【教学课件】第11章装饰材料.ppt

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1、土木工程材料第十一章 装饰材料,建筑装饰材料是指建筑物表面（如墙体、柱面、地面及顶棚等）起装饰作用的材料，也称装修材料或饰面材料。一般是在建筑物主体工程（结构工程和管线安装等）完成后，最后铺设、粘贴、或涂刷在建筑物表面。,一、装饰材料的基本要求,（1）颜色 材料的颜色实际上是材料对光谱的反射，并非是材料本是固有的。它主要与光线的光谱组成有关，还与观看者的眼光对光谱的敏感性有光。颜色选择合适、组合协调能创造出更加美丽好的工作、居住环境，因此，颜色对于材料的装饰效果就显得极为重要。,（2）光泽,光泽是材料表面的一种特性，是有方向性的光线反射性质，它对形成于表面的物体形象的清晰程度，亦即反射光线强弱

2、起着决定性的作用。在评定材料的外观时，其重要性仅次于颜色。镜面反射则是产生光泽的主要因素。,（3）透明性,材料的透明性也是与光线有关的一种性质。既能透光又能透视的物体，成为透明体；只能透光而不能透视的物体，称为半透明体；既不能透光又不能透视的物体，称为不透明体。例如，普通门窗玻璃大多是透明的；磨砂玻璃和压花玻璃和压花玻璃是透明的；釉面砖则是不透明的。,（4）质感,质感是材料质地的感觉，主要是通过线条的粗细，凸凹不平程度对光线吸收、反射强弱不一产生观感上的区别。质感不仅取决于饰面材料的性质，而且取决于施工方法，同种材料不同的是施工方法，也会产生不同的质地感觉。,（5）形状与尺寸,对于块材、板材和

3、卷材等装饰材料的形状和尺寸，以及表面的天然花纹（如天然石材）、纹理（如木材）及人造换文或图案（如壁纸）等都有特定的要求和规格，除卷材的尺寸和形状可在使用时按需要裁剪外，大多数装饰板材和块材都有一定的形状和规格（如长方、正方、多角等几何形状），以便拼装成各种图案和花纹。,二.装饰材料的选用,不同环境、不同部位，对装饰材料的要求也是不同，选用装饰材料时，主要考虑的是装饰效果，颜色、光泽、透明性等应于环境相协调，除此之外，材料还应具有某些物理、化学和力学方面的基本性能，如一定的强度、耐水性和耐腐蚀性等，以提高建筑物的耐久性，降低维修费用。,对于室外装饰材料，也即外墙装饰材料，应兼顾建筑物美观和对建筑

4、物的保护作用。外墙除需要时承担结构荷载外，主要是根据生产、生活的需要作为维护结构，达到着风挡雨，保温隔热，隔音防防水的目的。因所处的环境较复杂，直接受到风吹、日晒、雨淋、冻害的袭击，以及空气中的腐蚀气体和微生物的作用，应选用能耐大气侵蚀，不宜退色，不宜玷污，不泛霜的材料。,对于室内装饰材料，要妥善处理装饰效果和使用安全的矛盾。优先选用环保型材料和不燃烧或难燃烧等消防安全型材料，尽量避免选用在使用过程中会挥发有毒成分和在燃烧时会产生大量有毒气体的材料，努力创在一个美观、整洁、安全、使用的生活和工作环境。,第一节 陶瓷装饰材料1.陶瓷的基本概念 传统的陶瓷产品是由粘土类及其它天然矿物原料经过粉碎加

5、工、成型、焙烧等过程制成的。陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶器以陶土为原料，所含杂质较多，烧成温度较低，断面粗糙无光，不透明，吸水率较高。瓷器以纯的高岭土为原料，焙烧温度较高，坯体致密，几乎不吸水，有一定的半透明性。介于陶器和瓷器二者之间的产品为炻器，也称为石胎瓷、半瓷。炻器坯体比陶器致密，吸水率较低，但与瓷器相比，断面多数带有颜色而无半透明性，吸水率也高于瓷器。,陶器又可分为粗陶和精陶。粗陶坯体一般由含杂质较多的粘土制成，工艺较粗糙，建筑上用的砖瓦以及陶管等均属此类。精陶系指坯体焙烧后呈白色、象牙色的多孔性陶制品，所用原料为可塑粘土或硅灰石。通常两次烧成，素烧温度多为12501280，釉烧温度为1

