第4章 石膏装饰制品
4.1 学习指导
石膏及其制品具有质轻，保温，不燃，防火，吸声，形体饱满，线条清晰，表面光滑而细腻，装饰性好等特点，因而是建筑装饰工程常用的装饰材料之一。
4.1.1石膏的基础知识
1. 建筑石膏
（1）石膏的制备。
①石膏胶凝材料的原料。
生产石膏胶凝材料的原料有天然石膏（又称生石膏、软石膏）、含硫酸钙的化工副产品和工业副产石膏，其化学式为CaSO 4·2H 2O ，均称二水石膏，目前常用的原料主要是天然二水石膏。
②石膏的制备方法及品种。 A . 石膏的制备。
石膏的生产工序主要是粉碎、加热与粉磨。 B . 石膏的品种。 a . 建筑石膏。在常压下加热温度达到107~170℃时，二水石膏脱水变成β型半水石膏（即建筑石膏），其反应式为
CaSO 4·2H 2O
β-CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O 22
b . 高强石膏。将二水石膏在压蒸条件下（0. 13MPa 、125℃）加热，则生成α型半水石
膏（即高强石膏），其反应式为
CaSO 4·2H 2O
α-CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O 22
α型和β型半水石膏，虽然化学成分相同，但宏观性能上相差很大，表4-1列出了α型
与β型半水石膏两者的强度、密度及水化热等性能，进行比较后可见，由于α型半水石膏的标准稠度用水量比β型小很多，因此强度大得多。
α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的内比表面积较小。β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，内比表面积较大。因此，前者的水化速率慢，水化热低，需水量小，硬化体的强度高，而后者则与之相反。
表4-1 α型半水石膏和β型半水石膏性能比较
石膏的品种虽很多，但在工程上应用最多的是建筑石膏。
（2）建筑石膏的凝结硬化机理。
建筑石膏与适量的水拌合后，最初成为具有良好可塑性的浆体，但很快失去可塑性，产
生强度，并逐渐发展成为坚硬的固体，这种现象称为凝结硬化。基本要点如下：
①半水石膏加水后进行如下化学反应：
CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
半水石膏首先溶解形成不稳定的过饱和溶液。
②二水石膏结晶，促使半水石膏继续溶解，继续水化，如此循环，直到半水石膏全部耗尽。
③由于二水石膏粒子比半水石膏粒子小得多，其生成物总表面积大，所需吸附水量也多，加之水分的蒸发，浆体的稠度逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和黏结力增加，因此浆体可塑性减少，表现为石膏的“凝结”。
④随着水化的不断进行，二水石膏胶体微粒凝聚并转变为晶体。晶体颗粒逐渐长大，且晶体颗粒间相互搭接、交错、共生，使浆体失去可塑性，产生强度，即浆体产生“硬化”。
（3）建筑石膏的性质。 ①建筑石膏的特性。
与水泥和石灰等无机胶凝材料比，石膏具有以下特征： A . 建筑石膏的装饰性好； B . 凝结硬化快；
C . 凝结硬化时体积微膨胀； D . 孔隙率大、体积密度小； E . 强度低；
F . 有较好的功能性； G . 具有良好的防火性； H . 耐水性和抗冻性差。 ②建筑石膏的技术要求。
建筑石膏为白色粉末，密度为2. 60~2. 75g /cm 3，堆积密度为800~1000kg/m 3。技术要求主要有强度、细度和凝结时间，并按2h 强度（抗折强度）分为3. 0、2. 0和1. 6三个等级。其基本技术要求见表4-2。
表4-2 建筑石膏物理力学性能（GB /T 9776—2008）
2. 模型石膏
模型石膏采用β型半水石膏，其晶粒较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大，因而硬化后强度较低，但杂质少、色白。主要用于陶瓷的制坯工艺，少量用于装饰浮雕。
3. 高强石膏
若将二水石膏置于0. 13MPa 压力和125℃的过饱和蒸汽条件下蒸炼脱水，或置于某些盐溶液中沸煮，可得到α型半水石膏，将此熟石膏磨细得到的粉末称为高强石膏。高强石膏硬化后密度较高，强度较大，7天时可达15~40MPa。
高强石膏主要用于室内高级抹灰、各种石膏板、嵌条、大型石膏浮雕等。
4. 粉刷石膏
粉刷石膏是二水石膏或无水石膏经煅烧，单独或两者混合后掺入外加剂，也可加入集料制成的胶结料。粉刷石膏按用途分为面层粉刷石膏（M ）、底层粉刷石膏（D ）和保温层粉刷石膏（W ）。
面层粉刷石膏细度要求1. 0mm 方孔筛和0. 2mm 方孔筛的筛余应分别不大于0%和40%，底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏不作规定。初凝时间应不小于lh ，终凝时间应不大于8h ，可操作时间不小于30min 。粉刷石膏的保水率的规定是：面层粉刷石膏、底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏应分别不小于90%、75%和60%。保温层粉刷石膏的体积密度应不大于500kg /m 3。粉刷石膏的强度应满足标准（表4-3）的要求。
表4-3 粉刷石膏的强度要求（JC /T 5l7—2004）
粉刷石膏黏结力高，不裂、不起鼓，表面光洁，防火，保温，并且施工方便，可实现机械化施工，是一种高档抹面材料，可用于办公室、住宅等的墙面、顶棚等处。
4.1.2 装饰石膏板材
1. 纸面石膏板
纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入纤维、外加剂（发泡剂、缓凝剂等）和适量轻质填料，加水拌合成料浆，浇注在进行中的纸面上，成型后再覆上层面纸。料浆经过凝固形成芯板，经切断、烘干，则使芯板与护面纸牢固地结合在一起。纸面石膏板具有质轻，保温隔热性能好，防火性能好，可钉、可锯、可刨、施工安装方便，主要用作建筑物内隔墙和室内吊顶材料。
（1）纸面石膏板的特点。
①施工安装方便，节省占地面积； ②耐火性能良好；
