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WONASA指南:解析天然石材的技術特征

自古以來,天然石材是陪伴我們的最古老的建筑材料之一。但是,令人感到奇怪的是,對于我們大多數人來說,它的很多方面依舊是未知的,因此向所有感興趣的石材人提供此信息,將使其更容易了解如何使用石材,熟悉材料及其技術特性對于行業來說已變得不可或缺。

本指南的目的是提供有關天然石材的技術信息,以增加大家對天然石材規格和用途的了解。

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石材的技術特征


在選擇材料時,我們需要了解其能適用哪種項目。要知道所有石材都有可能的用途,但并非所有石材都可以用于實際項目。舉個例子:知道石頭的吸水程度是什么,將有助于我們確定石頭是否可用作游泳池的覆蓋材料。那么,如何得知特定用途的石材要具有哪些特征呢?我們將在下面對其進行總結。

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怎么定義建筑用石的要求?


對石材的要求取決于石材的產出國或者目的國。我們可以通過建筑產品(人行道磚,外墻板等)或其所使用的建筑系統找到與石材本身(花崗巖,大理石,石灰石等)有關的必要條件。

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如何知道要對材料進行哪些測試?


要知道,不同國家,所需的條件以及測試方法都可能不一樣。例如:ASTM(美國材料實驗協會)規定了所檢驗石材類型的一些最小值,但是,在大多數歐洲國家,對材料沒有限制,而是根據使用的石材進行管理材料。另一方面,關于測試方法,不同國家/地區的測試方法也可能有所不同。例如:在西班牙(鐘擺法)、德國(坡道法)、美國(美國滑塊法)確定石材抗滑性的方法都是不同的。

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在歐洲的強制性CE認證是什么?


CE標記表示產品制造商已確保符合統一規范。目前,天然石材的CE標記對于路緣石、鋪路磚及外部和內部人行道的瓷磚、外墻的平板、地板和墻壁的覆層瓷磚以及制磚,即方墻和類似物品的制造都是必不可少的。制造商還需要建立生產控制系統,對產品進行初始測試,并以一定的頻率進行新的控制測試。 獲得的測試結果需包含在功能聲明和產品上帶有的CE標記上。

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作為生產者,必須向客戶提供什么?


如果在歐盟范圍內銷售產品,則需要提供該產品的功能聲明。在其他國家/地區,則需要遵循有效的規范。在任何情況下,始終需要經常對石材進行測試,并且必須以“技術特征”的形式提供至少最重要的測試結果。

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當前最重要的特征是什么?


在一種石材的技術數據中,建議提供以下一些測試的信息:抗彎曲性、抗壓縮性、吸水率、密度和孔隙率。還有其他一些重要的測試,取決于石材的具體用途,如打滑測試、人行道磨損或寒冷氣候下的抗冰測試等?,F在,我們只討論能夠代表最重要特征的測試,以了解其用途。最重要的特征結果的意義何在呢?下面將詳細介紹。

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石材重要特征解析

1
抗彎曲性


可以說,彎曲是指任何元素都可以在垂直于其縱軸的方向上發生變形,外墻的瓷磚或平板承受這種類型的應力。

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首先我們需要了解抗曲測試的數值的意義,石材本身的抗力數字并不表示該材料在特定應用中更好或更差,而是需要適當地考量各方面來評判。在天然石材中,不同石材的抗彎曲性值可能相差很大。例如:某些石灰巖或砂巖的數值可以達到2到3兆帕(MPa),另一方面,板巖的數值可以高達60MPa或更高。

下表描述了不同類型的結石的抗屈強度的參考值:

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2

抗壓強度


  壓縮載荷代表壓平載荷,該測試對于用以較大方式安裝的石材產品(例如:鵝卵石或方石墻)非常重要。測試是在壓力機壓平的情況下進行的。

圖片2.png


作為參考,下表列出了不同類型的石材的抗壓強度值:

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3

吸水率


石頭的吸水能力在某些應用中特別重要。很多天然石材的大氣吸水率值幾乎為零,在某些大理石和花崗巖中接近于0%,而對于密度不高的石灰石則為10%或更高。下表顯示了一些常見石材的吸水率值。當然,也有一些化學和防水產品可以密封石頭的毛孔。

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4

密度


石材的密度以千克/立方米材料為單位。密度越大,孔隙率越小,強度越大,通常吸收能力越小。 在每種巖石中,或多或少都會有致密的石頭,即使這樣,也可以提供下表的值作為參考:

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5

氣孔率


孔隙率與密度密切相關:孔越多,材料的密度就越小,即每單位體積的重量越小??紫堵室园俜直冉o出,不同的石材,孔隙率可以有很大的不同,最小的不足1%,而一些非常多孔的石頭(例如:石灰石,石灰華等)的值要高得多。

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6

耐磨損


磨損與瓷磚或人行道表面的交通狀況有關。有幾種測量磨損的方法。美式方法以指數(Iw)的形式給出結果,其他方法以毫米為單位給出結果。在購物中心,火車站,飛機場等人流量大的人行道項目中,這是一項非常重要的特性。


7

耐打滑


它是石頭抵抗人因表面滑動而產生的能力。最常用的方法是摩擦擺,這種方法的最大優點是可以在現場即實驗室外進行測試。其他方法(例如:德國坡道方法或美國使用的方法,BOT 3000)也可用于確定此特性。

不同地區和國家需要遵循的標準不同。通常,在歐洲,滑動值必須大于35才被認為是符合標準的防滑材料。如果采用德國方法進行測量,則會確定打滑的類型(從R9R13)。而在美國,測量的是動摩擦系數,結果在0到1之間。

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本文翻譯來源:LITOS,the Natural Stone Industry Magazine of the World,版權歸原作者所有。

關于作者:Mrs. Eva PortasFernández女士是一名技術架構師,在天然石材行業擁有超過15年的職業發展經驗。

她曾在Porri?o(西班牙)的花崗巖技術中心的測試實驗室擔任質量總監。自2018年以來,她一直是獨立顧(STEINNt,從事具有特殊意義的項目,并與不同的公共部門和私人機構合作。

致謝:感謝德國石材協會(DNV)的Reiner Krug先生的投入。

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