裝飾石材存在的問題

　　從遠古開始，堅固的石材已經(jīng)成為各種建筑中主要的建筑材料，如古羅馬斗獸場、埃及金字塔、北京的盧溝橋。各時期的皇家建筑都大量地采用了石材。

　　現(xiàn)代建筑裝飾工程中石材已被大量的采用。一個建筑工程中石材使用的數(shù)量和使用的品種直接影響到了建筑的裝飾等級，高檔建筑的業(yè)主或建筑設計師在確定裝飾等級時，都會對石材的品種、花色進行反復的對比篩選，使其達到最佳的裝飾效果。然而使用中，又因石材的多種病癥而破壞了實際的裝飾效果，這些現(xiàn)象只要我們注意觀察就發(fā)現(xiàn)是非常多的，如：復興門中國銀行外墻、全國政協(xié)、交通部裙樓、北京地鐵出站口外墻、城鐵西直門、東直門地面等等。

　　這里要特別提到北京飯店地面裝飾石材，北京飯店于2000年進行大規(guī)模裝修改造工程，2001年應業(yè)主要求，進行地面病癥治理。在一個電梯間現(xiàn)場，我們觀察到在兩塊石材邊上各有5公分的黑色邊條，當工人用清潔劑去清洗這些黑條后，發(fā)現(xiàn)黑色可以清洗干凈，但同時發(fā)現(xiàn)，黑色下邊的石材是無光澤的，我們當場進行試驗，排除了清洗劑破壞石材光澤的可能性。在放大鏡下觀察，無光澤部分的石材表面有許多微小孔洞，一些塵土進入這些孔洞就會使石材表面顏色加深變黑。那么這些小孔洞是怎樣形成的呢？經(jīng)過我們了解，這些石材在施工前未進行石材防護。于是在施工后，水泥的鹽堿延石材四邊被吸收到石材表面，并腐蝕了石材邊緣部分。使得石材光澤消滅，據(jù)飯店工程部介紹，在飯店約6000平方米的地面石材，均存在這種情況。這種病癥的徹底解決，目前只能進行翻新處理，北京飯店工程部于2001年對地面進行翻新磨光處理。

　　對于這些石材病癥，我們感覺到非常觸目驚心，已經(jīng)到了非治理不可的地步。它的出現(xiàn)破壞了建筑的裝飾效果，也破壞了北京做為國際大都市的形象，與北京的迅速發(fā)展是不相協(xié)調(diào)與2008年奧運會的要求相差甚遠。

　　裝飾石材病癥形成的原因機理

　　石材病癥產(chǎn)生的原因是多種多樣地，它包括石材自身的原因、石材加工運輸過程中的、石材施工過程中及石材使用過程中都會產(chǎn)生各種病癥。其實只要仔細觀察就會發(fā)現(xiàn)，在各個過程中的石材病癥都有其特點。

　　1．如石材加工運輸中，這個時期的石材病癥是由加工機具和運輸保護不當造成的。

　　我們知道有一種石材的加工工藝叫噴砂，它的加工是采用鐵砂在壓縮空氣的帶動下噴射石材表面，使之形成毛面的裝飾效果，這種加工過的石材由于其表面殘留有被擊碎的鐵的微粒，在加工后的一段時間內(nèi)表面在雨水的作用下就會返黃、返銹，我們最近在北京師范大學新主樓外墻蜂窩復合石材的病癥治理工程中，遇到的就是這種情況：

　　北京師范大學新主樓樓頂采用鋼架透光頂棚，由于承重荷載不能過大，因此采用了鋁蜂窩復合石材板2000余Ｍ２，又因復合板表面石材只有3-5毫米厚，不能采用火燒工藝，因此，只能在石材表面采用噴砂工藝。該石材自工廠運到施工現(xiàn)場就發(fā)現(xiàn)大面積返銹，廠家采用了石材專用除銹劑進行處理，銹黃消除。我們也建議過：除銹后應進行石材防護，但我們的建議沒有被采納，在腳手架拆除到完工驗收的一段時間內(nèi)，該石材又出現(xiàn)大面積返銹。由于該石材被使用在具地面30多米的建筑檐口上，頂面為透光頂棚，沒有可攀附點，因此除銹、防護施工極為艱難危險，也使得施工成本大大的加大，施工時間延長。

　　2．石材病癥與施工工藝、石材品種都有直接的關(guān)系。但歸根到底石材病癥的罪魁禍首就是水及水泥中的鹽、堿物質(zhì)。濕法敷裝石材的膠凝材料主要是水泥。水泥中含有一部分Ca＋、Na＋。這些離子物質(zhì)在水泥和易過程會和水形成CaOH��2、NaOH,同時水泥中含有大量鹽。以上這些物質(zhì)都是溶于水的，并隨水一同進入石材。在濕法敷裝石材的表面，在相當長的一段時間內(nèi)顏色會加深。如果日常護理不利，就會形成水斑。