③具有一定的隔热保温性能； ④干缩湿胀现象较大；
⑤具有特殊的“呼吸”功能。 （2）纸面石膏板的种类与代号。
纸面石膏板主要用于建筑物内隔墙，有普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板、耐火纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板四类。
①普通纸面石膏板（代号P ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起的建筑装饰板材。
②耐水纸面石膏板（代号S ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能的建筑装饰板材。
③耐火纸面石膏板（代号H ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起，旨在提高防火性能的建筑装饰板材。
④耐水耐火纸面石膏板（代号SH ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能和提高防火性能的建筑装饰板材。
（3）棱边形状与代号。
纸面石膏板按棱边形状分为：矩形（代号J ）、倒角形（代号D ）、楔形（代号C ）和圆形（代号Y ）4种。
（4）规格尺寸。
①板材的公称长度为：1500mm 、1800mm 、2100mm 、2400mm 、2440mm 、2700mm 、3000mm 、3300mm 、3600mm 和3660mm 。
②板材的公称宽度为：600mm 、900mm 、1200mm 和1220mm 。
③板材的公称厚度为：9. 5mm 、12. 0mm 、15. 0mm 、18. 0mm 、21. 0mm 和25. 0mm 。 （5）标记。
①标记方法。标记的顺序为：产品名称、板类代号、棱边形状的代号、长度、宽度、厚度以及标准编号。
②标记示例。长度为3000mm 、宽度为1200mm 、厚度为12. 0mm 、具有楔形棱边形状的普通纸面石膏板，标记为：纸面石膏板PC3000×1200×12. 0 GB/T 9775—2008。
（6）纸面石膏板的技术要求。 ①外观质量。纸面石膏板板面平整，不应有影响使用的波纹、沟槽、亏料、漏料和划伤、破损、污痕等缺陷。
②硬度。板材的棱边硬度和端头硬度应不小于70N 。 ③抗冲击性。经冲击后，板材的背面无径向裂纹。 ④护面纸与芯材的黏结性。护面纸与芯材应不剥离。
⑤吸水率（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。板材的吸水率应不大于10%。
⑥表面吸水量（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。板材的表面吸水量应不大于160kg /m 2。
⑦面密度。板材的面密度应大于表4-4的规定。
表4-4 面密度
⑧断裂荷载。板材的断裂荷载应不小于表4-5的规定。
表4-5 断裂荷载
（7）纸面石膏板的装饰性能和装饰应用。
①普通纸面石膏板。
普通纸面石膏板具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性和可调节室内湿度等优点。普通纸面石膏板还具有可锯、可钉、可刨等良好的可加工性。板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之一。普通纸面石膏板适用于办公楼、影剧院、饭店、宾馆、候车室、候机楼、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断、内隔墙等的装饰。
②耐水纸面石膏板。
耐水纸面石膏板具有较高的耐水性，其他性能与普通纸面石膏板相同。主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。其表面也需进行再饰面处理，以提高装饰性。
③耐火纸面石膏板。
耐火纸面石膏板属于难燃性建筑装饰材料（B1级）。主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机（车）大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。
2. 装饰石膏板
装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂、改性剂等辅料，与水拌合成料浆，经成型、干燥而成的不带护面纸的装饰材料。它质轻、图案饱满、细腻、色泽柔和、美观、吸声、隔热，有一定强度，易加工及安装。它是较理想的顶棚饰面吸声板及墙面装饰材料。
装饰石膏板为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。板材的规格为500mm×500mm×9mm ，600mm×600mm×1lmm 。
产品标记按下列顺序：名称、类型、规格和标准号。示例：板材尺寸为500mm×500mm×9mm 的防潮孔板，装饰石膏板FK 500，JC /T 799—2007
装饰石膏板的物理力学性能应满足表4-6的要求。
表4-6 装饰石膏板的物理力学性能（JC /T 799—2007）
注：D 和FD 的厚度系指棱边厚度
装饰石膏板的表面细腻，色彩、花纹图案丰富，浮雕板和孔板具有较强的立体感，质感亲切，给人以清新柔和之感，并且具有质轻、强度较高、保温、吸声、防火、不燃、调节室内湿度等特点。目前装饰石膏板广泛用于宾馆、饭店、餐厅、礼堂、影剧院、会议室、医院、幼儿园、候机（车）室、办公室、住宅等的吊顶、墙面等。湿度较大的场所应使用防潮板。
3. 嵌装式装饰石膏板
嵌装式装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量的纤维增强材料和外加剂，与水一起搅拌成均匀的料浆，经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。产品分为普通嵌装式装饰石膏板（代号为QP ）和吸声嵌装式装饰石膏板（代号为QS ）。
