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石材FAQ | 建築石材物理特性
建築石材物理特性
MARBLE PROBLEM
在此針對石材的裝飾特性及安全特性進行探討,以多方面的去了解應用石材時,應如何適切地將石材的特性加以發揮,並合宜地溶入設計理念中。
石材裝飾特性
一、表面紋路:石材的表面紋路、花紋的形成,與岩石結構構造、帶色礦物或化石的分布情形有關,亦即石材形成時其內部含有其他成分的岩質,在不同的岩質併存下所呈現的紋路。一般大理石類石材的紋路質感較花崗石類的石材複雜且富變化性,主要原因在於大理石類的石材常含化石等岩質,經變質作用而形成摺皺構造、芝麻點構造等變質構造的岩石,形成具有絢麗別緻的裝飾花紋大理石。而粗粒結構的彩色花崗石,經研磨加工並拋光後,表面也顯得極有光彩;具條痕狀構造、斑狀構造、虎皮外觀構造、眼球構造等花崗石經拋光後形成各式的花紋,極具美感。
二、光澤:光澤即石材拋光面對可見光的反射能力,是決定石材品質的另一個重要指標。石材的光澤取決於組成之礦物所呈現的光澤,除了與礦物組成及岩石的結構有關外,還與加工後石材鏡面的表面特性,即鏡面的平整度、組成鏡面顆粒的細度及加工時表面上發生的物理化學反應有密切的關係。因此,石材光澤的特性不單與礦物組成及岩石的結構有關,還與加工方法與加工技術有很大的關係。
三、色澤:石材的色澤是指岩石中各種礦物對不同波長的可見光,選擇性的吸收和反射,而以各種絢麗的色彩呈現出來。石材色澤的形成主要為內部組成礦物的種類及所佔有的含量比例,綜合呈現在石材表面上的結果。
石材色澤主要分為淺色與深色兩類,淺色礦物有石英、長石、似長石等;深色礦物通常含有鐵、鎂,如雲母、輝石、角閃石等。其中以長石的品種對花崗石石材顏色的影響最大,一般斜長石使石材呈現白色、灰色、灰白色;正長石使石材呈各種深淡不同美麗鮮豔的紅色。石英多數為無色或白色,有時也帶白、黃、紫等色,對石材整體的顏色也有相當的影響。雲母含量較高的石材,其顏色會偏黑色或暗藍色。
大理石石材的色澤與所含礦物有關,如礦物的有色元素含量極低,石材則呈白色,含銅呈綠色或藍色,含鈷呈淺紅色,含鐵呈黃色,含錳呈現玫瑰紅色,含蛇紋石則呈現綠色或黃綠色,含石墨或有機質呈黑色或灰黑等。另外,木紋石則是由碳酸鈣再沈澱而成的一種岩石,沈澱週期內因為各種條件的變化,形成類似木紋的花紋。
石材安全特性
一、耐磨性:石材的耐磨性是指抗磨損的能力,是一種反映石材研磨拋光的難易程度指標。作為鋪面的石材,因長時間受使用者的摩擦,故需要高度的耐磨性,石材的耐磨性與石材的硬度成正比。一般而言,花崗岩類石材的耐磨性較大理石類石材的耐磨性佳。
二、強度:石材的強度是指石材抵抗外力作用的能力,包括石材的抗壓、抗剪及抗拉強度。石材強度主要取決於石材的成因、石材結構構造、礦物成分、風化程度、含水率、微裂隙的發育程度及裂隙充填物的性質等等因素,同時也與測試時的條件有關。在一般結構構造等條件相同情形下,石材的強度隨高硬度礦物含量的增加及密度的增加而提高,也隨礦物顆粒大小及形狀的變化而有所不同,但卻隨著石材孔隙率及吸水率的增大而降低。
三、吸水性:吸水性即石材吸收水分的性質,所含水分的多少以吸水率表示之。石材的吸水性取決於某些礦物本身的親水性能,若石材中含有蛭石、蒙脫石等膨脹性相當高的礦物時,會導致石材孔隙率增大,吸水後對石材的品質影響非常大。另外,石材吸水率與其孔隙率的大小及特徵息息相關,一般孔隙率愈大、吸水率也愈大,但對封閉的孔隙率則不一定。石材的吸水率愈低,其抗風化的能力就強,反之則弱。
四、孔隙率:孔隙率深深影響著石材本身的吸水率及毛細現象,即對抵抗污染率的能力有著相當大的影響,孔隙率越小水率越小,受污染的現象就越少。
五、耐酸鹼性:花崗石類的石材耐酸鹼性良好,既耐腐蝕又耐磨蝕,因此越來越多的建築物的外裝飾及地面、樓梯等皆採用花崗石。反之大理石則不耐酸鹼腐蝕也不耐磨,只能作為室內裝飾材料。
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