第四章建筑石膏1

1、第四章第四章 建建 筑筑 石石 膏膏石膏的分类建筑石膏的特性石膏装饰制品4.1 石膏的基本知识石膏及其制品具有造型美观、表面光滑、细腻，且又有轻质，吸声、保温、防火等特点。胶凝材料(cements,binding materials)胶凝材料概念：在土木工程材料中，凡是经过一系列的物理、化学作用，能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料，统称为胶凝材料。 胶胶凝凝材材料料有机胶凝材料：如沥青、树脂等有机胶凝材料：如沥青、树脂等无机胶无机胶凝材料凝材料气硬性：如石膏、石灰、气硬性：如石膏、石灰、 菱苦土、水玻璃菱苦土、水玻璃水硬性：各种水泥水硬性：各种水泥气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，且只能在空气

2、中保持或发展其强度。而水硬性不仅在空气中，而且能更好的在水中硬化，并保持、发展其强度。石膏是气硬性无机胶凝材料，它只能在空气中硬化，保持和发展其强度.|石膏石膏是以硫酸钙为主要成分的矿物，当石膏中含有结晶水不同时可形成多种性能不同的石膏。4.1.14.1.1石膏的原料、分类及生产石膏的原料、分类及生产|根据石膏中含有结晶水的多少不同可分为：根据石膏中含有结晶水的多少不同可分为：|（1 1）无水石膏无水石膏（aSOaSO4 4）：也称硬石膏，它结晶紧密，质地较硬，）：也称硬石膏，它结晶紧密，质地较硬，是生产硬石膏水泥的原料。是生产硬石膏水泥的原料。|（2 2）天然石膏天然石膏（aSOaSO4 4

3、2H2H2 2O O）：也称生石膏或二水石膏，大部分）：也称生石膏或二水石膏，大部分自然石膏矿为生石膏。自然石膏矿为生石膏。|无水石膏无水石膏和和天然石膏，天然石膏，二者统称为二者统称为生石膏，生石膏，是生产建筑石膏的主要是生产建筑石膏的主要原料。原料。|（）（）建筑石膏建筑石膏 （aSOaSO4 41/2 H1/2 H2 2O O） 也称熟石膏或半水石膏。它也称熟石膏或半水石膏。它是由生石膏加热至是由生石膏加热至1500170015001700而成的半水石膏，根据其内部结构而成的半水石膏，根据其内部结构不同可分为不同可分为型半水石膏（高强建筑石膏）和型半水石膏（高强建筑石膏）和型半水石膏（普

4、通型半水石膏（普通建筑石膏）建筑石膏） |型半水石膏与型半水石膏与型半水石膏型半水石膏相比，结晶颗粒较粗，比表面积较小，强度高，相比，结晶颗粒较粗，比表面积较小，强度高，因此又称为高强石膏。因此又称为高强石膏。|当当型半水石膏型半水石膏加热到加热到230230时，当时，当型半水石膏型半水石膏加热到加热到360360时，可生成时，可生成无水无水石膏（即可溶硬石膏）。石膏（即可溶硬石膏）。|硬石膏再热加到硬石膏再热加到400750400750时，均可生成时，均可生成难溶的或不溶性硬石膏难溶的或不溶性硬石膏，此时密度稳，此时密度稳定，难溶于水，凝结很慢，加入某些激发剂（各种硫酸盐、明矾石、石灰等）定

5、，难溶于水，凝结很慢，加入某些激发剂（各种硫酸盐、明矾石、石灰等）便可使它具有一定的水化和硬化能力。便可使它具有一定的水化和硬化能力。此种加入激发剂的无水石膏混合物磨细此种加入激发剂的无水石膏混合物磨细物磨细后称为硬石膏胶结料，物磨细后称为硬石膏胶结料，可以用于配制抹灰砂浆、混凝土砌块、建筑构件可以用于配制抹灰砂浆、混凝土砌块、建筑构件等。等。|二水石膏或硬石膏二水石膏或硬石膏在在80011008001100的温度下煅烧，可得到的温度下煅烧，可得到煅烧石膏煅烧石膏。煅烧石膏凝。煅烧石膏凝结缓慢，可作为室内地坪，故又称为结缓慢，可作为室内地坪，故又称为地板石膏地板石膏。2 2 建筑石膏的水化与硬

