【教学课件】第11章装饰材料.ppt
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1、土木工程材料土木工程材料第十一章第十一章 装饰材料装饰材料 建筑装饰材料是指建筑物表面(如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。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、管线安装等)完成后,最后铺设、粘贴、或涂刷在建筑物表面。或涂刷在建筑物表面。一一、装饰材料的基本要求、装饰材料的基本要求(1)颜色)颜色 材料的颜色实际上是材料对光谱的反射,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
2、光线的光谱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。料的装饰效果就显得极为重要。(2)光泽)光泽 光泽是材料表面的一种特性,是有方向性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,亦即反射光线强弱起着决定性的的清晰程度,亦即反射光线强弱起着决定性的作用
3、。在评定材料的外观时,其重要性仅次于作用。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。颜色。镜面反射则是产生光泽的主要因素。(3)透明性)透明性 材料的透明性也是与光线有关的一种性质。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
4、面砖则是不压花玻璃和压花玻璃是透明的;釉面砖则是不透明的。透明的。(4)质感)质感 质感是材料质地的感觉,主要是通过线条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。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)形状与尺寸 对于块材、板材和卷材等装饰材料的形状对于块材、板材和卷材等装饰材料的形状和尺寸,以及表面的
5、天然花纹(如天然石材)、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)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、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多角等几何形状),以便拼装成各种图案和花纹。纹。二.装饰材料的选用 不同环境、不同部位,对装饰材料不同环境、不同部位,对装饰材料的要求也是不同,选用装饰材料时,主的要求也
6、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,耐腐蚀性等,以提高建筑物的耐久性,降低维修费用。降低维修费用。对于室外装饰材料,也即外墙装饰材料,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物的保护作用。外应兼顾建筑物美观和对建筑物的保护作用。外墙除需要时承担结构荷载外,主要是根据生产、墙除需要时承
7、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,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,应选用能耐大气侵蚀,不宜退色,不宜玷污,不泛霜的材料。不泛霜的材料。对于室内装饰材料,要妥善处理装对于室内装饰材料,要妥善处理装饰效果和使用安全的矛盾。优先选用环饰效果和使用安全的矛盾。优先选用环保型材料和不燃
