量由溫度高的一側(cè)向溫度低的一側(cè)傳遞的性質(zhì)，即材料傳遞熱量的能力。材料導(dǎo)熱能力的大小用導(dǎo)熱系數(shù)來(lái)表示。（2）比熱。質(zhì)量為1 kg 的材料在溫度改變1時(shí)所吸收或放出的熱量，稱(chēng)為比熱。熱容量大的裝飾材料對(duì)穩(wěn)定室內(nèi)溫度非常有利，是平衡裝飾空間環(huán)境溫度的首選材料。（3）溫度變形性。溫度變形性指溫度變化時(shí)材料體積變化的性質(zhì)。建筑裝飾材料的溫度變形性可引起材料尺寸的變化，這種變化對(duì)工程質(zhì)量有著很大的影響，對(duì)新型復(fù)合材料的質(zhì)量也有影

8、響。2耐熱（1）耐燃性。耐燃性，是指材料抵抗燃燒的性質(zhì)，耐燃性是影響裝飾工程防火和耐火等級(jí)的重要因素。根據(jù)材料的耐燃性不同，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將其分為四個(gè)等級(jí)：非燃燒材料A 級(jí)、難燃燒材料B1 級(jí)、可燃燒材料B2 級(jí)、易燃燒材料B3 級(jí)。針對(duì)裝飾工程各部位的不同功能，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)使用的材料燃燒等級(jí)有著嚴(yán)格的規(guī)定，因此在設(shè)計(jì)選材時(shí)要嚴(yán)格遵守國(guó)家的相關(guān)規(guī)范要求。（2）耐火性。耐火性，是指材料抵抗高溫或火的作用，保持其原有性能的能力。耐燃性好的材料，其耐火性不一定好。如金屬類(lèi)材料，其耐燃性很好，但高溫時(shí)會(huì)發(fā)生變形、熔融，其耐火性差。（3）熱穩(wěn)定性。熱穩(wěn)定性，是指材料抵抗急冷急熱的交替作用，并能保持原有性質(zhì)的能力

9、。許多脆性材料的熱穩(wěn)定性差，如玻璃、瓷磚在急冷急熱的交替作用下易產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致開(kāi)裂或炸裂破壞。（四）吸聲性和隔聲性（四）吸聲性和隔聲性1吸聲性 吸聲性指材料吸收聲波的能力，其大小用吸聲系數(shù)表示。 吸聲材料能抑制或減弱聲波的反射作用，在對(duì)音樂(lè)廳、電影館、大會(huì)堂、播音室等工程裝飾時(shí)，要選用合適的吸聲材料以保證聲音在室內(nèi)傳遞的質(zhì)量，以獲得良好的音響效果并減少噪音的干擾。2隔聲性 材料能減弱或隔斷聲波傳遞的性能。材料的密度越大，隔聲效果越好。彈性較大的材料隔斷振動(dòng)傳遞的能力較強(qiáng)，如經(jīng)常使用軟木、橡膠、地毯等材料用以減振、隔聲。三、建筑裝飾材料的化學(xué)性質(zhì)（一）材料的化學(xué)性能（一）材料的化學(xué)性能

10、 材料的化學(xué)性能是指材料在生產(chǎn)、施工或使用過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，使材料的內(nèi)部組成或結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的性質(zhì)。裝飾工程中，材料的化學(xué)性能主要是指在施工和使用過(guò)程中的化學(xué)性質(zhì)，有抗氧化性、抗腐蝕性、抗老化性，抗碳化性等。在施工過(guò)程中，可以利用材料的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到對(duì)金屬材料除銹、凝膠材料的水化、硬化、石灰成品的碳化等目的。使用過(guò)程中，注意防止材料在酸、堿、鹽以及各種腐蝕性溶液、氣體中被腐蝕或被氧化，如裝飾工程中常選用耐酸、堿的材料等。（二）耐久性（二）耐久性 材料的耐久性，是指在各種外界因素的作用下而不破壞，并能長(zhǎng)久地保持其使用性能的性質(zhì)。材料的耐久性與外力的作用以及材料所處環(huán)境的溫度變化、濕度變化、光線(xiàn)變

