首页分享《建筑装饰材料》课件第三章　石材.pptx

《建筑装饰材料》课件第三章　石材.pptx

来源：花匠小妙招时间：2025-04-30 19:31

第一节石材概述第三节天然花岗石第二节天然大理石第三章石材118第四节人造饰面石材1.

了解常见岩石的主要成分，岩石的分类。2.

了解饰面石材的加工方式。3.

了解天然石材选用的原则，以及天然大理石、天然花岗石和人造饰面石材的品种、特点、外观质量要求和应用。4.

掌握岩石的基本概念和建筑装饰石材的技术性能、应用，能感知各种建筑装饰石材的装饰效果，并能在今后的建筑装饰工程中正确、合理地选择石材。学习目标119120石材在世界建筑史上谱写了不朽的篇章，很多国家都有著名的石材建筑，如我国著名的敦煌石窟，圆明园，明清宫殿的基座、栏杆，希腊雅典卫城神庙，古埃及的金字塔等，如图所示。建筑装饰石材以它所特有的色泽和纹理美在室内外环境中得到了广泛的应用，特别是在建筑装饰工程中，更是扮演了极其重要的角色。石材为古今建筑平添了许多动人的魅力，许多优秀的世界建筑中，特别是古建筑中，都有石材的精彩表现。石材在建筑上既是千古不朽的基础材料，又是锦上添花的装饰材料。121希腊雅典卫城神庙古埃及的金字塔122建筑装饰工程中使用的石材主要有天然石材和人造饰面石材。天然石材是指从天然岩石中开采出来的，经加工呈块状或板状的材料。天然石材用于建筑室内外装修，装饰效果好、耐久性强，但由于其造价高，所以它多用于公共建筑物和装饰等级要求高的建筑装饰工程中。人造饰面石材是指天然石材碎料、渣、粉等经胶结或烧结而形成的石材。与天然石材相比，人造饰面石材具有质量轻、强度高、耐污耐腐、施工便捷、造价低廉、表面花纹图案可设计等优点，在建筑装饰工程中得到了广泛的应用。石材概述第一节123124一、常见岩石的主要成分构成岩石的矿物称为造岩矿物。自然界中的矿物种类极多，已发现的矿物有3

000多种，其中主要造岩矿物有30多种。岩石形成的地质条件很复杂，因此岩石没有确定的化学组成和物理力学性质。即使是同种岩石，其产地不同，矿物组成和结构就会不同，岩石的颜色、强度等也不同。建筑装饰工程中常用岩石的主要造岩矿物有以下几种，如图所示。125常用岩石的主要造岩矿物示意图a）石英b）长石c）角闪石d）橄榄石

e）云母f）方解石g）黄铁矿1261. 石英石英在自然界中分布广泛，是结晶的二氧化硅，密度为2.65

g/cm3，颜色为无色透明至乳白色，莫氏硬度为7，强度高，坚硬，耐久，断面有玻璃光泽，具有良好的化学稳定性。它在573

℃以上环境中，会因发生晶体转变，产生开裂现象。2. 长石长石可分为正长石、斜长石等，是钾、钠、钙等铝硅酸盐一类矿物的总称。它的密度为2.5～2.7

g/cm3，莫氏硬度为6，有白、灰、红、青等不同颜色。它质地坚硬，强度高，但耐久性不如石英，被长期风化后会成为高岭土。1273. 角闪石、辉石、橄榄石角闪石、辉石、橄榄石呈黑色、棕色或深绿色，常称暗色矿物，为铁、镁、钙等硅酸盐的晶体。它们的密度为3～4