6、050 1150。建筑内饰面用的釉面内墙砖即属此类。炻器按其坯体的致密性、均匀性以及粗糙程度分为粗炻器和细炻器两大类。外墙面砖、铺地砖多为粗炻器，按吸水率大小又可将其分为炻瓷砖、细炻砖和炻质砖，一些日用炻器为细炻器。,釉是附着于陶瓷坯体表面的连续玻璃质层。施釉的目的在于改善坯体的表面性能并提高力学强度，使坯体表面变得平滑、光亮，由于封闭了坯体孔隙而减小了吸水率，使耐久性提高。釉不仅具有各种鲜艳的色调，而且可以通过控制其成分、粘度和表面张力等 参数，制成装饰效果各异的流纹釉、珠光釉、乳浊釉等艺术釉料，使建筑陶瓷大放异彩。,2.建筑陶瓷制品（1）外墙面砖 外墙面砖俗称无光面砖，是用难熔粘土压制成型

7、后焙烧而成。通常做成矩形，尺寸有10010010mm和15015010mm等。它具有质地坚实、强度高、吸水率低（小于）等特点。一般为浅黄色，用作外墙饰面。（2）釉面砖 釉面砖是用瓷土压制成坯，干燥后上釉焙烧而成，釉面砖过去习称“瓷砖”，由于其正面挂釉，近来才正名为“釉面砖”。通常做成1521525 mm和1081085 mm等正方形体，配件砖包括阳角条、阴角条、阳三角、阴三角等，用于铺贴一些特殊部位。,釉面砖由于釉料颜色多样，故有白瓷砖、彩釉面砖、印花砖、图案砖等品种，各种釉面砖色泽鲜艳，美观耐用，热稳定性好，吸水率小于18，表面光滑，易于清洗，多用于浴室、厨房和厕所的台度，以及实验室桌面等处

8、。（3）地砖 地砖又名缸砖，由难熔粘土烧成，一般做成10010010 mm和15015010 mm等正方形，也有做成矩形、六角形等，色棕红或黄，质坚耐磨，抗折强度高（15MPa以上），有防潮作用。适于铺筑室外平台、阳台、平屋顶等的地坪，以及公共建筑的地面。,（4）陶瓷锦砖 陶瓷锦砖又名马赛克，它是用优质瓷土烧成，一般做成18.518.55 mm、39395 mm的小方块，或边长为25 mm的六角形等。这种制品出厂前已按各种图案反贴在牛皮纸上，每张大小约30 cm见方，称作一联，其面积约0.093 m2，每40联为一箱，每箱约 3.7m2。施工时将每联纸面向上，贴在半凝固的水泥砂浆面上，用长木板

9、压面，使之粘贴平实，待砂浆硬化后洗去皮纸，即显出美丽的图案。陶瓷锦砖色泽多样，质地坚实，经久耐用，能耐酸、耐碱、耐火、耐磨，抗压力强，吸水率小，不渗水，易清洗，可用于工业与民用建筑的洁净车间、门厅、走廊、餐厅、厕所、浴室、工作间、化验室等处的地面和内墙面，并可作高级建筑物的外墙饰面材料。,第二节 玻璃 玻璃是以石英砂、纯碱、石灰石和长石等为原料，于15501600高温下烧至熔融。成型、急冷而形成的一种无定形非晶态硅酸盐物质。其主要化学成分为SiO2、Na2O、CaO及MgO,有时还有K2O。,1.玻璃的制造工艺 建筑玻璃一般为平板玻璃，制造工艺一种是引上法，另一种是浮法。引上法是将高温液体玻璃

10、冷至较稠时，由耐火材料制成的槽子中挤出，然后将玻璃液体垂直向上拉起，经石棉辊成形，并截成规则的薄板。这种传统方法制成的平板玻璃容易出现波筋和波纹。浮法工艺制造的平板玻璃表面平整，光学性能优越，不经过辊子成型，而是将高温液体玻璃经锡槽浮抛，玻璃液回流到锡液表面上，在重力及表面张力的作用下，摊成玻璃带，向锡槽尾部拉引，经抛光、拉薄、硬化和冷却后退火而成。,2.玻璃的性质（1）玻璃的密度为2.452.55 g/cm3，其孔隙率接近于零。（2）玻璃没有固定熔点，液态时有极大的粘性，冷却后形成非结晶体，其质点排列的特点是短程有序而长程无序，即宏观均匀，体现各向同性性质。(3)普通玻璃的抗压强度一般为60