嵌装式装饰石膏板的形状为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。嵌装式装饰石膏板的规格为600mm×600mm ，边厚大于28mm ；500mm×500mm ，边厚大于25mm 。
产品标记按下列顺序：产品名称、代号、边长和标准号。示例：板材边长尺寸为600mm×600mm 的普通嵌装式装饰石膏板，嵌装式装饰石膏板QP 600 JC /T 800—2007
嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石膏板的性能相同，其单位面积质量、含水率、断裂荷载、吸声板的吸声系数可见表4-7。它与装饰石膏板的区别在于嵌装式装饰石膏板在安装时只需嵌固在龙骨上，不再需要另行固定。
表4-7 嵌装式装饰吸声石膏板的物理力学要求（JC /T 800—2007）
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸声要求高的建筑物的装饰，如影剧院、音乐厅、播音
室等。使用嵌装式装饰石膏板时，应注意选用与之配套的龙骨。
4. 吸声用穿孔石膏板
吸声用穿孔石膏板是以装饰石膏板和纸面石膏板为基础材料，在其上设置孔眼而成的轻质建筑装饰板材。吸声用穿孔石膏板按基板的特性可分为普通板、防潮板、耐水板和耐火板等。
板材的规格尺寸分为500mm×500mm 和600mm×600mm 两种，厚度分为9mm 、12mm 两种。板面上开有φ6mm 、φ8mm 、φl0mm 的孔眼，孔眼垂直于板面，孔距按孔眼的大小为18~24mm。孔眼呈正方形或三角形排列。
吸声用穿孔石膏板的物理力学性能应能满足表4-8的要求。
表4-8 吸声用穿孔石膏板的物理力学性能要求（JC /T 803—2007）
吸声用穿孔石膏板具有较高吸声性能，以装饰石膏板为基板的还具有装饰石膏板的各种优良性能。以防潮、耐水和耐火石膏板为基材的穿孔石膏板还具有较好的防潮性、耐水性和遇火稳定性。但吸声用穿孔板的抗弯、抗冲击性能及断裂荷载较基板低，使用时应予以注意。
吸声用穿孔石膏板具有轻质、防火、隔声、隔热、抗振性能好，可用于调节室内湿度等特点，并有施工简便、施工效率高、劳动强度小、干法作业及加工性能好等特点。吸声用穿孔石膏板主要用于播音室、音乐厅、影剧院、会议室以及其他对音质要求高或对噪声限制较严的场所，作为吊顶、墙面等的吸声装饰材料。
5. 其他类型石膏装饰板
（1）石膏纤维板。
石膏纤维板以石膏为基材，加入适量有机或无机纤维作为增强材料，经打浆、铺装、脱水、成型、烘干而制成的一种石膏板。它具有质轻、高强、耐火、隔声、韧性高的性能，可进行锯、钉、刨、粘等，其用途与纸面石膏板相同。
（2）纤维增强石膏压力板。
纤维增强石膏压力板（又称AP 板）是以天然硬石膏（无水石膏）为基料，加入防水剂、激发剂，以混合纤维增强，用圆网抄取工艺成型压制而成的轻型建筑薄板。它具有硬度高、平整度好、抗翘曲变形能力强等特点，可用于室内各种隔墙、墙体复面和吊顶。
（3）石膏刨花板。
石膏刨花板是以石膏为黏结剂，以木质刨花作为增强材料，添加其他辅助材料经拌合、铺装、压制而成的板材。它具有较高的力学性能，优良的耐火性和不燃性，产品可以砂光，锯割、打钉、拧螺钉，也可用墙纸、装饰纸、薄膜、单板等复贴而增加其装饰性，是一种较新型的室内建筑装饰材料。可用于隔墙板、天花板、厨壁、地板拼块等。
（4）布面石膏板。
布面石膏板是将玻纤或化纤无纺布与石膏板经过高温粘压固化成一体的装饰板材。这种板材克服了普通纸面石膏板因热胀冷缩而容易开裂的弊病，使石膏板有了更高的强度，具有柔性好，抗折强度高，接缝不开裂，附着力强等优点。布面石膏板具有防火、保温、隔声的作用，是国家提倡的新型材料。布面石膏板的表面是经高温处理过的人造纤维布，耐酸碱、持久不糜烂。可用于隔墙板、天花板、壁橱等。
4.1.3 艺术装饰石膏制品
艺术装饰石膏制品是以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂，与水一同搅拌成均匀料浆，浇注在具有各种造型、图案、花纹的模具内，经硬化、干燥、脱模而成。艺术装饰石膏制品主要包括浮雕艺术石膏线角、线板、花角、灯圈、罗马柱、圆柱、方柱、麻花柱、灯座、花饰浮雕壁画、艺术花饰等。
装饰石膏制品主要用于室内墙壁和吊顶装饰，具有防火、隔声、吸声、美化、高雅的装饰艺术效果，是宾馆、饭店、公共建筑设施以及居室内常用的装饰材料。
1. 浮雕艺术石膏线角、线板、花角
浮雕艺术石膏线角、线板和花角是以建筑石膏为基料，配以增强纤维、胶结剂等，经搅拌，浇注成型而成。浮雕艺术石膏线角、线板和花角表面光洁、线条清晰、立体感强、尺寸稳定、强度高、阻燃、无毒、可加工性好、拼装容易，采用黏结施工，施工效率高。它可以代替木质线条来配合各种石膏装饰板的吊顶。装饰石膏线角的价格较低，应用效果好，已成为石膏吊顶装饰板不可缺少的配套材料之一。
浮雕艺术石膏线角、线板、花角广泛用于高档宾馆、饭店、写字楼和居民住宅的吊顶装饰，是一种造价低廉，装饰效果好、能调节室内湿度和防火的理想装饰材料，可直接用粘贴石膏腻子和螺钉进行固定安装。
2. 浮雕艺术石膏灯圈
浮雕艺术石膏灯圈与灯饰作为一个整体，是一种良好的吊顶装饰材料，表现出相互烘托、相得益彰的装饰气氛。
3. 装饰石膏柱和石膏壁炉
装饰石膏柱仿造欧洲建筑流派风格造型，有罗马柱、麻花柱、圆柱、方柱等多种。柱身上纵向浮雕条纹，可显得室内空间更加高大。在室内门厅、走道、墙壁等处设置装饰石膏柱，不但丰富的室内的装饰层次，更给人一种欧式装饰艺术和风格的享受。
装饰石膏壁炉可更好地增添室内墙体的观赏性，使人置身于一种中西方文化和谐统一的艺术氛围之中。
4. 石膏花饰和壁挂
石膏花饰是按设计图案先制作阴模（软模），然后浇入石膏麻丝料浆成型，再经硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。石膏花饰的花型图案、品种规则很多，表面可为石膏天然白色，也可以制成描金或象牙白色、暗红色、淡黄色等多种，用于建筑室内顶棚或墙面装饰。
4.2 典型题解
【例4-2-1】 建筑石膏的主要化学成分是什么? 其凝结硬化机理是什么?