8、烧或难燃烧等消防安全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。洁、安全、使用的生活和工作环境。第一节第一节 陶瓷装饰材料陶瓷装饰材料1.1.陶瓷的基本概念陶瓷的基本概念 传传统统的的陶陶瓷瓷产产品品是是由由粘粘土土类类及及其其它它天天然然矿矿物物原原料料经经过过粉粉碎碎加加工工、成成型型、焙焙烧烧等等过过程程制制成成的的。陶陶瓷瓷是是陶陶器器和和瓷瓷器器的的总总称称。陶
9、陶器器以以陶陶土土为为原原料料,所所含含杂杂质质较较多多,烧烧成成温温度度较较低低,断断面面粗粗糙糙无无光光,不不透透明明,吸吸水水率率较较高高。瓷瓷器器以以纯纯的的高高岭岭土土为为原原料料,焙焙烧烧温温度度较较高高,坯坯体体致致密密,几几乎乎不不吸吸水水,有有一一定定的的半半透透明明性性。介介于于陶陶器器和和瓷瓷器器二二者者之之间间的的产产品品为为炻炻器器,也也称称为为石石胎胎瓷瓷、半半瓷瓷。炻炻器器坯坯体体比比陶陶器器致致密密,吸吸水水率率较较低低,但但与与瓷瓷器器相相比比,断断面面多多数带有颜色而无半透明性,吸水率也高于瓷器。数带有颜色而无半透明性,吸水率也高于瓷器。陶陶器器又又可可分分
10、为为粗粗陶陶和和精精陶陶。粗粗陶陶坯坯体体一一般般由由含含杂杂质质较较多多的的粘粘土土制制成成,工工艺艺较较粗粗糙糙,建建筑筑上上用用的的砖砖瓦瓦以以及及陶陶管管等等均均属属此此类类。精精陶陶系系指指坯坯体体焙焙烧烧后后呈呈白白色色、象象牙牙色色的的多多孔孔性性陶陶制制品品,所所用用原原料料为为可可塑塑粘粘土土或或硅硅灰灰石石。通通常常两两次次烧烧成成,素素烧烧温温度度多多为为12501250 12801280,釉釉烧烧温温度度为为1050 1050 11501150。建筑内饰面用的釉面内墙砖即属此类。建筑内饰面用的釉面内墙砖即属此类。炻炻器器按按其其坯坯体体的的致致密密性性、均均匀匀性性以以
11、及及粗粗糙糙程程度度分分为为粗粗炻炻器器和和细细炻炻器器两两大大类类。外外墙墙面面砖砖、铺铺地地砖砖多多为为粗粗炻炻器器,按按吸吸水水率率大大小小又又可可将将其其分分为为炻炻瓷瓷砖砖、细细炻炻砖砖和和炻炻质质砖砖,一一些些日日用用炻炻器器为为细炻器。细炻器。釉釉是是附附着着于于陶陶瓷瓷坯坯体体表表面面的的连连续续玻玻璃璃质质层层。施施釉釉的的目目的的在在于于改改善善坯坯体体的的表表面面性性能能并并提提高高力力学学强强度度,使使坯坯体体表表面面变变得得平平滑滑、光光亮亮,由由于于封封闭闭了了坯坯体体孔孔隙隙而而减减小小了了吸吸水水率率,使使耐耐久久性性提提高高。釉釉不不仅仅具具有有各各种种鲜鲜艳
12、艳的的色色调调,而而且且可可以以通通过过控控制制其其成成分分、粘粘度度和和表表面面张张力力等等 参参数数,制制成成装装饰饰效效果果各各异异的的流流纹纹釉釉、珠珠光光釉釉、乳浊釉等艺术釉料,使建筑陶瓷大放异彩。乳浊釉等艺术釉料,使建筑陶瓷大放异彩。2.2.建筑陶瓷制品建筑陶瓷制品(1 1)外墙面砖)外墙面砖 外外墙墙面面砖砖俗俗称称无无光光面面砖砖,是是用用难难熔熔粘粘土土压压制制成成型型后后焙焙烧烧而而成成。通通常常做做成成矩矩形形,尺尺寸寸有有10010010mm10010010mm和和15015010mm15015010mm等等。它它具具有有质质地地坚坚实实、强强度度高高、吸吸水水率率低低
13、(小小于于)等等特特点点。一一般般为为浅浅黄黄色色,用用作作外外墙饰面。墙饰面。(2 2)釉面砖)釉面砖 釉釉面面砖砖是是用用瓷瓷土土压压制制成成坯坯,干干燥燥后后上上釉釉焙焙烧烧而而成成,釉釉面面砖砖过过去去习习称称“瓷瓷砖砖”,由由于于其其正正面面挂挂釉釉,近近来来才才正正 名名 为为“釉釉 面面 砖砖”。通通 常常 做做 成成 1521525 1521525 mmmm和和1081085 1081085 mmmm等等正正方方形形体体,配配件件砖砖包包括括阳阳角角条条、阴阴角条、阳三角、阴三角等,用于铺贴一些特殊部位。角条、阳三角、阴三角等,用于铺贴一些特殊部位。釉釉面面砖砖由由于于釉釉料料