　　這些堿鹽物質(zhì)是如何形成水斑：我們進行如下試驗：取6塊花崗巖石材分二組，每組3塊進行對比試驗；一組用純凈水浸泡24小時后取出，背面及四周用塑料膠帶封閉。另一組用10%的鹽堿物質(zhì)及少量水泥混合于水的溶液進行浸泡24小時后取出，同樣背面及四周用塑料膠帶封閉；將試件在高溫燈下烘烤，三天后水印同時減輕，一周后用純凈水浸泡的試件表面已恢復到干燥時的顏色；而用鹽堿混合液浸泡的石材表面仍有較明顯的水印，兩周后用混合液浸泡的石材表面基本恢復到干燥時的顏色。同一試件重復以上試驗就發(fā)現(xiàn)混合液浸泡的石材干燥時間在一次次的延長。但當我們在試驗中間將背面及四周塑料膠帶取下時，石材會在幾天內(nèi)干燥，表面原有的水斑自行消失。

　　以上這些試驗的現(xiàn)象及結(jié)果，告訴我們這樣一個過程：石材濕法施工時水泥中的鹽堿及水泥中不及固化的材料，隨水一同進入石材，并延石材的自然縫隙到達石材表面，水份隨空氣會被蒸發(fā)掉，一些CaOH2、NaOH、CaCo3、Na2Co3被留在石材中。在石材的孔隙中就會殘留了很多鹽堿物質(zhì)，這些物質(zhì)就會慢慢地堵塞石材的孔隙，使石材內(nèi)部的水份無法通過石材孔隙蒸發(fā)掉，再加上日常保養(yǎng)不得法，于是就會有水斑形成。當我們把石材背面黏附物取下時，石材內(nèi)部的水份就會從背面蒸發(fā)掉，也就會造成石材水斑的消失。

　　水泥中的鹽堿物質(zhì)進入石材后，也會刺激石材中的鐵元素氧化形成Fe203，這就是我們平時所看到的石材返黃。

　　3．石材在日常使用中出現(xiàn)的問題也是經(jīng)常見到的�，F(xiàn)在很多高層建筑的外墻裝飾都采用了干掛石材幕墻，干掛石材的優(yōu)點之一就是克服了濕掛石材的，返堿、返銹、白華等缺點。因此，很多建設單位認為沒有必要進行石材防護。我這里有一些數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)一些問題：

　　人們在對北京盧溝橋石獅子進行研究的過程中發(fā)現(xiàn)，近50年來，石獅子表面的風化程度大大的超前7~8百年風化程度�，F(xiàn)在橋上的一些石獅風化的非常嚴重，有些已經(jīng)看不到獅子的輪廓了。

　　北京環(huán)境保護局2002年發(fā)布的大氣環(huán)境報告中提到2002年二級以下的天氣共計162天中，由二氧化硫及懸浮顆粒物造成的污染占到了95%。

　　由此可見，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的二氧化硫和各種粉塵顆粒的污染還是非常嚴重的。這些污染的存在，對于干掛石材的危險是長期的，它會加速石材表面風化，使石材顏色、質(zhì)感發(fā)生改變，更應當引起注意。

　　石材病癥的預防

　　石材病癥是可以預防的，可以通過涂刷石材防護劑達到預防石材病癥的目的。石材防護劑可以有效避免或減少各種石材病癥的產(chǎn)生，預防水斑、白華、起堿、起銹等石材病癥。如何正確的選用和使用石材防護劑是石材防護的關(guān)鍵。

　　我們倡導這樣一個原則：科學的、合理的選擇防護劑以及正確的使用防護劑是缺一不可的。

　　如何做到這個原則，首先就應當了解防護劑的分類。結(jié)合我們工程的具體要求，我們把防護劑分為：

　　1、防水型；2、防污型；3、防油型；4、背面型；5、其他型。

　　石材防護劑的選用應根據(jù)石材使用特點和污染源去具體選擇。比如：大廈外墻干掛石材，由于石材使用在距地面幾米至上百米的地方，一般人為的污染非常少，有可能的污染是自然塵埃、雨水。尤其是雨水一旦進入石材就會使石材產(chǎn)生水斑、銹斑，時間一長就會影響到大廈的外觀。結(jié)合這一特點我們在選擇防護劑時就應當選用防水型防護劑，防水型防護劑的特點就是防水效果出色并且價格較低。在水池邊、衛(wèi)生間臺面、地面水較多的地方都可以選擇這類防護劑，這類防護劑在濕法施工時如沒有特殊說明一般禁止使用在石材背面。

　　又如大廈的大堂以及人員經(jīng)常走動和人們可以接觸到的石材，它的主要污染源有咖啡、茶水、可樂、和各類果汁，在施工時還會有墨汁及其它污染物，結(jié)合污染源的特點，我們建議防護劑就應當選用防污型防護劑，它的價格較防水型要高一些，但在防護劑的整體價格中它是適中的。

