金属装饰材料(钢、铜)

第七章金属装饰材料•金属材料在建筑上的应用，从古到今，具有悠久的历史。在现代建筑中，金属材料品种繁多，尤其是钢、铁、铝、铜及其合金材料，它们耐久、轻盈，易加工、表现力强，这些特质是其它材料所无法比拟的。金属材料还具有精美、高雅、高科技并成为一种新型的所谓“机器美学”的象征。因此，在现代建筑装饰中，被广泛地采用，如柱子外包不锈钢板或铜板，墙面和顶棚镶贴铝合金板，楼梯扶手采用不锈钢管或铜管，隔墙、幕墙用不锈钢板等。金属材料中，作为装饰应用最多的是铝材，近年来，不锈钢的应用大大增加，同时，随着防蚀技术的发展，各种普通钢材的应用也逐渐增加。铜材在历史上曾一度在装饰材料中占重要地位，但近代新型金属装饰材料的质高价廉已使它失去了竞争力。金属装饰材料的种类与结构•一、种类金属装饰材料有各种金属及合金制品如铜和铜合金制品、铝和铝合金制品、锌和锌合金制品、锡和锡合金制品等等，但应用最多的还是铝与铝合金以及钢材及其复合制品。二、结构金属装饰材料主要结构为各种板材，如花纹板、波纹板、压型板、冲孔板。其中波纹板可增加强度，降低板材厚度以节省材料，也有其特殊装饰风格。冲孔板主要为增加其吸声性能，大多用作吊顶材料。孔型有圆孔、方孔、长圆孔、长方孔、三角孔、菱形孔、大小组合孔等等。金属装饰箔是一种极薄的装饰材料。幅面常在100mm以下，常用于古建筑的装修。第一节建筑装饰用钢材制品•目前,建筑装饰工程中常用的钢材制品主要有不锈钢板与钢管，彩色不锈钢板，彩色涂层钢板和彩色压型钢板以及塑料复合钢板及轻钢龙骨等。一、不锈钢及其制品•（一）不锈钢的基本知识1、定义•不锈钢是加铬元素为主并加其他元素的、具有优良不锈蚀牲的合金钢，铬含量越高，钢的抗腐蚀性越好。通常铬含量为12%以上，除铬外，不锈钢中还含有锰Mn、钛Ti、镍Ni、硅Si等元素，这些元素都能影响不锈钢的强度、塑性、韧性和耐蚀性。不锈钢的耐腐蚀原理，是由于铬的性质比铁活泼，在不锈钢中，铬首先与环境中的氧化合，生成一层与钢基材牢固结合的致密氧化膜层，称作钝化膜，它能使合金钢得到保护，不致锈蚀。2、特点不锈钢的主要特点是：(1)耐腐蚀性好；(2)经不同表面加工可形成不同的光泽度和反射能力；(3)安装方便；(4)装饰效果好，具有时代感。•（二）普通不锈钢装饰制品及应用建筑装饰用不锈钢制品包括薄钢板、管材、型材及各种异型材。主要的是薄钢板，其中，厚度小于2mm的薄钢板用得最多。不锈钢制品在建筑上可用做屋面、幕墙、门、窗、内外墙饰面、栏杆扶手等。目前，不锈钢包柱被广泛用于大型商场、宾馆和餐馆的入口、门厅、中厅等处，在通高大厅和四季厅之中，也常被采用。这是由于不锈钢包柱不仅是一种新颖的具有很高观赏价值的建筑装饰手段，而且，由于其镜面反射作用，可取得与周围环境中的各种色彩、景物交相辉映的效果。同时，在灯光的配合下，还可形成晶莹明亮的高光部分，从而有助于在这些共享空间中，形成空间环境中的兴趣中心，对空间环境的效果起到强化、点缀和烘托的作用。不锈钢板不锈钢管不锈钢型材不锈钢包柱•（三）彩色不锈钢板彩色不锈钢板系在不锈钢板上进行技术性和艺术性加工，使其表面成为具有各种绚丽色彩的不锈钢装饰板，其颜色有蓝、灰、紫、红、青、绿、金黄、橙、茶色等多种。彩色不锈钢板具有抗腐蚀性强、机械性能较高、彩色面层经久不褪色、色泽随光照角度不同会产生色调变幻等特点，而且彩色面层能耐200℃的温度，耐盐雾腐蚀性能比一般不锈钢好，耐磨和耐刻划性能相当于箔层涂金的性能。当弯曲90℃时，彩色层不会损坏。彩色不锈钢板可用作厅堂墙板、天花板、电梯厢板、车箱板、建筑装潢、招牌等装饰之用。采用彩色不锈钢板装饰墙面，不仅坚固耐用，美观新颖，而且具有强烈的时代感。彩色不锈钢镜面板彩色不锈钢拉丝板彩色不锈钢压纹板彩色不锈钢压纹板彩色不锈钢喷砂板二、彩色涂层钢板•为提高普通钢板的防腐和装饰性能，70年代开始，一些先进国家开发出了一种新型带钢预涂产品——彩色涂层钢板。