在建築上石材的種類,主要可以分為火成岩類、沉積岩類以及變質岩類。 

一、火成岩類:花崗岩玄武岩安山岩

二、沉積岩類:石灰岩砂岩凝灰岩

三、變質岩類:大理石類

 

就目前商業上可分為花崗石大理石砂岩板岩

一、花崗石(Granite):屬於火成岩中的中的深成岩=侵入岩(尚有斑糲岩、閃長岩、閃綠岩…),以二氧化矽(SiO2)為主的花崗石(組成礦物為:石英、長石、雲母、角閃石等等…鋁矽酸鹽類礦物為主。),其通常具備較堅硬的特性【HM:6~8】,在種類眾多的石材中,長久以來為最優異、最主要的建築石材。  

花崗石.jpg

二、大理石(Marble):未變質前其主要成份為石灰石、白雲石,在地質學上稱之為變質(再結晶)之石灰岩(Limestone),其主要的組成礦物是由方解石(CaCO3)、白雲石【CaMg(CO3)2】或是兩者組合成,結晶顆粒通常呈現嵌狀組織。大理石硬度較花崗石低,【HM:3~5】但大理石富於紋路的變化,也具有柔和的光澤,自古以來一直受到人們喜愛。

大理石.jpg

三、砂岩(Sandstone):砂粒固結而成的岩石,主要是由碎屑狀態的石英、長石等等…組織所構成,砂粒之間的膠結物物質種類有氧化矽、氧化鐵、方解石、黏土等礦物膠原體填充而成。各種砂岩的名稱通常依砂粒間所含填隙物質與膠結物質的不同而分為矽質砂岩(以二氧化矽為主要的膠結物質者)、鈣質砂岩(以碳酸鈣為主要膠結物質,亦或為砂岩中副成份礦物或是兩者皆有)、泥質砂岩(黏土礦物為主要膠結物質)、鐵質砂岩(氧化鐵或氫氧化鐵為填充物質或是膠結物質)。

砂岩.jpg  

四、板岩(Slate):凡具有良好的劈理性及一定強度的板狀構造,沿解理面可剝成片,經過輕微變質作用的淺變質岩,通稱為板岩(板岩大都是由頁岩或泥岩變質而成)。其組成多由黏土、粉砂、鈣質或中、酸性火山灰所組成,常見的板岩有矽質板岩、黏土質板岩、雲母質板岩等…。

 板岩.jpg  

石材類常見的病變種類

一、水斑:即是石材表面濕潤含水,使得石材表面產生全域性或是部份暗沉的現象,影響石材美觀。發生的原因:石材本身吸水率、孔隙率偏高,或是石材安裝時靠近於水源處且未施作防護劑或是不按照正確的施作方式,以及在安裝時水泥沙漿水灰比過高。

二、白華:即是在石材表面或是在填縫處有白色粉末解析出的污染現象。常發生於戶外或水源豐沛處。當石材以濕式工法安裝時,背填水泥沙漿中的氫氧化鈣等鹼性物質,被大量的水解離出來,由毛細管滲透至石材表面或填縫不實、劣化之處,氫氧化鈣再與空氣中的二氧化碳、酸雨中的SO2化合物反應,形成碳酸鈣或是硫酸鈣,當水份蒸發時,碳酸鈣或硫酸鈣就結晶析出形成白華。

三、銹黃:通常銹黃發生的原因可從三方面來討論,第一、原始基材(即為石材生成的階段),石材本身含有不穩定之鐵礦物(硫化鐵最不穩定)所發生的基材性銹黃=原發性銹黃;第二、石材加工過程中處理不當所產生的銹黃;第三、安裝後配件生銹的污染。

四、吐黃:吐黃一般產生的原因有:1.使用瞬間膠。2.防水不良水分過高。3.高鹼水泥砂漿引起的反應。4.石材本身有裂痕或材質較疏鬆之黏土材質。5.空氣不流通透氣不良。6.打臘影響石材透氣。7.石材本質較敏感或含鐵質。

五、大理石蠶蝕(-矽反應)如果岩石成分為含有硬砂岩、黏板岩、千層岩、泥岩,以上含有大量黏土礦物的沉積岩大理石,顯然會遭受鹼矽反應的侵害(黏土為片狀的矽酸鹽),導致黏土礦物的剝落。

六、大理石侵蝕(碳酸鹽反應)白雲石+水泥砂漿(提供氫氣化鈉、鉀)→氫氧鎂石+方解石+可溶性碳酸鹽,此反應具膨脹性,其進行的速率,視晶體大小及所生成方解石的濃度而定,當碳酸鹽中含有大約50%方解石,且顆粒小於40mm時,白雲石的分解速率最快,其中黏土所扮演的角色未知,也許它在白雲石分解過程中,造成碳酸鹽晶體格子結構的弱化,因而產生膨脹及內部破裂現象,導致石材產生吐黃、鈣粉、水斑、龜裂...等現象。

石材類常見的污染種類

在處理污染之前,必須先確定污染的種類、屬性、來源,才能夠對症下藥。以下條列出導致石材污染的因素:

<1>水狀溶液性的物質(含有色素)茶、果汁、咖啡、可樂、污水。

<2>油污漬性的物質:機(重)油、黃油、汽油、溶劑類(松香水、甲苯…)

<3>易染色性的物質:油漆、奇異筆、墨斗線、染料、原子筆、口紅。

<4>鐵、銅質的物質污染:銅條、鐵筒、鐵製櫃、鋼鋸。

<5>膠質()的材料:強力膠、瞬間膠、環氧樹脂膠、黏性膠捲。

<6>木質材料(含有色素)污染:木製品(受潮)、香煙、稻草、紙類(受潮)。

<7>水性地板蠟、溶劑型油蠟、樹脂蠟之類易使石材光板面呈黃化現象。

<8>強酸性清潔劑、弱酸性飲料均容易侵蝕石材(※任何防護劑皆不耐酸)。

<9>石板內部水份與有機質含量高的部份(近水源處&戶外),易助於苔蘚植物的生長(Moss and Alga growth)。

<10>石材藉著毛細現象吸收水份、液態水遇冷膨脹率約10%,對石材內部將產生很大的壓力脹裂石材即為霜凍破壞(Frost Damage) 。

<11>工程中使用的細砂(砂中含有豐富的石英微粒),容易磨損石材表面。

 

 

 

參考資料來源:

http://www.chyuan-kuen.com.tw/16316.html

http://www.chyuan-kuen.com.tw/16319.html

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