建筑装饰材料电子版讲义.docx

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建筑装饰材料电子版讲义

建筑装饰材料

满敬涛

济宁职业技术学院

2014.2

绪论……………………………………………………………………...4

第一章材料基本性质………………………………………………15

第一节基本物理性...……………………………………………...15

第二节基本力学性质……………………………………………..32

第三节耐久性……………………………………………………..35

第四节装饰性……………………………………………………..37

第二章石材…………………………………………………………40

第一节天然石材…………………………………………………..40

第二节人造石材…………………………………………………..48

第三章石膏…………………………………………………………49

第一节石膏基本知识……………………………………………..49

第二节建筑石膏的装饰应用……………………………………..51

第四章建筑陶瓷……………………………………………………55

第一节陶瓷基本知识……………………………………………...55

第二节常用建筑装饰陶瓷………………………………………...57

第五章建筑玻璃……………………………………………………63

第一节玻璃基本知识……………………………………………..63

第二节常用建筑玻璃及制品……………………………………..65

第六章建筑塑料……………………………………………………72

第一节塑料基本知识…………………………………………….72

第二节常用建筑玻璃及制品…………………………………….75

第七章建筑涂料……………………………………………………79

第一节涂料基本知识……………………………………………79

第二节常用建筑涂料…………………………………………….81

第八章木材…………………………………………………………85

第一节木材基本知识…………………………………………….85

第二节木材的装饰应用………………………………………….87

第九章建筑金属……………………………………………………90

第一节建筑装饰用钢…………………………………………….90

第二节建筑装饰用铝与铝合金………………………………….91

第三节建筑装饰用铜与铜合金………………………………….92

第一十章装饰砂浆与装饰混凝土……………………………………94

第一节基本知识…………………………………………………94

第二节装饰砂浆………………………………………………….94

第三节装饰混凝土……………………………………………….95

绪论

随着科学技术的不断发展及人民生活水平的不断提高，建筑装饰越来越成为各国极其重视的行业之一，因为，它是各国集中体现精神与物质文明的载体，因此，从事建筑装饰工程设计、施工等专业的技术人员就必须具备了解、掌握，并能合理选择、应用建筑装饰材料的基本业务素质。

一、材料的定义及其分类

（一）材料的定义

建筑材料具体地说主要是指建筑物本身（如：

墙、柱、楼板、基础等）所用的各种材料。

扩展地说与建筑有关的、为建筑物服务的临时设施、附属设备等（如：

升降架、模具、管道、空调等）所使用的材料也可划归为广义的建筑材料范围。

建筑装饰材料是指用于建筑物（墙、柱、顶棚、地、台等）表面的饰面材料。

绿色建材也称生态建材（德）、生态环境材料（日）、可持续发展建材、环保建材、健康建材等，是于1988年第一届国际材料研究会首次提出、1992年被国际学术界明确定义为：

原料采用、产品制备、使用或再循环、以及废料处理等环节中，对地球负荷最小，有利人类健康的建筑材料。

1999年3月15日在首届全国绿色建材发展应用研讨会上，中国的专家根据本国国情将绿色建材定义为：

采用清洁生产技术，少用天然资源与能源，大量利用工农业或城市固体废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性，达到生命周期后可回收再利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。

（二）材料的分类

建筑材料按使用功能可分为结构材料、保温材料、防水材料、吸音材料、装饰材料等。

由此可知：

建筑装饰材料是建筑多种功能材料中的一种，其由于是被用于建筑外表的材料而格外受到人们的重视，因为，其对建筑的形象、特点、风格及总体功能等内容的体现起到了举足轻重的影响作用。

建筑装饰材料按其在建筑物中的使用部位可分为墙面材料、顶棚屋面材料、地面材料等；按其品质与价格可分为高档材料、中档材料、低档材料；从绿色角度可分为节省能源与资源型材料、环保利废型材料、特殊环境（如：