14、颜颜色色多多样样,故故有有白白瓷瓷砖砖、彩彩釉釉面面砖砖、印印花花砖砖、图图案案砖砖等等品品种种,各各种种釉釉面面砖砖色色泽泽鲜鲜艳艳,美美观观耐耐用用,热热稳稳定定性性好好,吸吸水水率率小小于于1818,表表面面光光滑滑,易易于于清清洗洗,多多用用于于浴浴室室、厨厨房和厕所的台度,以及实验室桌面等处。房和厕所的台度,以及实验室桌面等处。(3 3)地砖)地砖 地地砖砖又又名名缸缸砖砖,由由难难熔熔粘粘土土烧烧成成,一一般般做做成成10010010 10010010 mmmm和和15015010 15015010 mmmm等等正正方方形形,也也有有做做成成矩矩形形、六六角角形形等等,色色棕棕红红
15、或或黄黄,质质坚坚耐耐磨磨,抗抗折折强强度度高高(15MPa15MPa以以上上),有有防防潮潮作作用用。适适于于铺铺筑筑室室外外平平台台、阳阳台台、平平屋屋顶顶等等的地坪,以及公共建筑的地面。的地坪,以及公共建筑的地面。(4 4)陶瓷锦砖)陶瓷锦砖 陶陶瓷瓷锦锦砖砖又又名名马马赛赛克克,它它是是用用优优质质瓷瓷土土烧烧成成,一一般般做做成成18.518.55 18.518.55 mmmm、39395 39395 mmmm的的小小方方块块,或或边边长长为为25 25 mmmm的的六六角角形形等等。这这种种制制品品出出厂厂前前已已按按各各种种图图案案反反贴贴在在牛牛皮皮纸纸上上,每每张张大大小小约
16、约30 30 cmcm见见方方,称称作作一一联联,其其面面积积约约0.093 0.093 m m2 2,每每4040联联为为一一箱箱,每每箱箱约约 3.7m3.7m2 2。施施工工时时将将每每联联纸纸面面向向上上,贴贴在在半半凝凝固固的的水水泥泥砂砂浆浆面面上上,用用长长木木板板压压面面,使使之之粘粘贴贴平平实实,待待砂砂浆浆硬硬化化后后洗洗去去皮皮纸,即显出美丽的图案。纸,即显出美丽的图案。陶陶瓷瓷锦锦砖砖色色泽泽多多样样,质质地地坚坚实实,经经久久耐耐用用,能能耐耐酸酸、耐耐碱碱、耐耐火火、耐耐磨磨,抗抗压压力力强强,吸吸水水率率小小,不不渗渗水水,易易清清洗洗,可可用用于于工工业业与与民
17、民用用建建筑筑的的洁洁净净车车间间、门门厅厅、走走廊廊、餐餐厅厅、厕厕所所、浴浴室室、工工作作间间、化化验验室室等等处处的地面和内墙面,并可作高级建筑物的外墙饰面材料。的地面和内墙面,并可作高级建筑物的外墙饰面材料。第二节第二节 玻璃玻璃 玻玻璃璃是是以以石石英英砂砂、纯纯碱碱、石石灰灰石石和和长长石石等等为为原原料料,于于1550160015501600高高温温下下烧烧至至熔熔融融。成成型型、急急冷冷而而形形成成的的一一种种无无定定形形非非晶晶态态硅硅酸酸盐盐物物质质。其其主主要要化化学学成成分分为为SiOSiO2 2、NaNa2 2O O、CaOCaO及及MgO,MgO,有时还有有时还有K
18、 K2 2O O。1.1.玻璃的制造工艺玻璃的制造工艺 建建筑筑玻玻璃璃一一般般为为平平板板玻玻璃璃,制制造造工工艺艺一一种种是是引引上上法法,另另一一种种是是浮浮法法。引引上上法法是是将将高高温温液液体体玻玻璃璃冷冷至至较较稠稠时时,由由耐耐火火材材料料制制成成的的槽槽子子中中挤挤出出,然然后后将将玻玻璃璃液液体体垂垂直直向向上上拉拉起起,经经石石棉棉辊辊成成形形,并并截截成成规规则则的的薄薄板板。这这种种传传统方法制成的平板玻璃容易出现波筋和波纹。统方法制成的平板玻璃容易出现波筋和波纹。浮浮法法工工艺艺制制造造的的平平板板玻玻璃璃表表面面平平整整,光光学学性性能能优优越越,不不经经过过辊辊
