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摘要:众所周知,石材在园林之中的使用已经有很长的时间,是在园林建设中不可缺少的元素之一。本文在深入阐述石材的主要特征和性质的基础之上,还对各种园林石材进行了分类介绍,最后,文章还在对园林建设中石材的选择、使用和园林建设过程中可能会遇到的问题进行了较为详细的论述。
关键词:石材;园林;景观
0 引言
从很久之前,人们就开始发现石头的各种特质,因此,石材被赋予了自然、浑然天成、具有人文气息等特性,于是从古到今,石材在建筑、园林选材中一直是必选材料之一。随着人们生活水平的不断提高,公共空间中就需要更加人性化的休闲、娱乐设施,而现代园林已经成为了这样一个理想的场所。在园林景观工程的设计、建设过程中,充分利用石材良好的特性能较好的满足人们不同层次的需要。
1 石材的基本特点和性质
1.1 石材的基本组成特点
天然石材是由天然岩石经开采、加工而出来的。石材中的矿物是指具有一定的化学成分及结构特征的单质或化合物,在一定程度上决定了石材的化学性质、物理性质以及其可加工性能。石材的化学组分是指其中所含矿物的化学成份,主要包括有:单质、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫化物、卤化物、氧化物以及氢氧化物等。化学组分直接决定了石料的化学性质(耐腐蚀性等)、物理性质(耐水、热性、保温性等)以及可加工性(主要是力学性质,包括强度、变形等)。
1.2 石材的性质
1.2.1 石材的力学性质
①石材的强度。
主要是指石材在外力作用下,能够抵抗其被破坏的能力,通常我们用最大应力值来进行表示。为了便于材料的选用,我们将材料的强度作为主要的衡量指标,按照材料强度值的高低将之划分为几个等级,通常称之为石材标号。
②石材的硬度和耐磨性。
硬度石材硬度是指石材表面抵抗其他物质刻划、磨蚀、切削或压入表面的能力。它与石材的矿物成分、构造、结构有关。石材通常采用莫氏硬度法进行测定。按硬度从低到高可以分为十个等级,包括有滑石,石膏,方解石,萤石,磷灰石,正长石,石英,黄玉,刚玉以及金刚石。而石材的耐磨性,是指石材表面抵抗外物磨损的能力,通常用磨损前后单位表面材料质量的损失(即磨损率)作为耐磨性的衡量标准。在园林设计时,通常在广场地面、路面、石凳和其他需要较强抗磨损能力的部位采用硬度较高及耐磨性较强的材料。
1.2.2 石材与水有关的性质
①石材的吸湿性,表示的是石材吸收空气中水蒸气的能力。石材结构的组成、孔隙含量,特别其中毛细孔的含量与其吸水性有较大关系。当外部湿度变化时,石材的物理性质将发生变化,影响到其使用性能。
②石材的耐水性,指其长期在水中保持其原有性能的能力。
③石材的抗渗性及抗冻性,这两个基本性能主要是由石材的物理结构所决定的,对是石材的使用性能影响较大。
1.2.3 石材的装饰性质
石材的装饰性能的优劣主要由石材的颜色和光泽,花纹的图案与形状,石材的尺寸和质感等几个方面来决定的。尤其是石材中所含有的氧化杂质,色斑和锈斑、包裹体及空洞等对石材的装饰性有重要影响。同时,石材的装饰性能在一定程度上也取决于石材加工时所采用的加工方式。例如,当一块石材的空洞较多时,可以将之加工成为麻面石材,用于质感粗糙的装饰性场所。
2 石材的分类、使用性能与选用