超高强、抗腐蚀、耐久等）型材料、安全舒适型（如：

轻质高强、防火、防水、保温、隔热、隔声、调温、调光、无毒害等）材料、保健功能（如：

消毒、灭菌、防臭、防霉、抗静电、防辐射、吸附有害物质等）型材料等；按化学成分分类见表0－1。

表0－1建筑装饰材料的化学成分分类

无机材料

金属材料

黑色金属（钢、铁）

有色金属（铝与铝合金、铜与铜合金等）

非金属材料

天然石材（花岗石、大理石等）

烧结制品与熔融制品（烧结砖、陶瓷及玻璃等制品）

胶凝材料

气硬性胶凝材料（石膏、菱苦土等）

水硬性胶凝材料（各种水泥）

装饰混凝土与装饰砂浆、白色与彩色硅酸盐制品等

有机材料

植物质材料（木材、竹材、藤材等）

合成高分子材料（建筑塑料、建筑涂料、胶粘剂等）

复合材料

无机材料基复合材料（水泥基制品等）

有机材料基复合材料

（树脂基人造石材、玻璃纤维增强塑料等）

（各种人造及复合木制品）

其它复合材料（涂塑钢板、涂塑铝合金板、钢塑复合门窗等）

二、建筑装饰材料在建筑业中的作用与地位

建筑装饰是在满足使用功能前提下，依据美学原则，采用科学方法、适当的材料和正确的结构工艺，塑造美观、实用、舒适的生活空间。

建筑装饰是建筑的外衣，它依附于其它建筑材料（尤其是结构材料）。

建筑装饰材料是装饰工程的物质基础，装饰工程的总体效果及功能的美观，都是通过运用其及配套设备的形体、质感、图案、色彩及功能等体现出来的。

一般建筑材料投资为总工程投资的50%-60%。

一般普通建筑装饰材料投资占工程投资的1/3-1/2（占建材总成本的50%-80%）。

三．建筑装饰材料的发展情况

建筑材料是人类物质文明的重要标志，它反映每一时代科学文化的特征，也是社会生产力发展水平的标志。

大自然中存在的木、草、土、石等天然材料，为人类居住提供了最早期的房屋建筑材料。

2000多年前－古罗马城建筑－大部分为天然石材；

中国秦汉时期－万里长城：

有的部分是天然土、砂、苇柳；有的部分是烧制的粘土砖和石块；

世界上最宏伟的宫殿群建筑－北京故宫－主要是木材、汉白玉、琉璃瓦和青砖等。

近代社会出现了钢铁、水泥、混凝土等新式结构材料和塑料、铝合金、不锈钢等新型材料。

这些材料的出现使得建造规模更大、样式更新、功能更强的建筑成为了现实。

1898年－法国巴黎的埃菲尔铁塔－成为了最初钢铁材料结构物的代表。

20世纪初－美国建造的高层建筑－主要是钢材和钢筋混凝土。

70年代－世界最高的建筑－加拿大多伦多CN电视塔（533m）是用高强混凝土建造的塔身，特殊密实混凝土结构建造的发射塔基座，钢结构建造的顶部发射塔。

80年代－日本建造了钢结构跨海大桥（全长约10Km）和青涵海底隧道（穿越海底200多米深）。

90年代－世界上最高建筑物－马来西亚吉隆坡的佩重纳斯大厦（452m高）－其整体结构材料为高性能混凝土。

到18世纪为止，建材一直以天然和手工业生产的材料为主体，利用当地现有材料造房、修路。

材料主要有石、木、土、草、砖瓦、石灰、石膏等，其缺点主要有：

材料的尺寸受限制；难建大跨、大空间建筑；缺少高效的保温、防水材料；缺少美观装修等。

18世纪英国产业革命使得工业生产建材取得了进步。

19世纪前叶，钢铁、水泥、混凝土、和钢筋混凝土出现是建材发展史的一大革命，它打破了传统材料在形状、尺寸上的限制，并且材料的强度和耐久性也大大提高，使得高层建筑、大跨建筑成为可能。