我国也在上海宝山钢铁厂兴建了第一条现代化彩色涂层钢板生产线。这种钢板涂层可分为有机涂层、无机涂层和复合涂层，以有机涂层钢板发展最快。有机涂层可以配制各种不同色彩和花纹，故称之为彩色涂层钢板。彩色涂层钢板具有优异的装饰性，涂层附着力强，可长期保持新颖的色泽，并且具有良好的耐污染性能、耐高低温性能和耐沸水浸泡性能，另外加工性能也好，可进行切断、弯曲、钻孔、铆接、卷边等。彩色涂层钢板可用作建筑外墙板、屋面板、护壁板、拱覆系统等。如作商业亭、候车亭的瓦楞板，工业厂房大型车间的壁板与屋顶等。另外，还可用作防水气渗透板，排气管道、通风管道、耐腐蚀管道、电气设备罩等。•彩色涂层钢板三、轻钢龙骨•轻钢龙骨是以镀锌钢带或薄钢板由特制轧机以多道工艺轧制而成的。它具有强度大、通用性强、耐火性好、安装简易等优点，可装配各种类型的石膏板、钙塑板、吸音板等。用做墙体隔断和吊顶的龙骨支架，美观大方。它广泛用于各种民用建筑工程以及轻纺工业厂房等场所，对室内装饰造型、隔音等功能起到良好效果。轻钢龙骨断面有U型、C型、T型及L型。吊顶龙骨代号D，隔断龙骨代号Q。吊顶龙骨分主龙骨（又叫大龙骨、承重龙骨），交龙骨（又叫覆面龙骨，包括中龙骨和小龙骨）。隔断龙骨则分竖龙骨、横龙骨和通贯龙骨等。••轻钢龙骨的外形要平整、棱角清晰，切口不允许有影响使用的毛刺和变形。龙骨表面应镀锌防锈，不允许有起皮、脱落等现象。对于腐蚀、损伤、麻点等缺陷也需按规定要检测。•轻钢龙骨的产品规格、技术要求、试验方法和检验规则在国家标准《建筑用轻钢龙骨》GB11981-89中有具体规定。产品标记顺序•产品标记顺序如下：产品名称、代号、断面宽度、高度、钢板厚度和标准号。如断面形状为C型，宽度45mm，高度12mm，钢板厚度1.5mm的吊顶龙骨，可标记为：建筑用轻钢龙骨DC45×12×1.5CB11981。四、彩色压型钢板•彩色压型钢板是以镀锌钢板为基材，经成型机轧制，并涂敷各种耐腐蚀涂层与彩色烤漆而制成的轻型围护结构材料。这种钢板具有质量轻、抗震性好、耐久性强、色彩鲜艳、易加工以及施工方便等特点。适用于作工业与民用及公共建筑的屋盖、墙板及墙壁装贴等。彩色压型钢板第二节、建筑装饰铝合金制品•建筑上常用的铝合金制品有铝合金门窗，铝合金装饰板，铝箔，铝粉以及铝合金吊顶龙骨等。另外，家具设备及各种室内装饰配件也大量采用铝合金。一、铝合金门窗•铝合金门窗是将已表面处理过的型材，经过下料、打孔、铣槽、攻丝、制配等加工工艺而制造的门窗框料构件，再加连接件，密封件，开闭五金件一起组合装配而成。门窗框料之间的连接采用直角榫头，不锈钢螺丝钉结合。现代建筑装修工程，尽管铝合金门窗比普通钢门窗的造价高3——4倍，但因其长期维修费用少，性能好，美观，节约能源等，所以，在国内外得到广泛应用。1、铝合金门窗的特点铝合金门窗与普通门窗相比，具有以下特点：（1）质量轻。铝合金门窗用材省，质量轻，每平方米门窗耗用铝型材质量平均8——12kg，而每平方米钢门窗耗钢量平均达17——20kg。（2）密封性好。气密性、水密性、隔声性均好。（3）色泽美观。表面光洁，外观美丽。可着成银白色、古铜色、暗灰色、黑色等多种颜色。（4）耐腐蚀，使用维修方便。铝合金门窗不锈蚀、不褪色、不需要油漆，维修费用少。（5）铝合金门窗强度高，刚度好，坚固耐用。（6）便于工业化生产。有利于实行设计标准化，生产工厂化，产品商品化。二、铝合金装饰板•1、铝合金花纹板铝合金花纹板是采用防锈铝合金等坯料，用特制的花纹轧制而成的，花纹美观大方，不易磨损，防滑性能好，防腐蚀性强，便于冲洗。通过表面处理可以得到不同的颜色。花纹板材平整，裁剪尺寸精确，便于安装，广泛用于墙面装饰及楼梯及楼梯踏板处。•2.