g/cm3，莫氏硬度为5～7，质地坚硬，强度高，耐久性好，韧性大，具有良好的开光性。4. 云母云母具有无色透明、白、黄、黑等颜色，密度为2.7～3.1

g/cm3，莫氏硬度为2～3，为含水的钾、铁、镁的铝硅酸盐片状晶体。云母有玻璃光泽，存在于岩石中，影响岩石的耐久性和开光性，为岩石中的有害矿物。常见的云母有黑云母和白云母，白云母较黑云母耐久性强。1285. 方解石方解石通常呈白色，密度为2.7g/cm3，莫氏硬度为3，为结晶的碳酸钙。它的强度高，但硬度不大，开光性好，耐久性仅次于石英、长石。6. 白云石白云石呈白色或灰白色，密度为2.9g/cm3，莫氏硬度为4，为碳酸钙和碳酸镁的复盐晶体。它的性质与方解石相似，强度稍高于方解石，耐酸腐蚀性及耐久性也略高于方解石。7. 黄铁矿黄铁矿呈黄色，但条痕呈黑色，密度为5g/cm3，莫氏硬度为6～7，为二硫化铁晶体。它的耐久性差，在空气中易氧化成游离的硫酸及氧化铁，同时体积膨胀，产生锈迹，污染岩石，是岩石中常见的有害矿物。129二、岩石的分类岩石按地质形成条件不同可分为火成岩、沉积岩、变质岩三大类，它们具有显著不同的结构、构造和性质。1. 火成岩火成岩又称岩浆岩，是因地壳变动，熔融的岩浆在地壳内部上升后冷却形成的。火成岩是组成地壳的主要岩石，根据岩浆冷却条件不同，火成岩可分为深成岩、喷出岩和火山岩。130（1）深成岩。深成岩是指岩浆在地表深处受上部岩层的压力作用，缓慢冷却结晶形成的岩石。（2）喷出岩。喷出岩是指岩浆冲破覆盖层喷出地表时，在压力骤减和迅速冷却的条件下形成的岩石。（3）火山岩。火山岩又称火山碎屑岩，是指火山爆发时，岩浆被喷到空中急速冷却后形成的岩石。1312. 沉积岩沉积岩又称水成岩，它由母岩经漫长的岁月风化、流水侵蚀、自然搬运，在地壳的压力作用下，在离地表不太远处形成。沉积岩与火成岩相比，结构致密性较差，容重较小，孔隙率及吸水率均较大，强度较低，耐久性也较差。沉积岩仅占地壳总质量的5%左右，但在地球上分布极广。沉积岩的用途广泛，且易于开采。沉积岩中最重要的是石灰岩。石灰岩（俗称青石）是烧制石灰和水泥的主要原料，更是配制普通混凝土的重要材料。石灰岩还是铺筑道路、修堤筑坝的原材料。1323. 变质岩变质岩是地壳中已形成的岩石（火成岩、沉积岩等）在高温、高压的作用下，成分、结构、构造等发生改变而形成的岩石。火成岩经变质后，性能减弱，耐久性变差，如花岗岩变质成片麻岩；沉积岩变质后，性能增强，结构更为致密，坚实耐久，如石灰岩变质为大理岩。133三、饰面石材的加工石材荒料运至石材加工厂，会按照一定要求加工成各类板材或其他特殊规格形状的产品。饰面石材的加工方式根据加工工具的特性不同分为磨切加工和凿切加工2种。利用这2种加工方式加工的过程又可划分为两大阶段：锯割加工——使饰面石材具有初步的形状（厚度或幅面满足一定要求）；表面加工——使石材充分显示出自身的装饰性、观赏性（质感和色泽）。1341. 锯割加工锯割是饰面石材加工的首道工序，该道工序是采用各种型号、样式的锯机将石材荒料锯割成半成品板材，该工序不但耗费大，而且锯割工作完成的好坏直接影响之后的研磨等工作。锯割加工的设备主要有框架锯（排锯）、盘式锯和钢丝锯等，在机械锯割过程中应充分利用节理、石眼等并将石材加工成深加工所需的形状规格。1352. 表面加工石材通过表面加工，其颜色、光泽与石材荒料的截然不同，具有观赏价值，能满足建筑装饰艺术方面的要求。饰面石材的表面加工方式有机器研磨、火焰烧毛、凿毛等。（1）机器研磨。机器研磨一般包括粗磨、半细磨、细磨、精磨、抛光等5道工序，各道工序使用不同磨料的磨头，以达到不同的目的。136（2）火焰烧毛。火焰烧毛多用于花岗石类石材的表面加工，是将锯切后的花岗石毛板，用火焰进行表面喷烧，利用某些矿物在高温下开裂的特性进行表面烧毛，可使石材恢复天然粗糙表面，以实现特定的色彩和质感。（3）凿毛。凿毛是采用人工或机械的方法对石材表面进行毛化处理，其目的是使切割后平整的石材表面重新变得粗糙和凸凹，恢复其天然的质感、色彩和装饰效果。137四、天然石材的选用天然石材有着自然花纹和美丽色彩，为室内设计师提供了丰富的创作素材。一般来说，天然石材的选用要考虑以下几个方面。1. 