第4章 石膏装饰制品Word文件下载.docx
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2.62~2.64
17200±
85
19300±
石膏的品种虽很多，但在工程上应用最多的是建筑石膏。
（2）建筑石膏的凝结硬化机理。
建筑石膏与适量的水拌合后，最初成为具有良好可塑性的浆体，但很快失去可塑性，产生强度，并逐渐发展成为坚硬的固体，这种现象称为凝结硬化。
基本要点如下：
①半水石膏加水后进行如下化学反应：
H2O—→CaSO4·
半水石膏首先溶解形成不稳定的过饱和溶液。
②二水石膏结晶，促使半水石膏继续溶解，继续水化，如此循环，直到半水石膏全部耗尽。
③由于二水石膏粒子比半水石膏粒子小得多，其生成物总表面积大，所需吸附水量也多，加之水分的蒸发，浆体的稠度逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和黏结力增加，因此浆体可塑性减少，表现为石膏的“凝结”。
④随着水化的不断进行，二水石膏胶体微粒凝聚并转变为晶体。
晶体颗粒逐渐长大，且晶体颗粒间相互搭接、交错、共生，使浆体失去可塑性，产生强度，即浆体产生“硬化”。
（3）建筑石膏的性质。
①建筑石膏的特性。
与水泥和石灰等无机胶凝材料比，石膏具有以下特征：
A.建筑石膏的装饰性好；
B.凝结硬化快；
C.凝结硬化时体积微膨胀；
D.孔隙率大、体积密度小；
E.强度低；
F.有较好的功能性；
G.具有良好的防火性；
H.耐水性和抗冻性差。
②建筑石膏的技术要求。
建筑石膏为白色粉末，密度为2.60~2.75g/cm3，堆积密度为800~1000kg/m3。
技术要求主要有强度、细度和凝结时间，并按2h强度（抗折强度）分为3.0、2.0和1.6三个等级。
其基本技术要求见表4-2。
表4-2建筑石膏物理力学性能（GB/T9776—2008）
等级
3.0
2.0
1.6
2h强度/MPa
抗折强度，≥
抗压强度，≥
6.0
4.0
细度（%）
0.2mm方孔筛筛余，≤
10
凝结时间/min
初凝时间，≥
3
终凝时间，≤
30
2.模型石膏
模型石膏采用β型半水石膏，其晶粒较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大，因而硬化后强度较低，但杂质少、色白。
主要用于陶瓷的制坯工艺，少量用于装饰浮雕。
3.高强石膏
若将二水石膏置于0.13MPa压力和125℃的过饱和蒸汽条件下蒸炼脱水，或置于某些盐溶液中沸煮，可得到α型半水石膏，将此熟石膏磨细得到的粉末称为高强石膏。
高强石膏硬化后密度较高，强度较大，7天时可达15~40MPa。
高强石膏主要用于室内高级抹灰、各种石膏板、嵌条、大型石膏浮雕等。
4.粉刷石膏
粉刷石膏是二水石膏或无水石膏经煅烧，单独或两者混合后掺入外加剂，也可加入集料制成的胶结料。
粉刷石膏按用途分为面层粉刷石膏（M）、底层粉刷石膏（D）和保温层粉刷石膏（W）。
面层粉刷石膏细度要求1.0mm方孔筛和0.2mm方孔筛的筛余应分别不大于0%和40%，底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏不作规定。
初凝时间应不小于lh，终凝时间应不大于8h，可操作时间不小于30min。
粉刷石膏的保水率的规定是：
面层粉刷石膏、底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏应分别不小于90%、75%和60%。
保温层粉刷石膏的体积密度应不大于500kg/m3。
粉刷石膏的强度应满足标准（表4-3）的要求。
表4-3粉刷石膏的强度要求（JC/T5l7—2004）
产品类别
面层粉刷石膏
底层粉刷石膏
保温层粉刷石膏
抗压强度/MPa，≥
0.6
抗折强度/MPa，≥
—
剪切黏结强度/MPa，≥
0.4
0.3
粉刷石膏黏结力高，不裂、不起鼓，表面光洁，防火，保温，并且施工方便，可实现机械化施工，是一种高档抹面材料，可用于办公室、住宅等的墙面、顶棚等处。
4.1.2装饰石膏板材
1.纸面石膏板
纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入纤维、外加剂（发泡剂、缓凝剂等）和适量轻质填料，加水拌合成料浆，浇注在进行中的纸面上，成型后再覆上层面纸。
料浆经过凝固形成芯板，经切断、烘干，则使芯板与护面纸牢固地结合在一起。