　　防油性防護劑是一種防油性能非常出色的防護劑，它可以使用在廚房臺面、餐廳地面以及其他油污較多地方的石材上，它的價格要高于上述兩種防護劑的價格。

　　背面型防護劑，由于施工后在施工面形成不透明薄膜，使石材紋理、顏色受到影響，所以主要應用于石材背面及四周。濕法施工時它不會減少石材與水泥砂漿的粘貼強度。同時，它可以封閉石材表面的空洞暗裂，使水及水泥中的堿、鹽不能侵入石材內(nèi)部，防止石材施工后產(chǎn)生水斑，泛堿、泛銹，它是濕法粘貼石材中不可缺少的防護劑。

　　防護劑的使用是一個非常重要的環(huán)節(jié)，應當認真對待，一方面使用過防護劑的石材并不是鐵板一塊，它受施工、石材品種、石材含水量的影響，所以，在防護劑施工時，應嚴格按照防護劑使用說明書的要求去做，另一方面施工人員也應當細致認真不能漏刷或涂刷不勻，只有從各個方面嚴格認真，才能最大限度的發(fā)揮防護劑的作用。

　　石材病癥治理

　　為了恢復石材原有的裝飾效果，人們在探討石材病癥形成機理的同時，也開發(fā)、研制、生產(chǎn)了多種石材病癥治理產(chǎn)品，這些產(chǎn)品有進口的、也有國產(chǎn)的。主要有德國雅科美系列產(chǎn)品、美國JSC系列，特別是一些國內(nèi)的專業(yè)企業(yè)也涉足加入了這一領(lǐng)域，它們有浙江大學、國家建材局蘇州非金屬礦工業(yè)設計研究院、浙江力寶化工，在這些企業(yè)的領(lǐng)軍人物中有博士生導師、博士生及多年從事這一領(lǐng)域的科研人員，有些系列產(chǎn)品獲得了部級鑒定，如：國家建材局蘇州非金屬礦工業(yè)設計研究院生產(chǎn)的FQS系列產(chǎn)品于2000年通過了國家建材局的部級鑒定。因此，科學的應用這些產(chǎn)品就能夠使90%的石材病癥得到治理，如一直被石材界認為是石材″癌癥″得水斑，最近就得到了很好得治理效果。通過治理，可以使原來色澤深淺不一的石材在很短的時間內(nèi)還原其本來面目。

　　石材病癥治理劑之所以能夠有效治理石材病癥，主要是利用其化學反應及物理作用。不同品種的石材，不用的石材病癥應選擇不同的石材病癥治理劑，石材病癥是由不同原因或多種病因產(chǎn)生的。因此治理劑的使用量、使用方法、藥劑濃度、使用順序都對石材病癥治理的效果產(chǎn)生直接影響。不注意有時還會產(chǎn)生負面影響，使石材徹底失去其裝飾效果。

　　因此，掌握分析石材病癥產(chǎn)生的原因，了解各種石材病癥治理劑的治病原理，更顯得由為重要。只有充分的分析觀察了解才能做到對癥下藥，而且一定要進行必要的小樣試驗，充分論證，積累經(jīng)驗。

　　石材病癥理治理的費用視不同的石材病癥有所不同，決大部分病癥治理的費用不會超過石材的價格，不同病癥治理價格應在30-80之間。

　　總之，對待石材病癥的治理應有科學的態(tài)度，多方面的知識（石材的知識及簡單化學的知識）及一定的施工方法及施工工具、施工機具，它是一項非常細致的工作。

　　華北建筑標準辦公室在其2001年出版的88J1-1施工做法中規(guī)定，在濕敷石材施工前應六面涂刷石材防護劑。2001年9月北京市裝飾協(xié)會在北京新興集團召開″石材水漬通病研討會″會上朱希斌會長作出重要指示，他指出″對待石材要按工藝品去對待。″這就對石材防護行業(yè)提出了更高的要求。2004年11月由國家建筑材料工業(yè)局石材質(zhì)量檢測中心起草的《建筑裝飾用天然石材防護劑》即（防護劑檢測標準），通過了專家的審評，現(xiàn)正報送國家發(fā)展與改革委員會批準、實施。

　　雖然各種標準、規(guī)范正在制定當中，但離石材病癥大量產(chǎn)生而得不到有效防護和治理得現(xiàn)實情況及亂用防護劑、病癥治理劑情況的要求，還有很大距離。如一些裝飾公司施工單位對華北建筑標準中的要求執(zhí)行的不夠堅決和細致，導致石材空鼓、水斑、返銹、返堿等，反而造成了不必要的損失。因此，加強有關(guān)方面管理及有關(guān)方面知識的普及教育，更顯得非常必要。