经济性天然石材自重大，开采运输不方便，应遵循就地取材原则，以缩短运输距离，降低成本。同时，天然石材雕琢加工困难，加工费工耗时，成本高，一些名贵石材价格高昂，因此选材时必须予以慎重考虑。1382. 耐久性耐久性是衡量天然石材优劣的一个重要因素。应根据建筑物的使用要求及其所处的环境，结合天然石材的强度、吸水率、膨胀系数、耐磨性、抗冲击性、耐用年限等技术指标，选用符合要求的天然石材，以保证建筑物使用的长久性。如用于室外的天然石材要优先考虑天然石材抗风化性能的优劣；用于高温、高湿、严寒等特殊环境中的天然石材应考虑天然石材的耐热、抗冻及耐化学侵蚀等性能。1393. 适用性在装饰工程中，装饰部位不同，对天然石材在性能和装饰效果方面的要求也不同。如：承重构件（如基础、勒脚、墙、柱等）需要考虑抗压强度能否满足设计要求；围护结构构件要考虑是否具有良好的绝热性能；用作地面、台阶、踏步等的构件要坚韧耐磨；装饰部分（如饰面板、拉杆、扶手、纪念碑等）需要考虑石材的雕琢、磨光及石材的外观、花纹、色彩等；对处在特殊环境（如高温、高湿、水中、严寒等）条件下的构件，还要分别考虑天然石材的耐久、耐水、抗冻及耐化学腐蚀等性能。1404. 装饰性选用建筑物饰面天然石材时，必须考虑其色彩及天然纹理是否与建筑物周围环境相协调，以充分体现建筑物的艺术美。在家庭装饰中选用天然石材，必须考虑其色彩及天然纹理是否与家庭整体环境相协调。5. 安全性天然石材一般都含有放射性物质，在选择天然石材时必须遵守国家相关规定。天然大理石第二节141142一、天然大理石的特点大理石是大理岩的俗称，它是石灰岩在地壳内经高温高压作用形成的变质岩，常呈层状结构，有明显的结晶和纹理，主要造岩矿物为方解石、石灰石和白云石。天然大理石有黑色、白色、绿色、黄色等多种色彩，并且斑纹多样，千姿百态，朴素自然。天然大理石的颜色是由其所含成分决定的。天然大理石的颜色与所含成分的关系见下表。天然大理石的颜色与所含成分的关系143天然大理石具有品种繁多，花纹多样，色泽鲜艳，石质细腻，抗压性强，吸水率小，耐磨性、耐久性好，不易变形，便于清洁等特点。建筑物用浅色大理石装饰庄重而清雅，用深色大理石装饰华丽而高贵。天然大理石比花岗石硬度低，如在地面上使用，磨光面易损坏。它抗风化能力、耐腐蚀性差，当天然大理石中的碳酸钙遇到雨雪中的二氧化碳时，较容易发生化学反应形成酸，其表面会失去光泽或出现斑点，因此它不宜用于建筑物的室外装饰和其他露天部位的装饰。公共卫生间等经常冲刷处和使用酸性洗涤材料洗涤处，也不宜将天然大理石作为地面材料。144二、天然大理石的主要品种天然大理石的品种繁多，石质细腻，光泽柔润，绚丽多彩，目前开采的主要品种有云灰大理石、白色大理石和彩色大理石三类，如图所示。天然大理石a）云灰大理石b）白色大理石c）彩色大理石1451. 云灰大理石云灰大理石以其多呈云灰色或云灰色的底面上有一些天然的云彩状花纹而得名。云灰大理石的花纹，有的像水的波纹，这类云灰大理石亦称水花石。云灰大理石加工成的板材很适宜做各种高级壁画、高级台面或若隐若现的壁幕。2. 白色大理石白色大理石因其晶莹纯净，洁白如玉，熠熠生辉，故又称巷山白玉、汉白玉和白玉，是天然大理石的名贵品种，是雕刻、绘花的好材料，常用于雕塑女神像或加工成板材，多用于高雅清凉的装饰环境中，是重要建筑物的高级装饰材料。1463. 彩色大理石彩色大理石产于云灰大理石层间，是天然大理石的精品，按花纹、色泽的不同，它又可分为“绿花”“秋花”和“水墨花”3个品种。它的表面经过研磨、抛光，便可呈现色彩斑斓、千姿百态的天然图画，非常罕见。在彩色大理石的天然画面上，匠人们还往往写上画名或题上诗文，点出画面的主题。人们常用彩色大理石制作画屏、花盆、桌面、台面、椅背、案头摆设等。147三、天然大理石板材分类、等级和标记1. 天然大理石板材的分类天然大理石板材按形状不同可分为毛光板（MG）、普型板（PX）、圆弧板（HM）和异形板（YX）。毛光板是指有一面经抛光具有镜面效果的毛板。普型板是指正方形或长方形的板材。圆弧板是指装饰面轮廓线的曲率半径处处相同的建筑板材。异形板是指普型板和圆弧板以外的其他形状的板材。常用普型板的厚度为20mm，长度为300～1

