室内设计装饰材料的特征有哪些?
1.颜色2.光泽3.透明性4.表面组织5.基本使用性6.立体造型7.平面花饰8.形状和尺寸
1、颜色:材料的颜色决定干三个方面:材料的光谱反射;观看时射于材料上的光线的光谱组成;观看者眼睛的光谱敏感性。2、透明性:材料的透明性是既能透光又能透视的物体称为透明体。3、表面组织:由于材料所有的原料、组成、配合比、生产工艺及加工方法的不同,使表面组织具有多种多样的特征:有细致的或粗糙的,有平整或凹凸的,也有坚硬或疏松的等等。要求装饰材料具有特定的表面组织,以达到一定的装饰效果。4、光泽:光泽是材料表面的一种特性,重要性仅次于颜色。光泽是有方向性的光线反射性质,它对形成于表面上的物体形象的清晰程度,亦即反射光线的强弱,起着决定性的作用。材料表面的光泽可用光电光泽计来测定。5、基本使用性:装饰材料还应具有—些基本性质,如一定强度、耐水性、抗火性、耐侵蚀等,以保证材料在一定条件下和一定时期内使用而不损坏。6、立体造型:装饰材料的立体造型包括压花(如塑料发泡壁纸)、浮雕(如浮雕装饰板)、植绒、雕塑等多种形式,这些形式的装饰大大丰富了装饰的质感,提高了装饰效果。7、平面花饰:装饰材料表面的天然花纹(如天然石材),纹理(如木材)及人造的花纹图案(如壁纸、彩釉砖、地毯等)都有特定的要求以达到一定的装饰目的。8、形状和尺寸:对于砖块、板材和卷材等装饰材料的形状和尺寸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剪裁和切割外,大多数装饰板材和砖块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。
(1)强度。材料的强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力。材料在建筑物上所受的外力主要有拉力、压力、弯曲及剪力。材料抵抗这些外力破坏的能力分别称为抗拉、抗压、抗弯和抗剪强度。
(2)弹性与塑性。材料的弹性是指材料在外力作用下产生变形,外力去掉后变形能完全消失的性质。
材料的这种可恢复的变形,称为弹性变形。材料的塑性是指材料在外力作用下产生变形,外力去掉后变形不能完全恢复,但也不即行破坏的性质。材料的这种不可恢复的残留变形,称为塑性变形。
(3)脆性与韧性。材料的脆性是指材料在外力作用下未发生显着变形就突然破坏的性质。
脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度,所以脆性材料只适用于受压构件。建筑材料中大部分无机非金属材料为脆性材料,如天然石材、陶瓷、砖、玻璃、普通混凝土等。材料的韧性是指材料在冲击或振动荷载作用下产生较大变形尚不致破坏的性质,如钢材、木材等。
建筑工程材料的分类及性质
一、土木建筑工程材料的分类
1.按基本成分分类
有机材料。以有机物构成的材料,它包括天然有机材料(如木材等),人工合成有机材料(如塑料等)。
无机材料。以无机物构成的材料,它包括金属材料,非金属材料(如水泥等)。
复合材料。有机-无机复合材料(如 玻 璃钢),金属--非金属复合材料(如钢纤维混凝土)。复合材料得以发展及大量应用,其原因在于它能够克服单一材料的弱点,发挥复合后材料的综合优点,满足了当代土木建筑工程对材料的要求。
2.按功能分类
结构材料。承受荷载作用的材料,如构筑物的基础、柱、梁所用的材料。
功能材料。如起围护、防水、装饰、保温隔热作用的材料等。
3.按用途分类
建筑结构桥梁结构水工结构路面结构建筑墙体建筑装饰建筑防水建筑保温材料等。
二、土木建筑工程材料的物理力学性质
一材料的物理状态参数
1.密度。材料在绝对密实状态下,单位体积的质量用下式表示:
密度(g/cm³,kg/m³)= 材料在干燥状态的质量/材料的绝对密实体积
材料的绝对密实体积是指固体物质所占体积,不包括孔隙在内。密实材料如钢材、 玻 璃等的体积可根据其外形尺寸求得。其它材料多或少含有孔隙,测定含孔隙材料绝对密实体积的简单方法,是将该材料磨成细粉,干燥后用排液法测得的粉末体积,即为绝对密实体积。由于磨得越细,内部孔隙消除得越完全,测得的体积也就越精确,一般要求细粉的粒径至少小于0.20mm。
2.表观密度。即体积密度,是材料在自然状态下单位体积的质量,用下式表示:
表观密度(kg/m3)= 材料的重量/ 材料在自然状态下的外形体积