【答】 建筑石膏的成分为β-CaSO 4·0. 5H 2O ，也称熟石膏或半水石膏。
建筑石膏的凝结硬化机理是，当建筑石膏与适量水拌合后，先成为可塑性良好的浆体，随着石膏与水的反应，浆体的可塑性很快消失而发生凝结，此后进一步产生和发展强度而硬化。建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为：
CaSO 4·
11
H 2O+1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多（仅为半水石膏的1/5），所以二水石
膏以胶体微粒不断自水中析出，浆体的稠度逐渐增大，表现为石膏的凝结，其后半水石膏继续溶解和水化，浆体逐渐凝聚，失去可塑性，并逐渐转变为晶体，晶体颗粒不断长大和连生，形成相互交错，彼此紧密联结，硬化成块体并产生强度，直至完全干燥，强度才停止发展。这就是石膏的硬化过程。
【评】 建筑石膏的凝结硬化机理归根到底就是半水石膏吸收一个半结晶水还原为二水石膏的过程。
【例4-2-2】 建筑石膏及其制品为什么只适用于室内使用，而不适用于室外使用? 【答】 建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：
1. 石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好；
2. 硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。
3. 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结
晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。 4. 建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改善室内的小气候。
在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、抗冻性差，所以不适用于室外使用。
【评】 本题主要是考查对建筑石膏及其制品技术性能的了解。 【例4-2-3】 试说明生产硅酸盐水泥时为什么必须掺入适量石膏?
【答】 水泥熟料中的铝酸三钙遇水后，水化反应的速度最快，会使水泥发生瞬凝或急凝。为了延长凝结时间，方便施工，必须掺入适量石膏。
【评】 在有石膏存在的条件下，水泥水化时，石膏能很快与铝酸三钙作用生成水化硫铝酸钙（钙矾石），钙矾石很难溶解于水，它沉淀在水泥颗粒表面上形成保护膜，从而阻碍了铝酸三钙的水化反应，控制了水泥的水化反应速度，延缓了凝结时间。
【例4-2-4】 怎样清洁石膏线条？
【答】 普通清洁可以直接使用鸡毛掸子掸去灰尘，如果是在餐厅或客厅顶部的石膏线条可能会有油烟沾染，这时就在鸡毛掸子末端蘸上少许去油污的洗洁剂掸除一至两遍，紧接着使用蘸有少许清水的干净鸡毛掸子继续清扫一至两遍。这种保养每间隔一个月要做一次，否则油污深重后就很难清除了。
【例4-2-5】 顶角石膏线条发霉了怎么办？
【答】 顶面的石膏线条装饰效果很不错，但是由于种种原因，使用年限久了会发黄变黑，说明内部产生了霉菌，这种现象要根据实际情况来确定相应的维修方法。
1. 表面涂刷乳胶漆：如果是房屋漏水、渗水而引起石膏线条受潮发霉，那么应及时解决潮湿问题，避免以后出现类似的情况。发黄发黑的石膏线条可以使用乳胶漆重新涂刷一遍，小容量包装的乳胶漆浓度一般都很高，要掺入适量清水后再涂刷，注意乳胶漆的色彩要与原有石膏线条的表面色彩一致。
2. 重新更换：如果住宅是底层，气候长年潮湿多雨，石膏线条也会发霉，这种情况就只能彻底拆除更换了，当然拆除之后最好不要再使用石膏线条。如果怕破坏原有的装饰风格，可以购买与石膏线条规格相当的实木线条，木质线条中没有石灰和矿质氧化物，表面涂刷油漆后，再做乳胶漆是不会发霉的。
【例4-2-6】 绿色石膏板的种类有哪些?
【答】 石膏板的种类很多，我国目前生产的绿色石膏板主要有装饰石膏板、纸面石膏板、纤维石膏板、防火石膏板、防水石膏板和石膏空心条板等。
4.3 习 题
4.3.1 名词解释
1-1 胶凝材料 1-4 建筑石膏 1-7 装饰石膏板
1-10 艺术装饰石膏制品
1-2 气硬性胶凝材料 1-5 高强石膏
1-8 嵌装式装饰石膏板 1-11 石膏纤维板
1-3 水硬性胶凝材料 1-6 纸面石膏板
1-9 吸声用穿孔石膏板 1-12 石膏花饰
4.3.2 判断题
2-1 （ ） 气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，水硬性胶凝材料只能在水中硬化。
2-2 （ ） 建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化快，且在硬化时体积略有膨胀。 2-3 （ ） 石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。
2-4 （ ） 建筑石膏为β型半水石膏，高强石膏为α型半水石膏。 2-5 （ ） 与石灰一样，建筑石膏硬化后体积也要收缩。
2-6 （ ） 水玻璃硬化后耐水性好，因此它可用于涂刷或浸渍石膏制品，以提高其抗风化性能。
2-7 （ ） 石膏是水泥的缓凝剂，所以不能掺入太多，否则凝结时间会太长。 2-8 （ ） 建筑石膏技术性质之一是耐火性较好。
2-9 （ ） 建筑石膏板强度高，所以可用于潮湿环境的建筑装饰工程中。 2-10 （ ） 建筑石膏孔隙率较大，因此它具有一定调温调湿性。
4.3.3 填空题
3-1 建筑石膏硬化后，在潮湿环境中，其强度显著__________，遇水则__________，受冻后__________。
3-2 由于建筑石膏硬化后的主要成分为__________，即__________，在遇火时，制品表面形成__________，有效地阻止火的蔓延，因而其__________好。
3-3 建筑石膏的初凝时间应不小于__________min ，终凝时间应不小于__________min 。 3-4 建筑石膏的孔隙率可达__________，并且体积密度__________。
3-5 建筑石膏凝结硬化速度____________，硬化时体积____________，硬化后孔隙率____________，体积密度____________，强度____________，保温性____________，吸声性能____________，防火性能____________等。