纸面石膏板具有质轻，保温隔热性能好，防火性能好，可钉、可锯、可刨、施工安装方便，主要用作建筑物内隔墙和室内吊顶材料。
（1）纸面石膏板的特点。
①施工安装方便，节省占地面积；
②耐火性能良好；
③具有一定的隔热保温性能；
④干缩湿胀现象较大；
⑤具有特殊的“呼吸”功能。
（2）纸面石膏板的种类与代号。
纸面石膏板主要用于建筑物内隔墙，有普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板、耐火纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板四类。
①普通纸面石膏板（代号P）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起的建筑装饰板材。
②耐水纸面石膏板（代号S）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能的建筑装饰板材。
③耐火纸面石膏板（代号H）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起，旨在提高防火性能的建筑装饰板材。
④耐水耐火纸面石膏板（代号SH）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能和提高防火性能的建筑装饰板材。
（3）棱边形状与代号。
纸面石膏板按棱边形状分为：
矩形（代号J）、倒角形（代号D）、楔形（代号C）和圆形（代号Y）4种。
（4）规格尺寸。
①板材的公称长度为：
1500mm、1800mm、2100mm、2400mm、2440mm、2700mm、3000mm、3300mm、3600mm和3660mm。
②板材的公称宽度为：
600mm、900mm、1200mm和1220mm。
③板材的公称厚度为：
9.5mm、12.0mm、15.0mm、18.0mm、21.0mm和25.0mm。
（5）标记。
①标记方法。
标记的顺序为：
产品名称、板类代号、棱边形状的代号、长度、宽度、厚度以及标准编号。
②标记示例。
长度为3000mm、宽度为1200mm、厚度为12.0mm、具有楔形棱边形状的普通纸面石膏板，标记为：
纸面石膏板PC3000×
1200×
12.0GB/T9775—2008。
（6）纸面石膏板的技术要求。
①外观质量。
纸面石膏板板面平整，不应有影响使用的波纹、沟槽、亏料、漏料和划伤、破损、污痕等缺陷。
②硬度。
板材的棱边硬度和端头硬度应不小于70N。
③抗冲击性。
经冲击后，板材的背面无径向裂纹。
④护面纸与芯材的黏结性。
护面纸与芯材应不剥离。
⑤吸水率（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。
板材的吸水率应不大于10%。
⑥表面吸水量（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。
板材的表面吸水量应不大于160kg/m2。
⑦面密度。
板材的面密度应大于表4-4的规定。
表4-4面密度
板材厚度/mm
面密度/（kg/m2）
9.5
12.0
15.0
18.0
21.0
25.0
⑧断裂荷载。
板材的断裂荷载应不小于表4-5的规定。
表4-5断裂荷载
断裂荷载/N，不小于
纵向
横向
平均值
最小值
400
360
160
140
520
460
200
180
650
580
250
220
770
700
300
270
900
810
350
320
1100
970
420
380
（7）纸面石膏板的装饰性能和装饰应用。
①普通纸面石膏板。
普通纸面石膏板具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性和可调节室内湿度等优点。
普通纸面石膏板还具有可锯、可钉、可刨等良好的可加工性。
板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之一。
普通纸面石膏板适用于办公楼、影剧院、饭店、宾馆、候车室、候机楼、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断、内隔墙等的装饰。
②耐水纸面石膏板。
耐水纸面石膏板具有较高的耐水性，其他性能与普通纸面石膏板相同。
主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。
其表面也需进行再饰面处理，以提高装饰性。