6、化建筑石膏的水化与硬化|石膏在加热到适当温度，能部分或全部失去水分成为烧石膏，而烧石膏遇水又石膏在加热到适当温度，能部分或全部失去水分成为烧石膏，而烧石膏遇水又水化变成二水石膏，即凝结成硬化的石膏，这些过程叫作石膏的水化与硬化。水化变成二水石膏，即凝结成硬化的石膏，这些过程叫作石膏的水化与硬化。|建筑石膏与适量水拌合后，能形成可塑性良好的浆体，随着石膏与水的反应，建筑石膏与适量水拌合后，能形成可塑性良好的浆体，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。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

7、为：（水化反应）建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为：（水化反应）|此反应实际上也是半水石膏的溶解和二水石膏沉淀的可逆反应，因为二水石膏此反应实际上也是半水石膏的溶解和二水石膏沉淀的可逆反应，因为二水石膏溶解度比半水石膏的溶解度小得多，所以此反应总体表现为向右进行，二水石溶解度比半水石膏的溶解度小得多，所以此反应总体表现为向右进行，二水石膏以胶体微粒自水中析出。膏以胶体微粒自水中析出。 OHCaSOOHOHCaSO24224221121|随着二水石膏沉沉淀的不断增加，就会产生结晶，结晶体的不断生成和长大，晶体颗粒之间便产生了磨擦力和粘结力，造成浆体的塑性开始下降，这一现象称为石膏的初凝初凝；

8、而后随着晶体颗粒间磨擦力和粘结力的增大，浆体的塑性很快下降，直至消失，这种现象为石膏的终凝终凝。|石膏终凝后，其晶体颗粒仍在不断长大和连生，形成相互交错且孔隙率逐渐减小的结构，其强度也会不断增大，直至水分完全蒸发，形成硬化后的石膏结构，这一过程称为石膏的硬化。石膏浆体的凝结和硬化，实际上是交叉进行的。3 3 建筑石膏的技术要求建筑石膏的技术要求（）凝结硬化快、强度较低（）凝结硬化快、强度较低（）体积微膨胀（）体积微膨胀（）孔隙率大，保温性好、吸声性好。（）孔隙率大，保温性好、吸声性好。（）具有一定的调温、调湿性能（）具有一定的调温、调湿性能（）耐水性、抗冻性差（）耐水性、抗冻性差（ 6 6 ）

9、防火性好、但耐火性差）防火性好、但耐火性差（ 7 7 ）有良好的装饰性和可加工性）有良好的装饰性和可加工性 石膏表石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。微孔结构使面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。微孔结构使其脆性有所改善，硬度也较低，所以硬化石膏可锯、可刨、可钉。具有良好的其脆性有所改善，硬度也较低，所以硬化石膏可锯、可刨、可钉。具有良好的可加工性。可加工性。 建筑石膏的应用建筑石膏的应用（1） 石膏砂浆及粉刷石膏（2） 建筑石膏制品：石膏板、石膏花饰等 ( 3） 制作建筑雕塑和模型 4.2 石膏装饰制品(1)石膏制品的类型： 板材（装饰石膏板、纸面石膏板、嵌

10、装式装饰石膏板）、艺术装饰制件(2)石膏装饰制品的优点： 不老化，无污染、对人体健康无害，舒适悦目，工艺简单，节能，质轻，易加工安装，绝热，吸声，阻燃，抗震，调湿4.2.1装饰石膏板1.1.种类、形状和规格种类、形状和规格 石膏板的表面具有各种图案花纹，无护面纸，内掺少量短玻璃纤维。 分为普通板、防潮板、耐水板和耐火板，每类又分为平板（P）、孔板（K）、浮雕板材（D）三种。 形状：均为正方形，棱边有直角和倒角两种。 规格：边长30cm、40cm、50cm、60cm这四种，厚度811mm，还有少量其它大的规格。2.应用： 需要相对安静的场所，如宾馆、礼堂、候机室、医院、影剧院、电教室、播音室、民