3-6 建筑石膏的技术要求包括____________、____________和____________。
3-7 胶凝材料按照化学成分分为____________和____________两类。无机胶凝材料按照硬化条件不同，又分为____________和____________两类。
3-8 建筑石膏的主要化学成分是_____________________，高强石膏的主要化学成分为__________________，生石膏的主要化学成分为__________________。
3-9 纸面石膏板主要用于建筑物内隔墙，有__________________、______________和__________________和______________________四类。
3-10 装饰石膏板为正方形，其棱边断面形式有____________和____________。板材的规格为___________________和___________________。
3-11 吸声用穿孔石膏板按基板的特性可分为___________、___________、____________和____________等。
3-12 板材边长尺寸为600mm×600mm 的普通嵌装式装饰石膏板，标记为_____________ ________________________________。
4.3.4 单项选择题
4-1 石膏制品具有较好的防火性能，其原因是（ ）。 Ⅰ. 火灾时CaSO 4·2H 2O 脱水，表面形成水膜 Ⅱ. 石膏制品空隙率大
Ⅲ. 石膏硬化时约有1%的膨胀率 Ⅳ. 石膏吸水率大 Ⅴ. 石膏制品导热率低
A . Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ B . Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ
C . Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ D . Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ
4-2 下列关于石膏的叙述哪一个有错? （ ）
A . 建筑石膏是β型半水石膏，高强石膏是α型半水石膏
B . 建筑石膏需水量大，高强石膏需水量小
C . 建筑石膏晶粒粗大，高强石膏晶粒细小
D . 建筑石膏晶粒细小，高强石膏晶粒粗大
4-3 石膏制品不宜用于（ ）。
A . 吊顶材料 B . 影剧院穿孔贴面板
C . 非承重隔墙板 D . 冷库内的墙贴面
4-4 有关建筑石膏的性质，下列哪一项的叙述是不正确的? （ ）
A . 加水后凝结硬化快，且凝结时像石灰一样，出现明显的体积收缩
B . 加水硬化后有很强的吸湿性，耐水性与抗冻性均较差
C . 石膏制品具有较好的抗火性能，但不宜长期用于靠近65℃以上的高温部位
D . 适用于室内装饰、绝热、保温、吸声等
4-5 （ ）浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-6 建筑石膏的主要化学成分（ ）。
A . CaSO 4·2H 2O B . CaSO 4 C . CaSO 4·1H 2O D . Ca (OH ) 2 2
4-7 建筑石膏自生产之日起，贮存期为（ ）个月。
A . 三 B . 四 C . 五 D . 六
4-8 （ ）的表面光滑、细腻、尺寸精确、形状饱满，因而装饰性好。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-9 为满足施工操作的要求，使用（ ）时，一般均需加硼砂或柠檬酸、亚硫酸盐纸浆废液等做缓凝剂。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-10 在制作石膏制品时，石膏浆通常加水60~80%，可以使石膏浆体具有可塑性，还可以提高石膏制品的（ ）。
A . 吸声性 B . 强度 C . 抗冻性 D . 抗渗性
4-11 为了延缓水泥的凝结时间，在生产水泥时必须掺入适量的（ ）。
A . 石灰 B . 石膏 C . 助磨剂 D . 水玻璃
4-12 为了调节硅酸盐水泥的凝结时间，常掺入适量的（ ）。
A . 石灰 B . 石膏 C . 粉煤灰 D . MgO
4.3.5 多项选择题
5-1 建筑石膏具有（ ）等特性。
A . 质轻 B . 强度较高 C . 凝结硬化快
D . 吸湿性强 E . 凝结时体积微膨胀
5-2 建筑石膏与水泥相比具有（ ）等特点。
A . 可塑性好 B . 凝结时间长 C . 凝结时不开裂
D . 水化热大 E . 宜制成各种镶贴、吊挂板材
5-3 石膏制品的物理性能是（ ）。
A . 堆积密度大
D . 抗冻性、耐水性差 B . 保温、隔热性能好 E . 吸水率小 C . 吸声性强
4.3.6 问答题
6-1 什么是胶凝材料? 气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别? 如何正确使用这两类胶凝材料?
6-2 为什么α型半水石膏比β型半水石膏的强度高?
6-3 建筑石膏的技术特性有哪些? 装饰工程对建筑石膏的主要技术要求是什么? 用途如何?
6-4 在现场使用建筑石膏时为什么要加缓凝剂? 常用缓凝剂有哪些?
6-5 石膏制品有哪些特点? 建筑石膏可用于哪些方面?
6-6 如何提高建筑石膏制品的抗拉强度? 如何提高建筑石膏的耐水性?
6-7 生石膏和建筑石膏的主要化学成分是什么? 石膏浆体是如何凝结硬化的?
6-8 从建筑石膏凝结硬化形成的结构，说明石膏为什么强度降低，耐水性和抗冻性差，而绝热性和吸声性较好?
6-9 为什么说建筑石膏是功能性较好的建筑装饰材料?
6-10 制造硅酸盐水泥时，为什么必须掺入适量石膏? 石膏掺量太少或太多时，将产生什么情况?
6-11 叙述纸面石膏板的性质和应用。
6-12 叙述装饰石膏板的性质和应用。
6-13 叙述嵌装式装饰石膏板的性质和应用。
6-14 叙述吸声穿孔石膏板的性质和应用。
6-15 石膏板是环保建筑装饰材料吗？
6-16 如何选购“绿色”的石膏板？
4.4 习题解答
4.4.1 名称解释
1-1 【答】 凡在一定条件下，经过自身的一系列物理、化学作用后，能将散粒状或块状材料胶结成为具有一定强度的整体的材料，统称为胶凝材料。
1-2 【答】 只能在空气中凝结硬化，保持并发展其强度的胶凝材料。
1-3 【答】 既能在空气中硬化，又能更好地在水中硬化，保持并继续发展其强度的胶凝材料。