测定材料自然状态体积的方法较简单,若材料外观形状规则,可直接度量外形尺寸,按几何公式计算。若外观形状不规则,可用排液法求得,为了防止液体由孔隙渗入材料内部而影响测值,应在材料表面涂蜡。另外,材料的表观密度与含水状况有关。材料含水时,重量要增加,体积也会发生不同程度的变化。因此,一般测定表观密度时,以干燥状态为准,而对含水状态下测定的表观密度,须注明含水情况。
3.堆密度。也称堆积密度,系指粉状或粒状材料,在堆积自然状态下,材料的堆积体积包括材料内部孔隙和松散材料颗粒之间的空隙在内的体积。堆密度是材料在自然堆积状态下单位体积的质量,按下式计算:
堆密度(kg/m3)= 材料的重量/材料的堆积体积
散粒材料堆积状态下的外观体积,既包含了颗粒自然状态下的体积,又包含了颗粒之间的'空隙体积。散粒材料的堆积体积,常用其所填充满的容器的标定容积来表示。散粒材料的堆积方式是松散的,为自然堆积也可以是捣实的,为紧密堆积。由紧密堆积测试得到的是紧密堆积密度。
4.密实度。指材料体积内被固体物质所充实的程度,用下式表示:
密实度(%)= [表观密度/密度]*100%
5.孔(空)隙率。指材料体积内孔隙体积所占的比例,用下式表示:
孔(空)隙率(%)=1-密实度
密实度和孔隙率两者之和为1.两者均反映了材料的密实程度,通常用孔隙率来直接反映材料密实程度。孔隙率的大小对材料的物理性质和力学性质均有影响,而孔隙特征、孔隙构造和大小对材料性能影响较大。构造分为封闭孔隙(与外界隔绝)和连通孔隙(与外界连通)按孔隙的尺寸大小分为粗大孔隙、细小孔隙、极细微孔隙。孔隙率小,并有均匀分布闭合小孔的材料,建筑性能好。
二材料与水有关的性质
1.吸水性与吸湿性。
⑴吸湿性。材料在潮湿空气中吸收水气的能力称为吸湿性。反之为还湿性。吸湿性的大小用含水率表示,
材料的含水率ωwc =[材料吸收空气中的水气后的质量(g)-材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 材料烘干到恒重时的质量(g)
当气温低、相对湿度大时,材料的含水率也大。材料的含水率与外界湿度一致时的含水率称为平衡含水率。平衡含水率并不是不变的,随环境中的温度和湿度的变化而改变,当材料的吸水达到饱和状态时的含水率即为材料的吸水率。
⑵吸水性。材料与水接触吸收水分的能力称为吸水性。吸水性的大小用吸水率表示。吸水率分质量吸水率和体积吸水率。
质量吸水率ωwa=[材料吸水饱和后的质量(g)- 材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 材料烘干到恒重时的质量(g)
体积吸水率ωwa体 =[材料吸水饱和后的质量(g)- 材料烘干到恒重时的质量(g)]/ 干燥材料在自然状态下的体积]/ρw
材料吸水率的大小与材料的孔隙率和孔隙特征有关。具有细微而连通孔隙的材料吸水率大,具有封闭孔隙的材料吸水率小。当材料有粗大的孔隙时,水分不易存留,这时吸水率也小。轻质材料,如海绵、塑料泡沫等,可吸收水分的质量远大于干燥材料的质量,这种情况下, 吸水率一般要用体积吸水率表示。
2.耐水性。材料长期在饱和水作用下不破坏,其强度也不显著降低的性质称为耐水性。有孔材料的耐水性用软化系数表示,按下式计算材料的软化系数KR:
KR=材料在水饱和状态下的抗压强度fb/ 材料在干燥状态下的抗压强度fg
材料的软化系数在0~1之间波动。因为材料吸水,水分渗入后,材料内部颗料间的结合力减弱,软化了材料中的不耐水成分,致使材料强度降低。所以材料处于同一条件时,一般而言吸水后的强度比干燥状态下的强度低。软化系数越小,材料吸水饱和后强度降低越多,耐水性越差。对重要工程及长期浸泡或潮湿环境下的材料,要求软化系数不低于0.85~0.90。通常把软化系数大于0.85的材料称为耐水材料。
3.抗冻性与抗渗性。
⑴抗冻性。用“抗冻等级”表示。“抗冻等级”表示材料经过规定的冻融次数,其质量损失、强度降低均不低于规定值。如混凝土抗冻等级D15号是指所能承受的最大冻融次数是15次(在-15℃的温度冻结后,再在20℃的水中融化,为一次冻融循环),这时强度损失率不超过25%,质量损失不超过5%。
⑵抗渗性。材料抵抗压力水渗透的性质,用渗透系数K表示。
三、材料的力学性质
1.强度与比强度
⑴.强度。是指在外力(荷载)作用下材料抵抗破坏的能力。材料在建筑物中所承受的主要有压、拉、剪、弯、扭,因此,材料抵抗外力破坏的强度也分为抗压、抗拉、抗剪、抗弯、抗扭。这些都是在静力试验下测得的,又称静力强度.
