新型无机人造石在园林景观中的应用前景

2020-02-16 14:19
江西建材 2020年8期
关键词:耐候性石材无机

邓 健

棕榈生态城镇发展股份有限公司,广东 广州 510627

园林景观工程是对美观与实用的极致追求,营建过程中,离不开各种材料的应用。园林石材,既优雅大气,又坚强沉稳,千百年来,一直是景观工程的不二之选。然而,虽然我国石材资源存量巨大,但其属于不可再生资源,无限制的开采显然不符合可持续发展道路。因此,园林景观市场对绿色环保的、可替代传统石材的新型材料有迫切的需求。

1 人造石的分类

产品按照原料不同,可分为有机人造石和无机人造石。

1.1 有机人造石

有机人造石,也称树脂人造石,以不饱和聚脂树脂为胶结剂,与无机填料按一定比例配合,再加入外加剂,经混合搅拌、固化成型、脱模烘干、表面抛光等工序加工而成,主要用于柜台、浴缸、橱柜、扶手等室内场合。

市场上常见的树脂型人造石有人造岗石、石英石以及亚克力板,由于树脂材料不耐紫外线照射、冷热交替、酸碱环境,导致产品容易出现老化、变色、变形等质量问题,通常使用年限约为5~6年[1]。

1.2 无机人造石

无机人造石,以无机胶凝材料为胶结剂,以砂、天然碎石粒为粗细骨料,经配制、搅拌、加压蒸养、抛光制成,具有耐火、耐老化、耐高温、无毒无污染等特点,应用场景不存在太多限制。但实际上,现有产品的装饰性能和使用性能无法满足客户要求,市场占有率一直很低。

科研人员为此开展了深入的研究。陈冀渝采用水泥、矿渣、硅酸质粉料和颜料为主要原料,加入增粘剂和憎水剂,经真空混炼成各种色料,再挤出成板体,最后蒸压养护制备人造石,效果良好却成本高昂[2];另外,一些机构用高性能铝酸盐水泥制备人造石,但没能解决荒料开裂的问题,无法实现工业化生产。

2 人造石在园林中的应用

人造石在园林工程中的最早应用当属水刷石。水刷石号称“没有接缝的地板”,常用于室外地面或墙面,曾在大型公共场所建设中留下浓厚的一笔。但是,随着人们对景观效果的要求越来越高,水刷石空鼓、发花、脱落等问题阻碍了其进一步发展,现代园林中已经很少看到这种传统工艺。

相对应地,另一种无机人造石—玻纤增强混凝土却得到越来越多关注。玻纤增强混凝土,简称GRC,由于其质轻高强且装饰效果好,常用于制作仿石栏杆、罗马柱等构件,加之其媲美天然石材的耐候性,以及其他材料不具备的可塑性,特别适合制作大型室外园林建筑,GRC假山就是其中一个重要应用。

20世纪60年代,建筑工程中出现了一种新型有机人造石,俗称玻璃钢,简称FRP,随后逐渐应用于园林景观。FRP最大的优点在于可塑性非常强,几乎可以塑造园林工程需要的任何形状[3],加之其自重甚至低于GRC,非常适合用于制作园林雕塑小品,给设计师无限的创作空间。然而,FRP的缺点与其优点同样明显,除了本身无法模仿石材质感以外,最重要的是有机人造石天然的老化问题。

3 新型无机人造石的特点

近来,园林环保无机人造石的研究取得了重大进展,不但在实验室中制备出通体无裂纹的无机人造石荒料,仿石效果也有极大提升。

3.1 强度高

根据专利《一种通体无裂纹的园林无机人造石荒料及其制备方法》[4]制备的样品,抗压强度最低值为35MPa,最高达42MPa,全部符合GB28635-2012《混凝土路面砖》标准要求。

3.2 耐候性强

相较于有机人造石,由于完全采用无机材料制备,无机人造石的耐候性具有天然的优势,能适应室外错综复杂的环境变化。

3.3 成本低

以往的无机人造石荒料生产技术,无法避免内部裂纹的问题,有时候甚至是贯穿整体的裂缝,导致荒料有效出材率不足50%,造成极大的成本浪费。随着通体无裂纹荒料制备技术的突破,无机人造石成本有望大幅降低,有利于促进其推广应用。

3.4 仿真效果好

由于生产技术的不断进步,无机人造石装饰效果不断提升,甚至超越了天然石材,在家装工程中展现出其独特的魅力。与此同时,研究人员对新型无机人造石的色彩搭配也投入大量的精力,已经可以模仿绝大部分主流石材品种,达到以假乱真的效果,且不存在色差,色牢度更佳。

4 前景分析

新型无机人造石的出现是科学技术进步的产物,更是园林建筑行业不断发展的结果[5]。虽然目前新型无机人造石在园林工程中的应用不多,但凭着其强度高、耐候性强、成本低、仿真效果好的特点,已展现出巨大的潜力。随着园林无机人造石标准制定工作及环保设计施工理念的推进,相信在未来其在园林景观工程中的应用有着更广阔的前景。

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