1-4 【答】 是以β型半水石膏为主要成分，不预加任何外加剂的粉状胶结料。
1-5 【答】 是以α型半水石膏为主要成分，不预加任何外加剂的粉状胶结料。
1-6 【答】 纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入纤维、外加剂（发泡剂、缓凝剂等）和适量轻质填料，加水拌合成料浆，浇注在进行中的纸面上，成型后再覆上层面纸。料浆经过凝固形成芯板，经切断、烘干，则使芯板与护面纸牢固地结合在一起。
1-7 【答】 装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂、改性剂等辅料，与水拌合成料浆，经成型、干燥而成的不带护面纸的装饰材料。
1-8 【答】 嵌装式装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量的纤维增强材料和外加剂，与水一起搅拌成均匀的料浆，经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。
1-9 【答】 吸声用穿孔石膏板是以装饰石膏板和纸面石膏板为基础材料，在其上设置孔眼而成的轻质建筑装饰板材。
1-10 【答】 艺术装饰石膏制品是以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂，与水一同搅拌成均匀料浆，浇注在具有各种造型、图案、花纹的模具内，经硬化、干燥、脱模而成。
1-11 【答】 石膏纤维板以石膏为基材，加入适量有机或无机纤维作为增强材料，经打浆、铺装、脱水、成型、烘干而制成的一种无面纸纤维石膏板。
1-12 【答】 石膏花饰是按设计图案先制作阴模（软模），然后浇入石膏麻丝料浆成型，再经硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。
4.4.2 判断题
2-1 （×）
2-6 （×） 2-2 （√） 2-7 （×） 2-3 （×） 2-8 （√） 2-4 （√） 2-9 （×） 2-5 （×） 2-10 （√）
4.4.3 填空题
3-1
3-2
3-3
3-4 小（800~1000kg/m 3） 3-5 3-6 3-7 3-8 1122
3-9 普通纸面石膏板 耐水纸面石膏板 耐火纸面石膏板 耐水耐火纸面石膏板
3-10 3-11 3-12 4.4.4 单项选择题
4-1 （C ）
4-6 （C ）
4-11 （B ） 4-2 （C ） 4-7 （A ） 4-12 （B ） 4-3 （D ） 4-8 （B ） 4-4 （A ） 4-9 （B ） 4-5 （B ） 4-10 （A ）
4.4.5 多项选择题
5-1 （A 、C 、D 、E ） 5-2 （A 、C 、E ） 5-3 （B 、C 、D ）
4.4.6 问答题
6-1 【答】 土木工程中，凡是经过一系列物理、化学作用，能将散粒状材料或块状材料黏结成整体的材料称为胶凝材料。
气硬性胶凝材料是在空气中凝结、硬化并保持和增长强度的胶凝材料；水硬性胶凝材料是不仅能在空气中凝结和硬化，而且能在水中继续保持和增长强度的胶凝材料。
6-2 【答】 由于α型半水石膏的标准稠度用水量比β型小很多，因此强度大得多 6-3 【答】 石膏具有以下特征：
（1）建筑石膏的装饰性好；
（2）凝结硬化快；
（3）凝结硬化时体积微膨胀；
（4）孔隙率高、表观密度小、强度低；
（5）有较好的功能性；
（6）具有良好的防火性；
（7）耐水性和抗冻性差。
石膏主要技术要求：
石膏技术要求主要有强度、细度和凝结时间，并按2h 强度（抗折强度）分为3. 0、2. 0和1. 6三个等级。其基本技术要求见下表。
建筑石膏物理力学性能（GB /T 9776—2008）
建筑石膏的主要用途：
（1）粉刷石膏；
（2）石膏砂浆；
（3）墙体材料——建筑石膏还可以用作生产各类装饰制品和石膏墙体材料。
6-4 【答】 建筑石膏一般在加水后的3~5min内便开始失去可塑性，一般在30min 左右即可完全凝结，为了满足施工操作的要求，可加入缓凝剂，以降低半水石膏的溶解度和溶解速度。常用的缓凝剂有硼砂、酒石酸钾钠、柠檬酸、聚乙烯醇、石灰活化膏胶和皮胶等。
6-5 【答】 （参考6-4）
6-6 【答】 建筑石膏较高的孔隙率使得石膏制品的强度较低，为提高其强度，可掺入适量纤维或其他增强材料。为提高石膏制品的强度与耐水性，可加入适量的水硬性材料（如水泥等）、活性混合材料（如粉煤灰、磨细矿渣等）或有机防水材料等。
6-7 【答】 生石膏是由含两个结晶水的硫酸钙（CaSO 4·2H 2O ）所复合组成的沉积岩石。在常压下加热温度达到107~170℃时，二水石膏脱水变成β型半水石膏（即建筑石膏又称熟石膏）。
半水石膏加水后进行如下化学反应：
CaSO 4·11H 2O+1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
半水石膏首先溶解形成不稳定的过饱和溶液。这是因为半水石膏在常温下（20℃）的溶解度较大，为8. 85g /L ，而这对于溶解度只为2. 04g /L 的二水石膏来说，则处于过饱和溶液中，因此，二水石膏胶粒很快结晶析出。
二水石膏结晶，促使半水石膏继续溶解，继续水化，如此循环，直到半水石膏全部耗尽。 由于二水石膏粒子比半水石膏粒子小得多，其生成物总表面积大，所需吸附水量也多，加之水分的蒸发，浆体的稠度逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和黏结力增加，因此浆体可塑性减少，表现为石膏的“凝结”。
6-8 【答】 建筑石膏是由半水石膏加水生成二水石膏，二水石膏结晶，晶体逐渐长大、共生和相互交错，使凝结的浆体逐渐产生强度。随着干燥，内部自由水全部排出，强度停止发展。半水石膏水化反应理论需水量为18. 6%，但为了使石膏浆体具有可塑性，通常加水60%~80%，在硬化后由于多余的水分蒸发，内部具有很大的孔隙率（50%~60%），因此，硬化后吸水率大、强度较低，以及抗渗性、抗冻性和耐水性差；而其表观密度小，保温绝热性能好，吸音性强。
6-9 【答】 石膏制品孔隙率高，且均为微细的毛细孔，因此导热系数小，一般为0. 121~0. 205W /（m ·K ）；隔热保温性好；吸声性强；吸湿性大；使其具有一定的调温、调湿功能。当空气中水分含量过大即湿度过大时，石膏制品能通过毛细管很快地吸水；当空气湿度减小时，又很快地向周围扩散，直到水分平衡，形成一个室内“小气候的均衡状态”。