11、化等都有關(guān)系，是一項(xiàng)綜合性質(zhì)。材料的耐久性反映了材料的抗化學(xué)腐蝕性、抗碳化性、抗老化性、耐磨性等有關(guān)性質(zhì)。四、建筑裝飾材料的裝飾性 建筑裝飾材料的裝飾性是指材料所具有的顏色、光澤、透明性、花紋、形狀和質(zhì)感等性能。（一）材料的顏色、光澤和透明性（一）材料的顏色、光澤和透明性1材料的顏色 材料的顏色是指能反映材料顏色的性質(zhì)。不同的顏色給人不同的心理感受，如紅色、橘紅色給人溫暖、熱烈的感覺(jué)；綠色、藍(lán)色給人寧?kù)o、清涼、寂靜的感覺(jué)（圖1-1）。圖1-1 家裝案例2材料的光澤 材料的光澤是指材料表面方向性反射光線(xiàn)的性質(zhì)，用光澤度表示（材料表面對(duì)可見(jiàn)光的反射程度）。光澤度對(duì)材料上物體影像的清晰程度起著決定性

12、的作用，它不僅影響材料表面的明暗程度，還改變視野或造成不同的虛實(shí)對(duì)比效果（圖1-2）。 材料的光澤與材料的組成、材料的結(jié)構(gòu)、材料的密度、材料的強(qiáng)度、材料的孔隙率以及材料的表面狀態(tài)有關(guān)，一般材料表面愈光滑，材料的光澤度愈高。圖1-2 材料光澤的表現(xiàn)效果3材料的透明性 材料的透明性是指光線(xiàn)透過(guò)材料所表現(xiàn)的光學(xué)性質(zhì)。材料根據(jù)透明性的不同分為： 透明材料，如平板玻璃，特點(diǎn)是透光、透視；半透明材料，如磨砂玻璃，特點(diǎn)是透光，不透視； 不透明材料，如鋼板、木板等。利用材料的透明度隔斷或調(diào)整光線(xiàn)的明暗，使物像可清晰可朦朧，能營(yíng)造出特殊的光學(xué)效果，達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目的（圖1-3 至圖1-5）。圖1-3 透明材料表

13、現(xiàn)的裝飾效果圖1-4 半透明材料的裝效果圖1-5 不透明材料的裝效果 在建筑裝飾中可廣泛采用材料的花紋圖案來(lái)滿(mǎn)足裝飾的需要。天然花紋圖案的材料有木花紋、天然大理石花紋（圖1-6、圖1-7）；人工花紋圖案有將材料加工成麻點(diǎn)、凹凸、浮雕等圖案（圖1-8）。圖1-6 天然木花紋圖1-7 天然石材紋路圖1-8 人工花紋圖案2材料的形狀和尺寸 材料的形狀和尺寸是指材料具有一定形體體積和規(guī)格大小的性質(zhì)。建筑裝飾材料的形狀和尺寸對(duì)裝飾效果有很大的影響，改變裝飾材料的形狀和尺寸，并加入花紋、顏色、光澤等要素，可以獲得不同的裝飾效果，不同形狀和不同尺寸的材料，其裝飾效果可以滿(mǎn)足不同功能和不同建筑型體的需要，從而

14、最大限度地發(fā)揮材料的裝飾性（如圖1-9 至圖1-11）。圖1-9 組合地面的效果圖1-10 大廳地面圖1-11 酒店走廊過(guò)廳地面（三）材料的質(zhì)感（三）材料的質(zhì)感 材料的質(zhì)感是指材料的表面組織結(jié)構(gòu)、花紋圖案、顏色、光澤和透明性等給出的一種綜合感覺(jué)的性質(zhì)。不同的材料給出的綜合感覺(jué)是不一樣的。鋼材和陶瓷給予的是堅(jiān)硬、沉重和冰冷的質(zhì)感（圖1-12）；海綿、纖維給予的是輕柔、溫暖的質(zhì)感（圖1-13）；普通玻璃、大理石板材給予的是細(xì)膩、光亮的質(zhì)感（圖1-14）。圖1-12 鋼材（上）和陶瓷（下）的質(zhì)感效果圖1-13 海綿、纖維的質(zhì)感效果圖1-14 普通玻璃、大理石板材的質(zhì)感效果第二節(jié) 建筑裝飾工程基本材料

15、一、無(wú)機(jī)膠凝材料 膠凝材料，指在建筑裝飾工程中將散?；驂K狀材料黏結(jié)成為整體的材料。在工程中經(jīng)常使用的是無(wú)機(jī)膠凝材料，主要有水泥、石灰、石膏。1水泥 水泥是非常重要的建筑材料，是一種成粉末狀的水硬性膠凝材料，與水混合后，在常溫下經(jīng)物理、化學(xué)作用能由可塑性漿體逐漸凝結(jié)硬化成堅(jiān)硬的石狀體。裝飾工程中常用的水泥有普通硅酸鹽水泥和白色硅酸鹽水泥。硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快、耐凍性和耐磨性好，但水泥在運(yùn)輸和保管中不能受潮，不宜久儲(chǔ)，也不要超過(guò)3個(gè)月，存儲(chǔ)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的水泥要經(jīng)檢驗(yàn)合格才能使用。2石灰 石灰是建筑中使用最早的礦物膠凝材料，是以碳酸鈣類(lèi)巖石為原料，經(jīng)高溫煅燒而成的膠凝材料。石灰的可塑性好，但凝結(jié)硬化慢，