200

mm。1482. 天然大理石板材的等级天然大理石板材按板材的加工质量和外观质量分为A、B、C三级。3. 天然大理石板材的标记国家标准《天然大理石建筑板材》（GB/T

19766—2016）对大理石板材的命名和标记方法规定如下。标记名称：中文名称依据产地名称、花纹色调、石材种类等可区分的特征确定。标记顺序：名称、类别、规格尺寸、等级、标准编号。149四、天然大理石板材的外观质量要求（1）同一批板材的色调应基本调和，花纹应基本一致。（2）板材正面的外观缺陷应符合下表的规定。（3）板材允许粘接和修补，粘接和修补后应不影响板材的装饰效果，不降低板材的物理性能。150天然大理石板材正面的外观缺陷要求151五、天然大理石的应用天然大理石属于高级装饰材料，磨光面具有很好的装饰效果，因而天然大理石多数加工成镜面板材和磨砂面板材，很少加工成粗面板材。天然大理石抗风化能力差，易受空气中酸性氧化物的侵蚀而失去光泽、变色并逐步破损，从而装饰性能降低。因此，天然大理石一般不宜作室外装饰，只有汉白玉和艾叶青等少数几种致密、质纯的品种可用于室外。当必须将天然大理石用于室外时，务必在其表面涂刷有机硅等罩面材料进行保护。天然花岗石第三节152153一、天然花岗石的特点和品种1. 天然花岗石的特点花岗石是花岗岩的俗称，有时也称麻石，是一种分布最广的火成岩。花岗石154天然花岗石是因地壳运动，熔融的岩浆由地壳内部上升并冷却而形成的，属于硬质石材。天然花岗石的主要造岩矿物为长石、石英和少量云母等，其中长石含量（质量分数下同）为40%～60%，石英含量为20%～40%，其颜色决定于所含成分的种类和数量。天然花岗石为全结晶结构的岩石，优质花岗石晶粒细而均匀、构造紧密、石英含量多、长石光泽明亮。天然花岗石的二氧化硅含量较高，属于酸性岩石。某些天然花岗石含有微量放射性元素，这类天然花岗石应避免用于室内。天然花岗石结构致密、质地坚硬、耐酸碱性好、耐气候性好，可以在室外长期使用。天然花岗石的主要化学成分见下表。155天然花岗石的主要化学成分天然花岗石属于硬石材，具有晶粒状结构，按晶粒大小分为细晶结构天然花岗石和粗晶结构天然花岗石，以细晶结构天然花岗石为好。天然花岗石结构均匀、抗压强度高、耐磨性好、耐酸性好、抗风化性及耐久性好，使用年限为数十年至数百年，高质量的可达千年。但它耐火性差，容易爆裂；质地坚硬，不易开采和加工；质量大，容易增加建筑物的负荷。1562. 天然花岗石的品种据不完全统计，天然花岗石有300多种。我国部分天然花岗石品种、花色特征及主要产地见下表。我国部分天然花岗石品种、花色特征及主要产地157二、天然花岗石板材的分类、等级和标记1. 天然花岗石板材的分类天然花岗石由于成分复杂，形成条件多样，所以种类繁多，有多种分类方式。按所含矿物种类不同它可分为黑色花岗石、白云母花岗石、角闪花岗石、二云母花岗石等，按结构构造不同它可分为细粒花岗石、中粒花岗石、粗粒花岗石、斑状花岗石、似斑状花岗石、晶洞花岗石及片麻状花岗石等，按所含副矿物不同它可分为含锡石花岗石、含铌铁矿花岗石、含铍花岗石、锂云母花岗石、电气石花岗石等。1582. 天然花岗石板材的等级根据国家标准《天然花岗石建筑板材》（GB/T