③耐火纸面石膏板。
耐火纸面石膏板属于难燃性建筑装饰材料（B1级）。
主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机（车）大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。
2.装饰石膏板
装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂、改性剂等辅料，与水拌合成料浆，经成型、干燥而成的不带护面纸的装饰材料。
它质轻、图案饱满、细腻、色泽柔和、美观、吸声、隔热，有一定强度，易加工及安装。
它是较理想的顶棚饰面吸声板及墙面装饰材料。
装饰石膏板为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。
板材的规格为500mm×
500mm×
9mm，600mm×
600mm×
1lmm。
产品标记按下列顺序：
名称、类型、规格和标准号。
示例：
板材尺寸为500mm×
9mm的防潮孔板，装饰石膏板FK500，JC/T799—2007
装饰石膏板的物理力学性能应满足表4-6的要求。
表4-6装饰石膏板的物理力学性能（JC/T799—2007）
序号
项目
指标
P，K，FP，FK
D，FD
最大值
1
单位面积质量/（kg/m2）
厚度9mm
10.0
11.0
13.0
14.0
厚度11mm
2
含水率（%），≤
2.5
吸水率（%），≤
8.0
9.0
4
断裂荷载/N，≤
147
132
167
150
5
受潮挠度/mm，≤
12
注：
D和FD的厚度系指棱边厚度
装饰石膏板的表面细腻，色彩、花纹图案丰富，浮雕板和孔板具有较强的立体感，质感亲切，给人以清新柔和之感，并且具有质轻、强度较高、保温、吸声、防火、不燃、调节室内湿度等特点。
目前装饰石膏板广泛用于宾馆、饭店、餐厅、礼堂、影剧院、会议室、医院、幼儿园、候机（车）室、办公室、住宅等的吊顶、墙面等。
湿度较大的场所应使用防潮板。
3.嵌装式装饰石膏板
嵌装式装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量的纤维增强材料和外加剂，与水一起搅拌成均匀的料浆，经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。
产品分为普通嵌装式装饰石膏板（代号为QP）和吸声嵌装式装饰石膏板（代号为QS）。
嵌装式装饰石膏板的形状为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。
嵌装式装饰石膏板的规格为600mm×
600mm，边厚大于28mm；
500mm，边厚大于25mm。
产品名称、代号、边长和标准号。
板材边长尺寸为600mm×
600mm的普通嵌装式装饰石膏板，嵌装式装饰石膏板QP600JC/T800—2007
嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石膏板的性能相同，其单位面积质量、含水率、断裂荷载、吸声板的吸声系数可见表4-7。
它与装饰石膏板的区别在于嵌装式装饰石膏板在安装时只需嵌固在龙骨上，不再需要另行固定。
表4-7嵌装式装饰吸声石膏板的物理力学要求（JC/T800—2007）
含水率（%）
断裂荷载/N
平均吸声系数（混响室法），
≤16.0
≤18.0
≤3.0
≤4.0
≥157
≥127
≥0.3
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸声要求高的建筑物的装饰，如影剧院、音乐厅、播音室等。
使用嵌装式装饰石膏板时，应注意选用与之配套的龙骨。
4.吸声用穿孔石膏板
吸声用穿孔石膏板是以装饰石膏板和纸面石膏板为基础材料，在其上设置孔眼而成的轻质建筑装饰板材。
吸声用穿孔石膏板按基板的特性可分为普通板、防潮板、耐水板和耐火板等。
板材的规格尺寸分为500mm×
500mm和600mm×
600mm两种，厚度分为9mm、12mm两种。
板面上开有φ6mm、φ8mm、φl0mm的孔眼，孔眼垂直于板面，孔距按孔眼的大小为18~24mm。
孔眼呈正方形或三角形排列。
吸声用穿孔石膏板的物理力学性能应能满足表4-8的要求。
表4-8吸声用穿孔石膏板的物理力学性能要求（JC/T803—2007）
孔径/孔距/mm
板厚/mm
含水率（%），不大于
护面纸与石膏芯的粘贴
φ6/18