铝及铝合金波纹板铝及铝合金波纹板是世界上广泛应用的装饰材料，它主要用于墙面装饰，也可用于屋面，表面经化学处理可以有各种颜色，有较好的装饰效果，又有很强的反射最光能力，十分经久耐用，在大气中使用20年不需要换，搬迁拆卸下的波纹板仍可重新使用。•铝合金波纹板的特点是自重轻（仅为钢的3/10），有银白色等多种颜色，既有装饰效果，又有很强的反射阳光能力。它能防火、防潮、耐腐蚀，在大气中可使用20年以上。搬迁拆卸下来的波纹板仍可重复使用。铝合金波纹板在建筑装修中得到广泛应用。它适合于旅馆、饭店、商场等建筑墙面和屋面的装饰。•3.铝合金穿孔吸声板铝合金穿孔板采用各种铝合金平板经机械穿孔而成。孔型根据需要有圆孔、方孔、长圆孔、长方孔、三角孔，三小组合孔等。这是一种降低噪音并兼有装饰作用的新产品。铝合金穿孔板材质轻、耐高温、耐腐蚀、防火、防潮、防震、化学稳定性好，造型美观，色泽幽雅，立体感强，装饰效果好，且组装简便，可用于宾馆、饭店、影院、播音室等公共建筑和中高档民用建筑改善音质条件，也可用于各类车间厂房、人防地下室等作为降噪措施。三、吊顶龙骨•铝合金吊顶龙骨具有不锈、质轻、防火、抗震、安装方便等特点，适用于室内吊顶装饰。吊顶龙骨可与板材组成450mm×450mm，500mm×500mm，600mm×600mm的方格，不需要大幅面的吊顶板材，可灵活选用小规格吊顶材料。铝合金材料经过电氧化处理，光亮、不锈、色调柔和，吊顶龙骨呈方格状外露，美观大方。另外，铝合金还可压制五金零件，如把手、铰锁，以及标志、商标、提把、提攀、嵌条、包角等装饰制品，既美观，金属感强，又耐久不腐。第四节铜和铜合金•一、铜及其应用铜是我国历史上使用最早，用途较广的一种有色金属。铜在地壳中储藏量不大，约占0.01%，且在自然界中很少以游离状态存在，多是以化合物状态存在的。炼铜的矿石有：黄铜矿（CuFeS2）、辉铜矿（Cu2S）、班铜矿（Cu3FeS2）、赤铜矿（Cu2O）和孔雀石（CuCO3·Ca(OH)2）等。铜是一种容易精炼的金属材料。铜合金最初是用手制造武器而发展起来的，它也可以用做生活用品，如宗教祭具、货币和装饰品等。铜也是一种古老的建筑材料，并广泛应用作建筑装饰及各种零部件。在古建筑中，铜材是一种高档的装饰材料，用于宫庭、寺庙、纪念性建筑以及商店铜字招牌等。在现代建筑装饰方面，铜材集古朴和华贵于一身。可用于外墙板、执手或把手、门锁、纱窗（紫铜纱窗）、西式高级建筑的壁炉。在卫生器具、五金配件方面，铜材具有广泛的用途：洗面器配件、浴盆配件、妇洗器配件、坐便器配件、蹲便器配件、小便器配件、洗涤盆配件、淋浴器配件等一般都选用铜材。经铸造、机械加工成型，表面处理用镀镍、镀铬工艺，具有抗腐蚀、色泽光亮、抗氧化性强的特点，可用于宾馆、旅社、学校、机关、医院等多种民用建筑中，铜材还可用于楼梯扶手栏杆、楼梯防滑条等。有的西方建筑用铜包柱，光彩照人，美观雅致，光亮耐久，多在本色基础上抛光。高级宾馆、饭店、古建筑、楼、堂、殿、阁中采用此装饰方式，可体现出一种华丽、高雅的气氛。另外，在一些高级宾馆中，选用紫铜编织成网，网孔为方形，幅面宽度一致，数目不同，可用作纱门、纱窗、防护罩等。二、铜合金及其应用•纯铜表面氧化而生成氧化铜薄膜后呈紫红色，故称紫铜，具有高的导电性、导热性、耐蚀性及良好的延展性、易加工性，可压延成薄片（紫铜片）和线材，是良好的止水材料和导电材料。纯铜强度低，不宜直接用作结构材料。在铜中掺加锌、锡等元素可制成铜合金，铜合金主要有黄铜、白铜和青铜，其强度、硬度等机械性能得到提高，且价格比纯铜低。铜和锌的合金叫普通黄铜。普通黄铜呈金黄色或黄色，色泽随含锌的增加而逐渐变淡。黄铜不易生锈腐蚀，延展性较好，易于加工成各种建筑五金，装饰制品、水暖器材。黄铜粉俗称“金粉”，常用于调制装饰涂料，代替“贴金”。此外，铜的合金还有锡青铜、铝青铜、特殊黄铜等。•