18601—2009），天然花岗石板材按加工质量和外观质量进行等级划分，划分方式如下：（1）按厚度偏差、平面度公差、外观质量等将毛光板板材分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。（2）按规格尺寸偏差、平面度公差、角度公差、外观质量等将普型板板材分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。（3）按规格尺寸偏差、直线度公差、线轮廓度公差、外观质量等将圆弧板板材分为优等品（A）、一等品（B）、合格品（C）三个等级。1593. 天然花岗石板材的标记国家标准对天然花岗石板材的命名和标记方法规定如下：标记名称：中文名称依据产地名称、花纹色调、石材种类等可区分的特征确定。标记顺序为：名称、类别、规格尺寸、等级、标准编号。例如，用山东济南青花岗石荒料加工的600mm×600mm×20mm、普型、镜面、优等品板材，标记为：济南青花岗石（G3701）PXJM600×600×20AGB/T18601—2009。160三、天然花岗石板材的外观质量要求（1）同一批板材的色调应基本调和，花纹应基本一致。（2）板材正面的外观缺陷应符合下表的规定，毛光板外观缺陷不包括缺棱和缺角。天然花岗石板材正面的外观缺陷要求161四、天然花岗石的应用天然花岗石属于高级装饰材料，其性能稳定、变形极小，能保持加工后的精度，耐磨性好，耐用性好，硬度大，耐酸、耐碱、耐盐，耐用年限长。天然花岗石的加工性能极好，可加工成各种各样的艺术造型，如浮雕、影雕、雕塑以及各种装饰线条等。它的表面还可以采用磨光、火烧、剁斧、喷砂、荔枝面、菠萝面、蘑菇面等进行表面加工，具有很好的装饰效果。162天然花岗石开采加工困难，造价较高，因此主要用于大型建筑物或装饰要求高的其他建筑物中。粗面板和细面板主要用于室外地面、台阶、墙面、柱面、台面等的装饰，镜面板主要用于室内外墙面、地面、柱面、台面、台阶等的装饰。天然花岗石也可加工成条石、蘑菇石、柱头、饰物等。人造饰面石材第四节163164天然石材虽有很多优良的性能，但由于其资源分布不均、加工后成品率低，所以成本较高，尤其一些名贵品种价格昂贵。在大型建筑装饰工程中，天然石材的成本常常对总工程造价起决定作用。随着现代工业技术和建筑业的发展，建筑装饰材料生产技术不断革新，使生产出质轻、高强、美观、多品种、更经济的建材产品成为可能，人造饰面石材就是在此形势下出现的。它的色彩、花纹图案可根据设计意图制作，具有质轻、强度高、耐酸碱、抗污染、施工轻便等优点。165人造饰面石材在国外已有几十年的历史。1948年，意大利研发生产了水泥基人造大理石花砖。1958年，美国采用各种树脂作胶黏剂，将它与多种填料和颜料混合，生产出模拟天然大理石纹理的板材。到了20世纪60年代末70年代初，人造大理石在意大利、德国、西班牙、英国和日本等国家也迅速发展起来，大量人造大理石代替了部分天然大理石、花岗石，广泛应用于商场、宾馆、展览馆、机场等建筑场所的墙面、柱面及家具台面和立面的装饰。我国于20世纪70年代末，开始从国外引进人造饰面石材样品、技术资料及成套设备。20世纪80年代，我国人造饰面石材的生产进入发展时期，目前有些人造饰面石材产品的质量已达国际同类产品的水平，并成功地应用于高级场所的装饰工程中。166一、人造饰面石材的特点人造饰面石材是由无机或有机胶凝材料和天然砂、碎石、石粉或工业渣等粗细填充料，经成型、固化、表面处理形成的一种人造石材。与天然石材相比，人造饰面石材是一种比较经济的饰面材料，它具有天然石材的纹理与质感，可广泛用于建筑物室内外的装饰。人造饰面石材有如下特点：1. 质量轻、强度高、厚度薄某些种类的人造饰面石材表观密度只有天然石材的一半，强度却较高，抗折强度可达30

MPa，抗压强度可达110

MPa。人造饰面石材厚度一般小于10

mm，最薄的可达8

mm。通常无需用专用锯切设备锯割，可一次成型为板材。1672. 色泽鲜艳、花色繁多，装饰性好人造饰面石材的色泽可根据设计要求调整，可仿造天然大理石、天然花岗石，它的色泽花纹可以假乱真。人造饰面石材的表面光泽度高，某些产品的光泽度指标大于100，甚至超过天然石材。3. 耐腐蚀、耐污染天然石材或耐酸或耐碱，而聚酯型人造饰面石材既耐酸也