11、01200MPa，抗拉强度为080MPa。其弹性模量为(6 7.5)104MPa,脆性指数（弹性模量与抗拉强度之比）为13001500,玻璃是脆性较大的材料。,（3）玻璃的透光性良好。mm的普通窗玻璃光透射比为8082，玻璃光透射比随厚度增加而降低，随入射角增大而减小。（4）玻璃的折射率为1.501.52。玻璃对光波吸收有选择性，因此，内掺入少量着色剂，可使某些波长的光波被吸收而使玻璃着色。（5）热物理性质。玻璃的比热与化学成分有关，在室温至100内，玻璃的比热为0.331.05kJ(kg)，导热系数为0.400.82W（mK），热膨胀系数为（915）106K-1。玻璃的热稳定性差，原因是玻璃

12、的热膨胀系数虽然不大，但玻璃的导热系数小，弹性模量高，所以，当产生热变形时，在玻璃中产生很大的应力，而导致炸裂。（6）玻璃的化学稳定性很强，除氢氟酸外，能抵抗各种介质腐蚀作用。,3.常用的建筑玻璃（1）普通平板玻璃 国家标准规定，引拉法玻璃按厚度2、3、4、5 mm分为四类；浮法玻璃按厚度3、4、5、6、8、10、12 mm分为七类。并要求单片玻璃的厚度差不大于0.3 mm。标准规定，普通平板玻璃的尺寸不小于600400；浮法玻璃尺寸不小于1000 1200 mm 且不大于2500 mm3000 mm.。目前，我国生产的浮法玻璃原板宽度可达2.44.6，可以满足特殊使用要求。由引拉法生产的平板

13、玻璃分为特等品、一等品和二等品三个等级，浮法玻璃分为优等品、一级品与合格品三个等级。普通平板玻璃产量以重量箱计量，即以50kg为一重量箱，即相当于2 mm厚的平板玻璃10 m2的重量，其它规格厚度的玻璃应换算成重量箱。,(2)磨光玻璃 磨光玻璃是把平板玻璃经表面磨平抛光而成，分单面磨光和双面磨光两种，厚度一般为、。其特点是表面非常平整，物象透过后不变形，且透光率高（大于84），用于高级建筑物的门窗或橱窗。(3)钢化玻璃 钢化玻璃是将平板玻璃加热到一定温度后迅速冷却（即淬火）而制成。其特点是机械强度比平板玻璃高倍，厚的钢化玻璃抗弯强度达125 MPa，且耐冲击、安全、破碎时碎片小且无锐角，不易伤

14、人，故又名安全玻璃，能耐急热急冷，耐一般酸碱，透光率大于82。主要用于高层建筑门窗、车间天窗及高温车间等处。,（4）压花玻璃压花玻璃是将熔融的玻璃液在快冷中通过带图案花纹的辊轴滚压而成的制品，又称花纹玻璃，一般规格为8007003 mm。压花玻璃具有透光不透视的特点，这是由于其表面凹凸不平，当光线通过时即产生漫射，因此从玻璃的一面看另一面的物体时，物象显得模糊不清。另外，压花玻璃因其表面有各种图案花纹，所以又具有一定的艺术装饰效果。（5）磨砂玻璃 磨砂玻璃又称毛玻璃，它是将平板玻璃的表面经机械喷砂或手工研磨或氢氟酸溶蚀等方法处理成均匀毛面而成。其特点是透光不透视，光线不刺目且呈漫反射，常用于不

15、需透视的门窗，如卫生间、浴厕、走廊等，也可用作黑板的板面。,（6）有色玻璃 有色玻璃是在原料中加入各种金属氧化物作为着色剂而制得带有红、绿、黄、蓝、紫等颜色的透明玻璃。将各色玻璃按设计的图案划分后，用铅条或黄铜条拼装成瑰丽的橱窗，装饰效果很好，宾馆、剧院、厅堂等经常采用。有时在玻璃原料中加入乳浊剂（莹石等）可制得乳浊有色玻璃，白色的则称为乳白玻璃，这类玻璃透光而不透视具有独特的装饰效果。,（7）热反射玻璃热反射玻璃又叫镀膜玻璃，分复合和普通透明两种，具有良好的遮光性和隔热性能。由于这种玻璃表面涂敷金属或金属氧化物薄膜、有的透光率是（对于可见光），有的甚至可在之间变动，透光率低，可以达到遮光及降