19、子子成成型型,而而是是将将高高温温液液体体玻玻璃璃经经锡锡槽槽浮浮抛抛,玻玻璃璃液液回回流流到到锡锡液液表表面面上上,在在重重力力及及表表面面张张力力的的作作用用下下,摊摊成成玻玻璃璃带带,向向锡锡槽槽尾尾部部拉拉引引,经经抛抛光光、拉拉薄薄、硬硬化和冷却后退火而成。化和冷却后退火而成。2.2.玻璃的性质玻璃的性质(1 1)玻玻璃璃的的密密度度为为2.452.452.55 2.55 g/cmg/cm3 3,其其孔隙率接近于零。孔隙率接近于零。(2 2)玻玻璃璃没没有有固固定定熔熔点点,液液态态时时有有极极大大的的粘粘性性,冷冷却却后后形形成成非非结结晶晶体体,其其质质点点排排列列的的特特点点是
20、是短短程程有有序序而而长长程程无无序序,即即宏宏观观均均匀,体现各向同性性质。匀,体现各向同性性质。(3)(3)普普通通玻玻璃璃的的抗抗压压强强度度一一般般为为6006001200MPa1200MPa,抗抗拉拉强强度度为为0 080MPa80MPa。其其弹弹性性模模量量为为 (6(6 7.5)107.5)104 4MPa,MPa,脆脆性性指指数数(弹弹性性模模量量与与抗抗拉拉强强度度之之比比)为为130013001500,1500,玻璃是脆性较大的材料。玻璃是脆性较大的材料。(3 3)玻玻璃璃的的透透光光性性良良好好。mmmm的的普普通通窗窗玻玻璃璃光光透透射射比比为为80808282,玻玻璃
21、璃光光透透射射比比随随厚厚度度增增加加而而降低,随入射角增大而减小。降低,随入射角增大而减小。(4 4)玻玻璃璃的的折折射射率率为为1.501.501.521.52。玻玻璃璃对对光光波波吸吸收收有有选选择择性性,因因此此,内内掺掺入入少少量量着着色色剂剂,可可使使某某些些波波长的光波被吸收而使玻璃着色。长的光波被吸收而使玻璃着色。(5 5)热热物物理理性性质质。玻玻璃璃的的比比热热与与化化学学成成分分有有关关,在在室室温温至至100100内内,玻玻璃璃的的比比热热为为0.330.331.05kJ1.05kJ(kg(kg),导导热热系系数数为为0.400.400.82W0.82W(mKmK),热
22、热膨膨胀胀系系数数为为(9 91515)10106 6K K-1-1。玻玻璃璃的的热热稳稳定定性性差差,原原因因是是玻玻璃璃的的热热膨膨胀胀系系数数虽虽然然不不大大,但但玻玻璃璃的的导导热热系系数数小小,弹弹性性模模量量高高,所所以以,当当产产生生热热变变形形时时,在在玻璃中产生很大的应力,而导致炸裂。玻璃中产生很大的应力,而导致炸裂。(6 6)玻玻璃璃的的化化学学稳稳定定性性很很强强,除除氢氢氟氟酸酸外外,能能抵抵抗抗各种介质腐蚀作用。各种介质腐蚀作用。3.3.常用的建筑玻璃常用的建筑玻璃(1 1)普通平板玻璃)普通平板玻璃 国国家家标标准准规规定定,引引拉拉法法玻玻璃璃按按厚厚度度2 2、
23、3 3、4 4、5 5 mmmm分分为为四四类类;浮浮法法玻玻璃璃按按厚厚度度3 3、4 4、5 5、6 6、8 8、1010、12 12 mmmm分分为为七七类类。并并要要求求单单片片玻玻璃璃的的厚厚度度差差不不大大于于0.3 0.3 mmmm。标标准准规规定定,普普通通平平板板玻玻璃璃的的尺尺寸寸不不小小于于600600400400;浮浮法法玻玻璃璃尺尺寸寸不不小小于于1000 1000 1200 1200 mm mm 且且不不大大于于2500 2500 mm3000 mm3000 mm.mm.。目目前前,我我国国生生产产的的浮浮法法玻玻璃璃原原板板宽度可达宽度可达2.42.44.6 4.
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