进入20世纪，塑料、铝合金、不锈钢等新材料出现，使得人类社会的生活、生产、通讯、网络等基础设施建设水平大大提高。

但是，自20世纪40年代开始，随着世界人口急剧增长及经济建设的飞速发展，土木建筑业也空前活跃起来。

道路、桥梁、铁路、机场、港湾、城市建设、通讯等基础设施的建设对建筑材料在量和质方面的要求都达到了历史最高水平。

如：

到1996年，世界钢产量达7.1亿吨（中国1.01亿吨）；水泥产量达13.7亿吨（中国4.9亿吨）；混凝土年使用量约90亿吨。

随之出现的问题也日益严重起来：

1．建筑材料大量生产。

消耗自然界中大量原材料（如：

炼铁需用铁矿石；烧水泥需要石灰石和粘土，会毁田；制备混凝土的骨料需要开山采矿、挖掘河床；做木材需要毁林，会加速土地沙漠化等）。

2．建筑材料的生产、运输。

（1）会消耗大量能量（煤、水、电等）；

（2）产生大量废气（如烧水泥会释放CO2、SO2、HF、H2S、CO、NOX等）和废渣（如铬、铝、矾等－对人体免疫、神经、生殖系统有危害；石棉纤维－会导致矽肺病；多氯二苯二噁英－会导致癌或慢性疾病等），其会产生酸雨、温室效应，损坏臭氧层等危害作用；

（3）产生噪声，粉尘，妨碍交通等。

3．建筑材料的使用过程中。

（1）损耗能量（与建筑结构的保温、绝热、防水性能有关）；

（2）释放有害物质（甲苯、苯、甲醛、有机挥发物、人造纤维污染）；

（3）产生光污染（如玻璃幕墙、白瓷砖、镜面玻璃的光反射系数达82%-90%，比釉面砖墙面大10倍）、声污染（施工噪音已成为城市四大污染之一，有相当部分施工现场都达90dB-100dB，远高于国家规定标准）和热污染等。

美环保署对各类建筑室内空气连续5年监测的结果表明：

室内空气中有数千种化学物质，其中有些有毒化学物质含量比室外绿化区高出20多倍，特别是新完工的建筑物，在6个月内，室内空气中有害物质含量比室外高出100多倍。

引起室内环境污染的材料主要是以下三类：

1．再生材料和无机材料（如用钢渣、矿渣、煤灰、煤渣制水泥与砖）产生的污染。

（1）氡气：

新鲜的加气混凝土、砖、石和水泥等中都含放射性铀系元素，它们在衰变过程中释放出氡气。

其带电裂变产物易吸附在灰尘上被吸入肺中，会破坏肺组织，诱发肺癌。

（美环保署统计，在美国，氡污染是造成肺癌的第二大原因）。

一般情况下，室内比室外氡气浓度高2倍～20倍。

有数据表明：

我国每年因氡气致癌5万例，远超过艾滋病患人数。

）

（2）辐射：

有些矿渣、炉渣、粉煤灰、花岗岩、大理石、陶瓷等放射性物质超量，其制品对人体造成x射线辐射伤害。

我国国标规定：

建材γ辐射量应在20μg/h以下。

（3）石棉：

用做泡沫石棉，石棉水泥制品（保温、隔热、吸声、防震）的石棉纤维，被人吸入体内，会导致石棉肺。

石棉已被国际癌症研究中心定为致癌物，现已限用。

2．木材：

污染物来自合成胶粘剂、涂料。

它们释放氯乙烯、氯化氢、苯类、酚类，甚至铅、汞、锰、砷等有毒物。

涂料溶剂可以释放苯、醇、酯、酸类等；胶粘剂如白胶、酚醛树脂、合成橡胶胶乳可释放甲醛、苯类、合成单体→缓慢释放有机物→吸入人体，导致头痛、恶心、刺眼、刺鼻，甚至气喘、神志不清、呕吐、支气管炎等。

甲醛被美环保署定为可疑致癌物。

（一般室内没有明显污染源的甲醛含量0.134mg/m³～0.67mg/m³；用各种装修材料产生的游离甲醛含量可达2.3mg/m³。

当空气中甲醛浓度超过30mg/m³时可导致人死亡）。

国产胶合板的甲醛释放量为100mg/m³～200mg/m³；日本和欧盟产的胶合板甲醛释放量一般小于10mg/m³。

3．高分子材料：

由于含有未被聚合的单体及塑料