⑵.比强度。是按单位质量计算的材料的强度,其值等于材料强度对其表观密度的比值,是衡量材料轻质高强性能的重要指标。如普通混凝土C30的比强度(0.0125)低于Ⅱ级钢的比强度(0.043),说明这两种材料相比混凝土显出质量大而强度低的弱点,应向轻质高强方向改进配制技术。
2.弹性与塑性
⑴弹性是指外力作用下材料产生变形,外力取消后变形消失,材料能完全恢复原来形状的性质,这种变形属可逆变形,称为弹性变形,变形数值的大小与外力成正比。在弹性范围内符合虎克定律。材料的弹性模量E是衡量材料在弹性范围内抵抗变形能力的指标。
⑵.塑性是指外力作用下材料产生变形,外力取消后仍保持变形后的形状和尺寸,但不产生裂隙的性质,这种变形称为塑性变形。
实际工程中多数材料受力后变形是介于弹塑性变形之间的。当受力不大时,主要产生弹性变形,受力超过一定限度,才产生明显的塑性变形。如混凝土,既具有弹性变形,又具有塑性变形。
3.材料的脆性和韧性,了解。
1、 材料的光谱反射
2、观看时射于材料上的光线的光谱组成
3、观看者眼睛的光谱敏感性。
(二)光泽
光泽是材料表面的一种特性,在评定材料的外观时,其重要性仅次于颜色。光线射到物体上,一部分被反射,一部分被吸收,如果物体是透明的,则一部分被物体透射。被反射的光线可集中在与光线的入射角相对称的角度中,这种反射称为镜面反射。被反射的光线也可分散在所有的各个方向中,称为漫反射。漫反射与上面讲过的颜色以及亮度有关,而镜面反射则是产生光泽的主要因素。光泽是有方向性的光线反射性质,它对形成于表面上的物体形象的清晰程度,亦即反射光线的强弱,起着决定性的作用。
(三)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称为透明体。例如普通门窗玻璃大多是透明的,而磨砂玻璃和压花玻璃等则为中透明的。
(四)表面组织
由于材料所有的原料、组成、配合比、生产工艺及加工方法的不同,使表面组织具有多种多样的特征:有细致的或粗糙的,有平整或凹凸的,也有坚硬或疏松的等等。
我们常要求装饰材料具有特定的表面组织,以达到一定的装饰效果。
(五)形状和尺寸
对于砖块、板材和卷材等装饰材料的形状和尺寸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剪裁和切割外,大多数装饰板材和砖块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。
(六)平面花饰
装饰材料表面的天然花纹(如天然石材),纹理(如木材)及人造的花纹图案(如壁纸、彩釉砖、地毯等)都有特定的要求以达到一定的装饰目的。
(七)立体造型
装饰材料的立体造型包括压花(如塑料发泡壁纸)、浮雕(如浮雕装饰板)、植绒、雕塑等多种形式,这些形式的装饰大大丰富了装饰的质感,提高了装饰效果。
(八)基本使用性
装饰材料还应具有—些基本性质,如一定强度、耐水性、抗火性、耐侵蚀等,以保证材料在一定条件下和一定时期内使用而不损坏。
我国的建筑材料工业,长期以来处于品种单调,技术落后的状态。其标志就是小块实心粘土烧结砖在我国各类墙体材料中仍然占据近95%的高比例。有鉴于这种情况,早在50年代后期,中央领导同志在一篇重要文章中就明确提出:“建筑材料工业部门要努力发展新型建筑材料。”