11、宅等的顶棚或墙面。 注意： 在环境湿度达到70以上的，如工矿车间、地下建筑、人防工程及对防水有特殊要求的场所，所用石膏板必须是防水型的。 石膏板吊顶最大的问题是变形，这主要是室内通风不良，湿气不散所致，故要考虑室内通风问题。3.选择：选择： 应从以下几个方面考虑：应从以下几个方面考虑： 装饰效果：力求做到图案、色泽搭配协调、恰当，原则是使人感到装饰效果：力求做到图案、色泽搭配协调、恰当，原则是使人感到新颖、美观、大方，给人清醒、柔和、舒适的感觉。新颖、美观、大方，给人清醒、柔和、舒适的感觉。 防水、防潮：环境湿度为防水、防潮：环境湿度为6060时，应选用防潮板，时，应选用防潮板，7070以上，

12、应选以上，应选用防水板。用防水板。 规格：建筑层高达到规格：建筑层高达到10m10m的吊顶，可选用的吊顶，可选用5050、60cm60cm规格的，不宜太规格的，不宜太大。大。 图案：当主要部位选定一种图案时，对边围、台灯、吊扇等部位可图案：当主要部位选定一种图案时，对边围、台灯、吊扇等部位可选用另类图案，避免单一，安装可采用凸凹安装，以达到新颖美观选用另类图案，避免单一，安装可采用凸凹安装，以达到新颖美观的效果。的效果。 色泽：以舒适、柔和为准，一般为蛋青、淡蓝、鱼白、浅绿、奶油、色泽：以舒适、柔和为准，一般为蛋青、淡蓝、鱼白、浅绿、奶油、肉红等色为宜。肉红等色为宜。4.2.2嵌装式装饰石膏板

13、用半水石膏、适量纤维和外加剂拌制的浆体，经浇注成型、硬化、干燥而成的不带护面纸的石膏板材。规格：60cm边长的正方形，边厚28mm，50cm边长的则边厚为25mm以上，也可按客户要求订做。应用：除了装饰外，最显著的功能是吸声，故特别适合于影剧院、大礼堂或展览厅等人多又要求雅静的场所。4.2.3 装饰吸声纸面石膏板内掺适量纤维和外加剂制成，再在其表面贴以厚质护面纸。由于两面粘贴有特制的厚护面纸，故抗折强度高，挠度变形相对小得多。纸面石膏板具有重量轻、隔声、隔热、加工性能强、施工方法简便的特点。这种石膏板有三种： 普通纸面石膏板、耐火纸面石膏板、装饰吸声纸面石膏板（一）普通纸面石膏板、耐火纸面石膏

14、板1）规格：尺寸很大，长1.83.6m，宽0.9 1.2m，厚918mm1220X2440 x9.512MM2）应用：主要应用于室内隔墙或墙体、柱子、梁的覆面板，吊顶的基层材料，然后在其表面进行装饰处理。3）象牙白色板芯，灰色纸面，是最为经济与常见的品种。适用于无特殊要求的使用场所，使用场所连续相对湿度不超过65%。 饰面方法： 裱糊壁纸、涂饰乳胶漆、喷涂辊花、镶贴镜片（包括有玻璃镜片、金属抛光板、复合塑料镜片等） 纸面石膏板的品种很多，市面上常见的纸面石膏板有以下三类市面上常见的纸面石膏板有以下三类纸面石膏板性能上有以下特点:轻质；保温隔热；防火性能好；隔音性能好；加工方便；绿色环保（二）装饰吸声纸面石膏板规格：正方形，边长以50、60cm为主，厚有9mm和12mm两种。应用：主要用于活动式装配吊顶用（即先安装龙骨，然后把它搁上去），可以直接当作饰面材料使用。艺术装饰石膏制品、线角：截面为直角或钝角三角形，表面有浮雕图案，用于墙体与顶棚交界处，可直接粘贴或螺丝固定。、线板：背面呈平板状，表面有浮雕图案，用于顶棚装饰。艺术装饰石膏制品、花角：直角