石材是建筑装饰材料的高档产品,是指从天然岩体中开采出来并经加工而成的块状、条状或板形饰材的总称。园林景观,环境艺术装饰用的石材主要有花岗岩、大理石、板石、砂岩和碎石等。石材以其拙朴、厚重、沉稳、高贵的艺术特质在园林景观的环境艺术氛围及性格营造中占有极其重要的一席。石材的基本特点是硬质、耐久和有重量感。石材的第二个特点是其天然的纹理、斑斓的色彩和微妙的肌理。无论是粗坯的还是磨光的石料都有质朴的美,有的石材的天然纹理如同动植物的化石,更是令人回味无穷,浮想联翩。现代园林景观和环境艺术设计运用的天然石材主要有饰面石材(主要用于立面和地面铺装)和块石(湖石、山石)两类:饰面石材的材质来源于花岗石、大理石、板石、砂石,其产品可分为精面板(磨光板)、粗面板(火烧板、剁斧板、机刨板、粗磨板、磨光板、文化石)、异型板(圆弧板、柱面板)等;块石类,其种类较为复杂,从小到大,各种各样应有尽有,如从其成因来归类,可分为溶蚀石、冲蚀石、风蚀石、风化石、化石、页岩、砂石等。
上述说所石材的分类主要依据是石材的硬度高低,主要分为花岗石、大理石、板石三類。但是对于石英砂岩、石英粉砂岩、板状石英砂岩等一类岩石来说,其归属种类比较尴尬,归类为花岗石、大理石或板石皆有不妥。因为它或多或少地兼有这三类石材的特性,作为岩石的主要矿物 - 颗粒状石英来说,其硬度较高,摩氏硬度为 7,按此可归类为花岗石(现行的分类也正是如此);而对整体岩石而言,由于颗粒石英的胶结、压实程度都较低,结构比较疏松,但归类为大理石又似不妥;如归类为板石,作为沉积型的砂岩又有争议,而且部分板状砂岩又可以锯切成饰面板材使用(如云南丽石砂石),故归入板石也似有不妥。同时,砂石与其它类型皆有所不同,如它有较高的孔隙率和吸水率,而且它还有较强的吸附力,故在园林中的使用需要符合特定的环境条件。因此,在此建议把砂岩列为石材的另一类品种。综上所,按照园林行业的使用情况,可以将石材分类为花岗石、大理石、板石、砂岩和碎石。
2.1 花岗岩
石材上的花岗岩与地质上的花岗岩有所区别,它特指岩浆岩中的 含量超过65%的侵入岩,它是最常见的天然类石材。其种类主要有:橄榄岩类、玄武岩类、闪长岩、英安岩类、流纹岩类、正长岩类、霞石岩类以及变质岩类。花岗石板由于色彩比较丰富,其晶格花纹均匀且细致,经过磨光处理之后相当光亮,具有华丽的装饰效果。由于花岗石硬度较高、耐磨,经常用于高档建筑物的地面装饰,一般镜面类花岗岩板材及细面板材,由于其表面光滑、细腻,多在园林景观做石屏风、石桌、石凳等。
2.2 大理石
大理石是指兼具美观性、成块性、矿物专有性等性质,以方解石、白云石、蛇纹石等为主要组成部分的碳酸盐岩类——钙镁硅酸盐岩类石材。大理石岩类包括:石灰岩类、灰云岩类、白云岩类以及大理岩类。大理石的颜色相当丰富,色彩斑斓,同时具有系数率小、杂质少、晶粒细的特点。但是,由于大理石中的方解石遇到酸性液体时容易溶解,大理石在园林应用时主要用于堆山,汀石、雕塑小品等。
2.3 板石
天然板石,指板岩经过人工用简单的刃具劈分而成的,符合天然板石相关技术标准的石材。板石具有朴实典雅、质感相当细腻,纹理自然、加工性好、造价低廉且对人体无害的特点,在园林中运用景墙,踏步石比较多。
3 园林建设选材存在的问题
其一,由于园林建设工程对设计和施工技术的要求相对宽松,部分设计师在设计时没有对石材的特性给予足够重视和全面的考虑,致使园林景观不但没有发挥出石材良好的结构、美学功能,同时还可能降低石材的使用寿命,造成质量问题。
其二,针对石材在园林工程环境中的选用的研究相对不足。在选材的过程中难以找到技术指标与规格参数与园林工程环境相适应的石材。通常借助建筑行业中的标准来进行设计,这给选材设计带来极大的不便。
4.总结:
总之,由于石材的各种优势,我们一定要加深研究石材在园林景观中的应用,只有这样才能为园林景观选用石材提供更有益的指导,才能使石材被更科学、更合理的利用,创造出更为美丽宜人舒心的环境景观。
参考文献:
[1] 李灵军.石材在园林景观中的应用[D].西南大学.2007,06.
[2] 张涛.园林景观中地面铺装石材的分类和工艺[J].城市建设,2010(27).
[3]全惠民. 中国园林石景与西方园林雕塑的文化身世及交融发展[J]. 艺术评论,2009.(2).