新型建筑材料是相对于传统的砖,瓦,灰,沙,石而言的。最近几十年来现代技术发展的产物。它是以多种多样的原材料,用先进的加工方法,制成适用于现代建筑要求,具有轻制,高强,多功能等主要特征的现代建筑材料;一般来说,它还具有节能,节地,节约和综合利用资源的优点。
新型建筑材料按产品的性能与作用可分为结构材料,功能材料和装饰材料三大类。
<一>结构材料
用于建筑物主体的结构。如梁,柱,墙板,屋面等,有了这些材料就可以构筑成一座建筑物。
<二>功能材料
它主要起保温隔热,防水密封,采光,吸声等改进建筑物功能的作用。功能材料的出现和发展,是现代建筑有别于旧式传统建筑的特点之一。它大大改善了建筑物的功能,使之具备更加优异的技术经济效果和更适合于人们的生活要求。花色品种很多。
<三>装饰材料
它对建筑物的各个部位起美化和装饰作用,使得建筑物更好地表现出艺术效果和时代特征。给人们以美的享受。装饰材料的品种和花色最为繁多,而且推陈出新,变化很快,市场敏感性很强。不过,建筑装饰材料往往兼备其他功能,纯粹为了装饰的建筑材料是很少的。如壁纸虽为装饰材料,但却同时起保护墙面的作用,而且在一定程度上具有吸音和保温隔热的功能。至于灯具,则实际上是功能与装饰两者的结合体。
众所周知,一个建筑物是否具有吸引力,首先在于其立面给人的视觉效果。而不同的视觉效果的产生除了建筑物的形体构造,另外一个很重要的方面即墙体材料的应用。
我国80年代中期,小块实心粘土砖在墙体材料中占绝对统治地位。这充分说明了我国墙体材料的落后。因为小块实心粘土砖生产能耗大,自重大,不能用于高层建筑;砌筑劳动生产率低,不能实现机械化;湿作业多,工人劳动强度大,以小块实心粘土砖作墙体材料是难以实现建筑业现代化的。另外,还应当特别指出的是,生产粘土砖会毁坏大量的可耕地。我国是个人口众多的,可耕地面积相对较少的国家,保护耕地关系到子孙后代。墙体材料改革系统工程,主要目标之一就是如何尽量限制小块实心粘土砖的发展,加速采用及开发新型墙体材料并改造建筑物的功能。
幕墙是当今建筑采用最广泛的一种复合墙体。顾名思义,它的最外面的一层就好像幕布一样挂上去起遮盖和装饰作用,而墙体的本体部分起结构,围护,保温等主要作用,可以用于任何材料建造;然后在本体上挂一层品种名贵,装饰优异的材料作为“幕”,幕墙便告完成。幕墙的出现是近代建筑技术发展的成果。它最有效而经济地发挥了材料的性能。
作为“幕”的材料通常是玻璃,不锈钢板,铝板,花岗石薄板等名贵华丽,价格高昂,因而不能全部墙体用它来制造的材料。只用薄薄的一层“幕”挂在外面便合理地解决了这个问题。幕墙用于高层及超高层建筑,其建筑效果和技术经济效果更为突出。世界上一些知名的大厦由于采用了玻璃幕墙或不锈钢幕墙,金光闪烁,富丽堂皇,显示了建筑技术高度发达的时代特征,也赋予了建筑材料以崭新的含义。武汉市近几十年的建筑大部分采用了此种建筑材料来装饰立面。
随着材料科学的发展,用作幕墙的材料日渐增多,特别是金属材料崭露头角。譬如近年来得到建筑师们欣赏从而得到广泛使用的Reynobond板和Alucobond板就是由两层经表面处理的铝板与中间一层热塑性塑料组成。总厚度为3mm~6mm。这种板的特点是十分平整,强度很高,很轻和防火性能良好。表面涂一层耐气候性极好的树脂漆,有多种颜色,美观大方。此种板材质轻和易于施工,深受建筑部门的欢迎;其表面平整和色泽美观,具有极好的装饰效果;此外它良好的隔声性能和隔热,防火性能以及抗冲性,耐腐蚀等优点更使此种板才成为现代化的骄子,建筑材料工业的一株奇葩了