16、低室内温度的目的。但这种玻璃和普通玻璃一样是透明的。,（8）防火玻璃防火玻璃是由两层或两层以上的平板玻璃间含有透明不燃胶粘层而制成的一种夹层玻璃，在火灾发生初期，防火玻璃仍是透明的，人们可以通过玻璃看到火焰，判断起火部位和火灾危险程度。随着火势的蔓延扩大，室内温度增高，夹层受热膨胀发泡，逐渐由透明物质转变为不透明的多孔物质，形成很厚的防火隔热层，起到防火隔热保护作用。这种玻璃具有优良防火隔热性能，有一定的抗冲击强度。,（9）釉面玻璃釉面玻璃是在玻璃表面涂敷一层易熔性色釉，然后加热到彩釉的熔融温度，使釉层与玻璃牢固地结合在一起，经过热处理制成的装饰材料。所采用的玻璃基体可以是普通平板玻璃，也可以

17、是磨光玻璃或玻璃砖等。如果用上述方法制成的釉面玻璃再经过退火处理，则可进行加工，如同普通玻璃一样，具有可切裁的可加工性。,（10）水晶玻璃水晶玻璃也称石英玻璃。这种玻璃制品是高级立面装饰材料。水晶玻璃中的玻璃珠是在耐火模具中制成的。其主要增强剂是二氧化硅，具有很高强度，而且表面光滑，耐腐蚀，化学稳定性好。水晶玻璃饰面板具有许多花色品种，其装饰性和耐久性均能令人满意。水晶玻璃的一个表面可以是粗糙的，这样更便于与水泥等粘结材料结合，其镶贴工艺性较好。,（11）玻璃空心砖 玻璃空心砖一般是由两块压铸成的凹形玻璃，经熔接或胶结成整块的空心砖。砖面可为光平，也可在内、外面压铸各种花纹。砖的腔内可为空气，

18、也可填充玻璃棉等。砖形有方形、长方形、圆形等。玻璃砖具有一系列优良性能，绝热、隔声，透光率达。光线柔和优美。砌筑方法基本上与普通砖相同。,（12）玻璃锦砖 玻璃锦砖也叫玻璃马赛克。它与陶瓷锦砖在外形和使用方法上有相似之处，但它是乳浊状半透明玻璃质材料，大小一般为2020mm，背面略凹，四周侧边呈斜面，有利于与基面粘结牢固。玻璃锦砖颜色绚丽，色泽众多，历久常新，是一种很好的外墙装饰材料。,第三节 人造石材（1）仿大理石饰面石膏板 仿大理石饰面石膏板是以石膏为主要原料经压制、磨光而成的人造大理石。它具有美丽的花纹，光亮的色泽，可与天然大理石媲美，且重量轻安装方便，用途与天然大理石装饰板相同。（2）

19、石膏花饰 石膏花饰是以建筑石膏浇制成的各种花饰，可安装在室内墙面、柱面和平顶上，立体感强，起着古朴典雅的装饰效果。,（3）水泥花砖水泥花砖是以水泥砂浆作底层，以普通水泥或白水泥掺适量颜料拌合后作面层，按图案分别入模、压制、养护而成。它色泽明快，经久耐用，因不结露，不退潮，在南方地区更为适用。（4）装饰混凝土装饰混凝土是混凝土在预制或现浇的同时，完成自身的饰面处理的产物。与在混凝土表面加做饰面材料（面砖、锦砖等）相比不仅成本低，而且耐久性高。利用新拌混凝土的塑性可在立面上形成各种线型，利用组成材料中的粗细骨料，表面加工成露骨料，可获得不同的质感，如采用白水泥或掺加颜料则可具有各种色彩。预制构件（