[2]彭海坚. 园林用石的技巧与探讨[J]. 广东建材,2007,(8).
[3]庄树渊. 园林置石选石及布局的初探[J]. 中国园林,2002,18(1).
关键词:石材;园林;景观
0 引言
从很久之前,人们就开始发现石头的各种特质,因此,石材被赋予了自然、浑然天成、具有人文气息等特性,于是从古到今,石材在建筑、园林选材中一直是必选材料之一。随着人们生活水平的不断提高,公共空间中就需要更加人性化的休闲、娱乐设施,而现代园林已经成为了这样一个理想的场所。在园林景观工程的设计、建设过程中,充分利用石材良好的特性能较好的满足人们不同层次的需要。
1 石材的基本特点和性质
1.1 石材的基本组成特点
天然石材是由天然岩石经开采、加工而出来的。石材中的矿物是指具有一定的化学成分及结构特征的单质或化合物,在一定程度上决定了石材的化学性质、物理性质以及其可加工性能。石材的化学组分是指其中所含矿物的化学成份,主要包括有:单质、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐、磷酸盐、硫化物、卤化物、氧化物以及氢氧化物等。化学组分直接决定了石料的化学性质(耐腐蚀性等)、物理性质(耐水、热性、保温性等)以及可加工性(主要是力学性质,包括强度、变形等)。
1.2 石材的性质
1.2.1 石材的力学性质
①石材的强度。
主要是指石材在外力作用下,能够抵抗其被破坏的能力,通常我们用最大应力值来进行表示。为了便于材料的选用,我们将材料的强度作为主要的衡量指标,按照材料强度值的高低将之划分为几个等级,通常称之为石材标号。
②石材的硬度和耐磨性。
硬度石材硬度是指石材表面抵抗其他物质刻划、磨蚀、切削或压入表面的能力。它与石材的矿物成分、构造、结构有关。石材通常采用莫氏硬度法进行测定。按硬度从低到高可以分为十个等级,包括有滑石,石膏,方解石,萤石,磷灰石,正长石,石英,黄玉,刚玉以及金刚石。而石材的耐磨性,是指石材表面抵抗外物磨损的能力,通常用磨损前后单位表面材料质量的损失(即磨损率)作为耐磨性的衡量标准。在园林设计时,通常在广场地面、路面、石凳和其他需要较强抗磨损能力的部位采用硬度较高及耐磨性较强的材料。
1.2.2 石材与水有关的性质
①石材的吸湿性,表示的是石材吸收空气中水蒸气的能力。石材结构的组成、孔隙含量,特别其中毛细孔的含量与其吸水性有较大关系。当外部湿度变化时,石材的物理性质将发生变化,影响到其使用性能。
②石材的耐水性,指其长期在水中保持其原有性能的能力。
③石材的抗渗性及抗冻性,这两个基本性能主要是由石材的物理结构所决定的,对是石材的使用性能影响较大。
1.2.3 石材的装饰性质
石材的装饰性能的优劣主要由石材的颜色和光泽,花纹的图案与形状,石材的尺寸和质感等几个方面来决定的。尤其是石材中所含有的氧化杂质,色斑和锈斑、包裹体及空洞等对石材的装饰性有重要影响。同时,石材的装饰性能在一定程度上也取决于石材加工时所采用的加工方式。例如,当一块石材的空洞较多时,可以将之加工成为麻面石材,用于质感粗糙的装饰性场所。
2 石材的分类、使用性能与选用
石材是建筑装饰材料的高档产品,是指从天然岩体中开采出来并经加工而成的块状、条状或板形饰材的总称。园林景观,环境艺术装饰用的石材主要有花岗岩、大理石、板石、砂岩和碎石等。石材以其拙朴、厚重、沉稳、高贵的艺术特质在园林景观的环境艺术氛围及性格营造中占有极其重要的一席。石材的基本特点是硬质、耐久和有重量感。石材的第二个特点是其天然的纹理、斑斓的色彩和微妙的肌理。无论是粗坯的还是磨光的石料都有质朴的美,有的石材的天然纹理如同动植物的化石,更是令人回味无穷,浮想联翩。现代园林景观和环境艺术设计运用的天然石材主要有饰面石材(主要用于立面和地面铺装)和块石(湖石、山石)两类:饰面石材的材质来源于花岗石、大理石、板石、砂石,其产品可分为精面板(磨光板)、粗面板(火烧板、剁斧板、机刨板、粗磨板、磨光板、文化石)、异型板(圆弧板、柱面板)等;块石类,其种类较为复杂,从小到大,各种各样应有尽有,如从其成因来归类,可分为溶蚀石、冲蚀石、风蚀石、风化石、化石、页岩、砂石等。