φ6/22
φ6/24
9
130
117
不允许石膏芯裸露
135
φ8/22
φ8/24
90
81
100
φ10/24
80
72
吸声用穿孔石膏板具有较高吸声性能，以装饰石膏板为基板的还具有装饰石膏板的各种优良性能。
以防潮、耐水和耐火石膏板为基材的穿孔石膏板还具有较好的防潮性、耐水性和遇火稳定性。
但吸声用穿孔板的抗弯、抗冲击性能及断裂荷载较基板低，使用时应予以注意。
吸声用穿孔石膏板具有轻质、防火、隔声、隔热、抗振性能好，可用于调节室内湿度等特点，并有施工简便、施工效率高、劳动强度小、干法作业及加工性能好等特点。
吸声用穿孔石膏板主要用于播音室、音乐厅、影剧院、会议室以及其他对音质要求高或对噪声限制较严的场所，作为吊顶、墙面等的吸声装饰材料。
5.其他类型石膏装饰板
（1）石膏纤维板。
石膏纤维板以石膏为基材，加入适量有机或无机纤维作为增强材料，经打浆、铺装、脱水、成型、烘干而制成的一种石膏板。
它具有质轻、高强、耐火、隔声、韧性高的性能，可进行锯、钉、刨、粘等，其用途与纸面石膏板相同。
（2）纤维增强石膏压力板。
纤维增强石膏压力板（又称AP板）是以天然硬石膏（无水石膏）为基料，加入防水剂、激发剂，以混合纤维增强，用圆网抄取工艺成型压制而成的轻型建筑薄板。
它具有硬度高、平整度好、抗翘曲变形能力强等特点，可用于室内各种隔墙、墙体复面和吊顶。
（3）石膏刨花板。
石膏刨花板是以石膏为黏结剂，以木质刨花作为增强材料，添加其他辅助材料经拌合、铺装、压制而成的板材。
它具有较高的力学性能，优良的耐火性和不燃性，产品可以砂光，锯割、打钉、拧螺钉，也可用墙纸、装饰纸、薄膜、单板等复贴而增加其装饰性，是一种较新型的室内建筑装饰材料。
可用于隔墙板、天花板、厨壁、地板拼块等。
（4）布面石膏板。
布面石膏板是将玻纤或化纤无纺布与石膏板经过高温粘压固化成一体的装饰板材。
这种板材克服了普通纸面石膏板因热胀冷缩而容易开裂的弊病，使石膏板有了更高的强度，具有柔性好，抗折强度高，接缝不开裂，附着力强等优点。
布面石膏板具有防火、保温、隔声的作用，是国家提倡的新型材料。
布面石膏板的表面是经高温处理过的人造纤维布，耐酸碱、持久不糜烂。
可用于隔墙板、天花板、壁橱等。
4.1.3艺术装饰石膏制品
艺术装饰石膏制品是以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂，与水一同搅拌成均匀料浆，浇注在具有各种造型、图案、花纹的模具内，经硬化、干燥、脱模而成。
艺术装饰石膏制品主要包括浮雕艺术石膏线角、线板、花角、灯圈、罗马柱、圆柱、方柱、麻花柱、灯座、花饰浮雕壁画、艺术花饰等。
装饰石膏制品主要用于室内墙壁和吊顶装饰，具有防火、隔声、吸声、美化、高雅的装饰艺术效果，是宾馆、饭店、公共建筑设施以及居室内常用的装饰材料。
1.浮雕艺术石膏线角、线板、花角
浮雕艺术石膏线角、线板和花角是以建筑石膏为基料，配以增强纤维、胶结剂等，经搅拌，浇注成型而成。
浮雕艺术石膏线角、线板和花角表面光洁、线条清晰、立体感强、尺寸稳定、强度高、阻燃、无毒、可加工性好、拼装容易，采用黏结施工，施工效率高。
它可以代替木质线条来配合各种石膏装饰板的吊顶。
装饰石膏线角的价格较低，应用效果好，已成为石膏吊顶装饰板不可缺少的配套材料之一。
浮雕艺术石膏线角、线板、花角广泛用于高档宾馆、饭店、写字楼和居民住宅的吊顶装饰，是一种造价低廉，装饰效果好、能调节室内湿度和防火的理想装饰材料，可直接用粘贴石膏腻子和螺钉进行固定安装。
2.浮雕艺术石膏灯圈
浮雕艺术石膏灯圈与灯饰作为一个整体，是一种良好的吊顶装饰材料，表现出相互烘托、相得益彰的装饰气氛。
3.装饰石膏柱和石膏壁炉
装饰石膏柱仿造欧洲建筑流派风格造型，有罗马柱、麻花柱、圆柱、方柱等多种。
柱身上纵向浮雕条纹，可显得室内空间更加高大。
在室内门厅、走道、墙壁等处设置装饰石膏柱，不但丰富的室内的装饰层次，更给人一种欧式装饰艺术和风格的享受。
装饰石膏壁炉可更好地增添室内墙体的观赏性，使人置身于一种中西方文化和谐统一的艺术氛围之中。
4.石膏花饰和壁挂
石膏花饰是按设计图案先制作阴模（软模），然后浇入石膏麻丝料浆成型，再经硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。
石膏花饰的花型图案、品种规则很多，表面可为石膏天然白色，也可以制成描金或象牙白色、暗红色、淡黄色等多种，用于建筑室内顶棚或墙面装饰。
4.2典型题解
【例4-2-1】建筑石膏的主要化学成分是什么?