6-10 【答】 石膏的掺量必须严格控制，掺量太少时缓凝作用小；掺量过多时会因在水泥浆硬化后继续生成水化硫铝酸钙产生体积膨胀，导致硬化的水泥石开裂而破坏，其掺量原则上是保证在凝结硬化前（约加水后24h 内）全部耗尽。适宜的掺量主要取决于水泥中C 3A 含量和石膏中SO 3的含量。国家标准规定SO 3不得超过3. 5%，石膏掺量一般为水泥质量的3%~5%。
6-11 【答】 纸面石膏板的装饰性能和装饰应用如下：
（1）普通纸面石膏板
普通纸面石膏板具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性和可调节室内湿度等优点。普通纸面石膏板还具有可锯、可钉、可刨等良好的可加工性。板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之
一。普通纸面石膏板适用于办公楼、影剧院、饭店、宾馆、候车室、候机楼、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断、内隔墙等的装饰。
（2）耐水纸面石膏板
耐水纸面石膏板具有较高的耐水性，其他性能与普通纸面石膏板相同。主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。其表面也需进行再饰面处理，以提高装饰性。
（3）耐火纸面石膏板
耐火纸面石膏板属于难燃性建筑装饰材料（B1级）。主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机（车）大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。
6-12 【答】 装饰石膏板质轻、图案饱满、细腻、色泽柔和、美观、吸声、隔热，有一定强度，易加工及安装。它是较理想的顶棚饰面吸声板及墙面装饰材料。
装饰石膏板的表面细腻，色彩、花纹图案丰富，浮雕板和孔板具有较强的立体感，质感亲切，给人以清新柔和之感，并且具有质轻、强度较高、保温、吸声、防火、不燃、调节室内湿度等特点。目前装饰石膏板广泛用于宾馆、饭店、餐厅、礼堂、影剧院、会议室、医院、幼儿园、候机（车）室、办公室、住宅等的吊顶、墙面等。湿度较大的场所应使用防潮板。
6-13 【答】嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石膏板的性能相同。它与装饰石膏板的区别在于嵌装式装饰石膏板在安装时只需嵌固在龙骨上，不再需要另行固定。
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸声要求高的建筑物的装饰，如影剧院、音乐厅、播音室等。使用嵌装式装饰石膏板时，应注意选用与之配套的龙骨。
6-14 【答】 吸声用穿孔石膏板具有较高吸声性能，以装饰石膏板为基板的还具有装饰石膏板的各种优良性能。以防潮、耐水和耐火石膏板为基材的穿孔石膏板还具有较好的防潮性、耐水性和遇火稳定性。但吸声用穿孔板的抗弯、抗冲击性能及断裂荷载较基板低，使用时应予以注意。
吸声用穿孔石膏板具有轻质、防火、隔声、隔热、抗振性能好，可用于调节室内湿度等特点，并有施工简便、施工效率高、劳动强度小、干法作业及加工性能好等特点。吸声用穿孔石膏板主要用于播音室、音乐厅、影剧院、会议室以及其他对音质要求高或对噪声限制较严的场所，作为吊顶、墙面等的吸声装饰材料。
6-15 【答】 石膏板属于新型吊顶装饰材料，有较好的装饰效果和吸音性能，而且其价格较为低廉，是家庭装饰中的较为常用的装饰材料，消费者在选购石膏板时，需要对石膏板的规格、品种、性能和使用特点等进行了解，以便充分发挥石膏板的优点，使自己的居室更美观。
6-16 【答】 消费者在选购石膏板的时候，可通过以下几种方法加以鉴别：
（1）目测：在0.5m 远且光线较好的条件下，对板材正面进行目测，如果表面平整光滑，没有气孔、污痕、裂纹、缺角和色彩不均，上下两层牛皮纸黏贴结实，其质量就较高。
（2）敲击：用手敲击石膏板，如果声音很实，说明严实耐用，如果发出很空的声音，说明板内有空鼓现象。
（3）偏差：石膏板面应平整，无较大的鼓包，四角无缺损。
（4）标志：包装箱上应有产品的名称、商标、质量登记、制造厂名、生产日期及防潮、小心轻放和产品标记等标志。
第4章 石膏装饰制品
4.1 学习指导
石膏及其制品具有质轻，保温，不燃，防火，吸声，形体饱满，线条清晰，表面光滑而细腻，装饰性好等特点，因而是建筑装饰工程常用的装饰材料之一。
4.1.1石膏的基础知识
1. 建筑石膏
（1）石膏的制备。
①石膏胶凝材料的原料。
生产石膏胶凝材料的原料有天然石膏（又称生石膏、软石膏）、含硫酸钙的化工副产品和工业副产石膏，其化学式为CaSO 4·2H 2O ，均称二水石膏，目前常用的原料主要是天然二水石膏。
②石膏的制备方法及品种。 A . 石膏的制备。
石膏的生产工序主要是粉碎、加热与粉磨。 B . 石膏的品种。 a . 建筑石膏。在常压下加热温度达到107~170℃时，二水石膏脱水变成β型半水石膏（即建筑石膏），其反应式为
CaSO 4·2H 2O
β-CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O 22
b . 高强石膏。将二水石膏在压蒸条件下（0. 13MPa 、125℃）加热，则生成α型半水石
膏（即高强石膏），其反应式为
CaSO 4·2H 2O
α-CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O 22
α型和β型半水石膏，虽然化学成分相同，但宏观性能上相差很大，表4-1列出了α型
与β型半水石膏两者的强度、密度及水化热等性能，进行比较后可见，由于α型半水石膏的标准稠度用水量比β型小很多，因此强度大得多。
α型半水石膏结晶完整，常是短柱状，晶粒较粗大，聚集体的内比表面积较小。β型半水石膏结晶较差，常为细小的纤维状或片状聚集体，内比表面积较大。因此，前者的水化速率慢，水化热低，需水量小，硬化体的强度高，而后者则与之相反。
表4-1 α型半水石膏和β型半水石膏性能比较
石膏的品种虽很多，但在工程上应用最多的是建筑石膏。
（2）建筑石膏的凝结硬化机理。
建筑石膏与适量的水拌合后，最初成为具有良好可塑性的浆体，但很快失去可塑性，产
生强度，并逐渐发展成为坚硬的固体，这种现象称为凝结硬化。基本要点如下：
①半水石膏加水后进行如下化学反应：
CaSO 4·
11
H 2O +1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