上述说所石材的分类主要依据是石材的硬度高低,主要分为花岗石、大理石、板石三類。但是对于石英砂岩、石英粉砂岩、板状石英砂岩等一类岩石来说,其归属种类比较尴尬,归类为花岗石、大理石或板石皆有不妥。因为它或多或少地兼有这三类石材的特性,作为岩石的主要矿物 - 颗粒状石英来说,其硬度较高,摩氏硬度为 7,按此可归类为花岗石(现行的分类也正是如此);而对整体岩石而言,由于颗粒石英的胶结、压实程度都较低,结构比较疏松,但归类为大理石又似不妥;如归类为板石,作为沉积型的砂岩又有争议,而且部分板状砂岩又可以锯切成饰面板材使用(如云南丽石砂石),故归入板石也似有不妥。同时,砂石与其它类型皆有所不同,如它有较高的孔隙率和吸水率,而且它还有较强的吸附力,故在园林中的使用需要符合特定的环境条件。因此,在此建议把砂岩列为石材的另一类品种。综上所,按照园林行业的使用情况,可以将石材分类为花岗石、大理石、板石、砂岩和碎石。
2.1 花岗岩
石材上的花岗岩与地质上的花岗岩有所区别,它特指岩浆岩中的 含量超过65%的侵入岩,它是最常见的天然类石材。其种类主要有:橄榄岩类、玄武岩类、闪长岩、英安岩类、流纹岩类、正长岩类、霞石岩类以及变质岩类。花岗石板由于色彩比较丰富,其晶格花纹均匀且细致,经过磨光处理之后相当光亮,具有华丽的装饰效果。由于花岗石硬度较高、耐磨,经常用于高档建筑物的地面装饰,一般镜面类花岗岩板材及细面板材,由于其表面光滑、细腻,多在园林景观做石屏风、石桌、石凳等。
2.2 大理石
大理石是指兼具美观性、成块性、矿物专有性等性质,以方解石、白云石、蛇纹石等为主要组成部分的碳酸盐岩类——钙镁硅酸盐岩类石材。大理石岩类包括:石灰岩类、灰云岩类、白云岩类以及大理岩类。大理石的颜色相当丰富,色彩斑斓,同时具有系数率小、杂质少、晶粒细的特点。但是,由于大理石中的方解石遇到酸性液体时容易溶解,大理石在园林应用时主要用于堆山,汀石、雕塑小品等。
2.3 板石
天然板石,指板岩经过人工用简单的刃具劈分而成的,符合天然板石相关技术标准的石材。板石具有朴实典雅、质感相当细腻,纹理自然、加工性好、造价低廉且对人体无害的特点,在园林中运用景墙,踏步石比较多。
3 园林建设选材存在的问题
其一,由于园林建设工程对设计和施工技术的要求相对宽松,部分设计师在设计时没有对石材的特性给予足够重视和全面的考虑,致使园林景观不但没有发挥出石材良好的结构、美学功能,同时还可能降低石材的使用寿命,造成质量问题。
其二,针对石材在园林工程环境中的选用的研究相对不足。在选材的过程中难以找到技术指标与规格参数与园林工程环境相适应的石材。通常借助建筑行业中的标准来进行设计,这给选材设计带来极大的不便。
4.总结:
总之,由于石材的各种优势,我们一定要加深研究石材在园林景观中的应用,只有这样才能为园林景观选用石材提供更有益的指导,才能使石材被更科学、更合理的利用,创造出更为美丽宜人舒心的环境景观。
参考文献:
[1] 李灵军.石材在园林景观中的应用[D].西南大学.2007,06.
[2] 张涛.园林景观中地面铺装石材的分类和工艺[J].城市建设,2010(27).
[3]全惠民. 中国园林石景与西方园林雕塑的文化身世及交融发展[J]. 艺术评论,2009.(2).
[2]彭海坚. 园林用石的技巧与探讨[J]. 广东建材,2007,(8).
[3]庄树渊. 园林置石选石及布局的初探[J]. 中国园林,2002,18(1).