20、大型墙板）的饰面常依靠模具、压印、挠刮等方法制得。,例12-1 常用建筑外墙装饰材料有哪些类型？各适用于何处？解常用外墙装饰材料分以下几类：（）镶面类，如大理石板、花岗岩板、面砖、瓷砖、陶瓷锦砖、玻璃锦砖、水磨石板等。适用于高级建筑的外墙、柱、勒脚或墙裙饰面。（）石碴类，如水刷石、干粘石、剁斧石等，多用于一般中、高级建筑的外墙、柱、勒脚饰面。（）砂浆类，如水泥砂浆（用作拉毛灰、甩毛灰）、聚合物水泥砂浆或水泥浆（用作喷涂、滚涂、弹涂），适用于一般民用或公用建筑的外墙饰面。（）色浆涂料，如水泥色浆、乳胶漆，适用于一般的外墙饰面。,例12-2 常用建筑内墙装饰材料有哪些类型？各适用于何处？解 常用的

21、内墙装饰材料有以下几类：（）贴面类，如大理石板、花岗岩板、瓷砖、陶瓷锦砖、水磨石板等。大理石板、花岗岩板、水磨石仅适用于高级建筑的大厅、墙裙、柱、地面的饰面；釉面砖和陶瓷锦砖适用于厕所、浴室、厨房、地面的饰面。（）糊裱类如纸基塑料壁纸、聚氯乙烯薄膜复合壁纸和玻璃纤维布等。适用于宾馆、住宅门厅、卧室、走廊内墙的饰面。（3）涂料类如石灰浆、大白浆、油漆乳胶漆等，适用于一般建筑内墙涂刷饰面。,例12-3 为什么釉面砖只能用于室内，而不应用于室外？解釉面砖是多孔的精陶坯体，在长期与空气中的水分接触过程中，会吸收大量水分而产生吸湿膨胀的现象。由于釉的吸湿膨胀非常小，当坯体湿膨胀增长到使釉面处于拉应力状态

22、，特别是当应力超过釉的抗拉强度时，釉面产生开裂。如果用于室外，经长期冻融，会出现剥落掉皮现象。所以釉面砖只能用于室内，而不应用于室外。,例12-4 什么是陶瓷釉？它的主要功能是什么？解釉是附着于陶瓷坯体表面的连续玻璃质层。其主要作用是保护坯体，使制品表面光洁、不透水、不污染。可以提高制品的机械强度、化学稳定性和热稳定性。能够掩饰坯体缺陷，明显提高制品的装饰艺术性。釉不仅具有各种鲜艳的色调，而且可以通过控制其成分、粘度和表面张力等参数，制成装饰效果各异的流纹釉、珠光釉、乳浊釉等艺术釉料，使建筑陶瓷大放异彩。施釉的目的在于改善坯体的表面性能并提高力学强度，使坯体表面变得平滑、光亮，由于封闭了坯体孔

23、隙而减小了吸水率，使耐久性提高。,例12-5 试述玻璃制造工艺？解 建筑玻璃一般为平板玻璃，制造工艺一种是引上法，另一种是浮法。引上法是将高温液体玻璃冷至较稠时，由耐火材料制成的槽子中挤出，然后将玻璃液体垂直向上拉起，经石棉辊成形，并截成规则的薄板。浮法工艺不经过辊子成型，而是将高温液体玻璃经锡槽浮抛，玻璃液回流到锡液表面上，在重力及表面张力的作用下，摊成玻璃带，向锡槽尾部拉引，经抛光、拉薄、硬化和冷却后退火而成。,例12-6简述窗用普通玻璃的性能？解普通窗玻璃的孔隙率接近于零，抗压强度较高，脆性指数大，属于脆性材料，透光性能好，垂直入射光的透光率可达以上。其化学稳定性好，能抵抗各种介质腐蚀作

24、用，但不耐氢氟酸。玻璃的热稳定性差，原因是玻璃的热膨胀系数虽然不大，但玻璃的导热系数小，弹性模量高，所以，当产生热变形时，在玻璃中产生很大的应力，而导致炸裂。,例12-7简述几种常用的装饰玻璃？解常用装饰玻璃品种有磨光玻璃、磨砂玻璃和有色玻璃等。磨光玻璃是把平板玻璃经表面磨平抛光而成，也称镜面玻璃。目前多被表面光洁的浮法玻璃代替。透光率大于，物像透视清晰逼真。适用于大型高级门窗、橱窗、制镜。磨砂玻璃（毛玻璃）是将平板玻璃的表面经机械喷砂或手工研磨或氢氟酸溶蚀等方法处理成均匀毛面而成，使光线漫反射，透光不透视。适用于透光不透视场所的隔断。彩色玻璃有透明和不透明，多种彩色，适合用于装饰门、窗、及拼花图案的外墙。,