其凝结硬化机理是什么?
【答】建筑石膏的成分为β-CaSO4·
0.5H2O，也称熟石膏或半水石膏。
建筑石膏的凝结硬化机理是，当建筑石膏与适量水拌合后，先成为可塑性良好的浆体，随着石膏与水的反应，浆体的可塑性很快消失而发生凝结，此后进一步产生和发展强度而硬化。
建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为：
由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多（仅为半水石膏的1/5），所以二水石膏以胶体微粒不断自水中析出，浆体的稠度逐渐增大，表现为石膏的凝结，其后半水石膏继续溶解和水化，浆体逐渐凝聚，失去可塑性，并逐渐转变为晶体，晶体颗粒不断长大和连生，形成相互交错，彼此紧密联结，硬化成块体并产生强度，直至完全干燥，强度才停止发展。
这就是石膏的硬化过程。
【评】建筑石膏的凝结硬化机理归根到底就是半水石膏吸收一个半结晶水还原为二水石膏的过程。
【例4-2-2】建筑石膏及其制品为什么只适用于室内使用，而不适用于室外使用?
【答】建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：
1.石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。
加入颜料后，可具有各种色彩。
建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好；
2.硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。
3.硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。
4.建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改善室内的小气候。
在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、抗冻性差，所以不适用于室外使用。
【评】本题主要是考查对建筑石膏及其制品技术性能的了解。
【例4-2-3】试说明生产硅酸盐水泥时为什么必须掺入适量石膏?
【答】水泥熟料中的铝酸三钙遇水后，水化反应的速度最快，会使水泥发生瞬凝或急凝。
为了延长凝结时间，方便施工，必须掺入适量石膏。
【评】在有石膏存在的条件下，水泥水化时，石膏能很快与铝酸三钙作用生成水化硫铝酸钙（钙矾石），钙矾石很难溶解于水，它沉淀在水泥颗粒表面上形成保护膜，从而阻碍了铝酸三钙的水化反应，控制了水泥的水化反应速度，延缓了凝结时间。
【例4-2-4】怎样清洁石膏线条？
【答】普通清洁可以直接使用鸡毛掸子掸去灰尘，如果是在餐厅或客厅顶部的石膏线条可能会有油烟沾染，这时就在鸡毛掸子末端蘸上少许去油污的洗洁剂掸除一至两遍，紧接着使用蘸有少许清水的干净鸡毛掸子继续清扫一至两遍。
这种保养每间隔一个月要做一次，否则油污深重后就很难清除了。
【例4-2-5】顶角石膏线条发霉了怎么办？
【答】顶面的石膏线条装饰效果很不错，但是由于种种原因，使用年限久了会发黄变黑，说明内部产生了霉菌，这种现象要根据实际情况来确定相应的维修方法。
1.表面涂刷乳胶漆：
如果是房屋漏水、渗水而引起石膏线条受潮发霉，那么应及时解决潮湿问题，避免以后出现类似的情况。
发黄发黑的石膏线条可以使用乳胶漆重新涂刷一遍，小容量包装的乳胶漆浓度一般都很高，要掺入适量清水后再涂刷，注意乳胶漆的色彩要与原有石膏线条的表面色彩一致。
2.重新更换：
如果住宅是底层，气候长年潮湿多雨，石膏线条也会发霉，这种情况就只能彻底拆除更换了，当然拆除之后最好不要再使用石膏线条。
如果怕破坏原有的装饰风格，可以购买与石膏
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