16、強(qiáng)度低，硬化時(shí)體積收縮大，施工時(shí)通常要摻入一定量的骨料或纖維，常用于墻體砌筑、墻面和天棚抹灰等；此外，石灰的耐水性差，因此石灰貯存時(shí)要注意防潮，不得與易燃、易爆物品混放，也不要長(zhǎng)期存放以保證石灰的膠凝性（圖1-16）。圖1-16 石灰塊3石膏 石膏是以硫酸鈣礦物為原料，經(jīng)煅燒而成的膠凝材料。石膏凝結(jié)硬化快，凝結(jié)時(shí)體積有微膨脹，孔隙率大，表觀(guān)密度小，保溫、調(diào)溫、隔熱、吸聲性和裝飾性好， 并具有良好的防火性能。石膏常用于各種內(nèi)墻隔板、吊頂板材、石膏飾品等（圖1-17）。圖1-17 紙面石膏板二、水泥混凝土1集料 集料也稱(chēng)骨料，是水泥混凝土的主要組成材料，建筑工程的集料有沙、卵石、碎石、煤渣等。粒徑

17、在5mm 以下的巖石顆粒為沙子， 粒徑在5mm以上的天然巖石顆粒為卵石， 由機(jī)械破碎的為碎石。2水泥混凝土 水泥混凝土是由膠凝材料、骨料、水及其他材料，按適當(dāng)比例拌和成型，并在一定條件下硬化而成的人造石材。水泥混凝土具有抗壓強(qiáng)度高、耐久性好、可調(diào)整性好、拌和物可塑性好以及價(jià)格便宜的特點(diǎn)，是建筑物的重要材料之一。三、建筑砂漿 建筑砂漿由膠凝材料、細(xì)集料和水，有時(shí)也摻入某些摻加料，按適當(dāng)比例配制而成的混合物。砂漿的種類(lèi)很多，按用途分為砌筑砂漿、抹面砂漿，裝飾砂漿等。四、建筑裝飾工程墻體材料（一）燒結(jié)磚（一）燒結(jié)磚 燒結(jié)磚是經(jīng)高溫焙燒成型的墻體材料，主要有普通磚（紅磚、青磚）和燒結(jié)空心磚（圖1-18

18、）。（二）非燒結(jié)磚（二）非燒結(jié)磚 非燒結(jié)磚是指不經(jīng)高溫焙燒，通過(guò)材料攪拌、成型并自行固化形成的粉煤灰磚、煤渣磚等。（三）砌塊（三）砌塊 砌塊是指普通混凝土砌塊和表面處理成不同形式裝飾效果的混凝土砌塊（圖1-19）。（四）復(fù)合板材料（四）復(fù)合板材料 復(fù)合板材料是由多種材料組合而成，具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、保溫、吸音、施工簡(jiǎn)便靈活等特點(diǎn)，主要有鋼絲網(wǎng)水泥夾心復(fù)合材料、彩色鋼板夾心板材、玻璃纖維水泥輕質(zhì)多孔隔墻板，以及隔墻龍骨和石膏板組成的隔墻。圖1-18 燒結(jié)磚圖1-19 加氣磚五、建筑裝飾工程絕熱材料 絕熱材料是一種功能性材料，是保溫、隔熱材料的統(tǒng)稱(chēng)。使用絕熱材料是建筑物節(jié)能的主要途徑，絕熱材料的應(yīng)用對(duì)提高人們的生活質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境，節(jié)約資源有著非凡的意義。建筑工程中常用的保溫、絕熱材料分為有機(jī)絕熱材料和無(wú)機(jī)絕熱材料。1無(wú)機(jī)絕熱材料 無(wú)機(jī)絕熱材料的表觀(guān)密度大，質(zhì)量輕，不易腐朽，不會(huì)燃燒，具有電絕熱性。常用的無(wú)機(jī)絕熱材料有石棉、礦渣棉、玻璃棉等纖維類(lèi)絕熱材料，有膨脹碎石、膨脹珍珠巖等顆粒狀絕熱材料以及泡沫玻璃、泡沫混凝土等多孔狀