半水石膏首先溶解形成不稳定的过饱和溶液。
②二水石膏结晶，促使半水石膏继续溶解，继续水化，如此循环，直到半水石膏全部耗尽。
③由于二水石膏粒子比半水石膏粒子小得多，其生成物总表面积大，所需吸附水量也多，加之水分的蒸发，浆体的稠度逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和黏结力增加，因此浆体可塑性减少，表现为石膏的“凝结”。
④随着水化的不断进行，二水石膏胶体微粒凝聚并转变为晶体。晶体颗粒逐渐长大，且晶体颗粒间相互搭接、交错、共生，使浆体失去可塑性，产生强度，即浆体产生“硬化”。
（3）建筑石膏的性质。 ①建筑石膏的特性。
与水泥和石灰等无机胶凝材料比，石膏具有以下特征： A . 建筑石膏的装饰性好； B . 凝结硬化快；
C . 凝结硬化时体积微膨胀； D . 孔隙率大、体积密度小； E . 强度低；
F . 有较好的功能性； G . 具有良好的防火性； H . 耐水性和抗冻性差。 ②建筑石膏的技术要求。
建筑石膏为白色粉末，密度为2. 60~2. 75g /cm 3，堆积密度为800~1000kg/m 3。技术要求主要有强度、细度和凝结时间，并按2h 强度（抗折强度）分为3. 0、2. 0和1. 6三个等级。其基本技术要求见表4-2。
表4-2 建筑石膏物理力学性能（GB /T 9776—2008）
2. 模型石膏
模型石膏采用β型半水石膏，其晶粒较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大，因而硬化后强度较低，但杂质少、色白。主要用于陶瓷的制坯工艺，少量用于装饰浮雕。
3. 高强石膏
若将二水石膏置于0. 13MPa 压力和125℃的过饱和蒸汽条件下蒸炼脱水，或置于某些盐溶液中沸煮，可得到α型半水石膏，将此熟石膏磨细得到的粉末称为高强石膏。高强石膏硬化后密度较高，强度较大，7天时可达15~40MPa。
高强石膏主要用于室内高级抹灰、各种石膏板、嵌条、大型石膏浮雕等。
4. 粉刷石膏
粉刷石膏是二水石膏或无水石膏经煅烧，单独或两者混合后掺入外加剂，也可加入集料制成的胶结料。粉刷石膏按用途分为面层粉刷石膏（M ）、底层粉刷石膏（D ）和保温层粉刷石膏（W ）。
面层粉刷石膏细度要求1. 0mm 方孔筛和0. 2mm 方孔筛的筛余应分别不大于0%和40%，底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏不作规定。初凝时间应不小于lh ，终凝时间应不大于8h ，可操作时间不小于30min 。粉刷石膏的保水率的规定是：面层粉刷石膏、底层粉刷石膏和保温层粉刷石膏应分别不小于90%、75%和60%。保温层粉刷石膏的体积密度应不大于500kg /m 3。粉刷石膏的强度应满足标准（表4-3）的要求。
表4-3 粉刷石膏的强度要求（JC /T 5l7—2004）
粉刷石膏黏结力高，不裂、不起鼓，表面光洁，防火，保温，并且施工方便，可实现机械化施工，是一种高档抹面材料，可用于办公室、住宅等的墙面、顶棚等处。
4.1.2 装饰石膏板材
1. 纸面石膏板
纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入纤维、外加剂（发泡剂、缓凝剂等）和适量轻质填料，加水拌合成料浆，浇注在进行中的纸面上，成型后再覆上层面纸。料浆经过凝固形成芯板，经切断、烘干，则使芯板与护面纸牢固地结合在一起。纸面石膏板具有质轻，保温隔热性能好，防火性能好，可钉、可锯、可刨、施工安装方便，主要用作建筑物内隔墙和室内吊顶材料。
（1）纸面石膏板的特点。
①施工安装方便，节省占地面积； ②耐火性能良好；
③具有一定的隔热保温性能； ④干缩湿胀现象较大；
⑤具有特殊的“呼吸”功能。 （2）纸面石膏板的种类与代号。
纸面石膏板主要用于建筑物内隔墙，有普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板、耐火纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板四类。
①普通纸面石膏板（代号P ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起的建筑装饰板材。
②耐水纸面石膏板（代号S ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能的建筑装饰板材。
③耐火纸面石膏板（代号H ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和外加剂等，在与水搅拌后，浇注于护面纸的面纸与背面之间，并与护面纸牢固地黏结在一起，旨在提高防火性能的建筑装饰板材。
④耐水耐火纸面石膏板（代号SH ）。
以建筑石膏为主要原料，掺入无机耐火纤维增强材料和耐水外加剂等，在与水搅拌后，浇注于耐水护面纸的面纸与背面之间，并与耐水护面纸牢固地黏结在一起，旨在改善防水性能和提高防火性能的建筑装饰板材。
（3）棱边形状与代号。
纸面石膏板按棱边形状分为：矩形（代号J ）、倒角形（代号D ）、楔形（代号C ）和圆形（代号Y ）4种。
（4）规格尺寸。
①板材的公称长度为：1500mm 、1800mm 、2100mm 、2400mm 、2440mm 、2700mm 、3000mm 、3300mm 、3600mm 和3660mm 。
②板材的公称宽度为：600mm 、900mm 、1200mm 和1220mm 。
③板材的公称厚度为：9. 5mm 、12. 0mm 、15. 0mm 、18. 0mm 、21. 0mm 和25. 0mm 。 （5）标记。
①标记方法。标记的顺序为：产品名称、板类代号、棱边形状的代号、长度、宽度、厚度以及标准编号。
②标记示例。长度为3000mm 、宽度为1200mm 、厚度为12. 0mm 、具有楔形棱边形状的普通纸面石膏板，标记为：纸面石膏板PC3000×1200×12. 0 GB/T 9775—2008。
（6）纸面石膏板的技术要求。 ①外观质量。纸面石膏板板面平整，不应有影响使用的波纹、沟槽、亏料、漏料和划伤、破损、污痕等缺陷。
②硬度。板材的棱边硬度和端头硬度应不小于70N 。 ③抗冲击性。经冲击后，板材的背面无径向裂纹。 ④护面纸与芯材的黏结性。护面纸与芯材应不剥离。
⑤吸水率（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。板材的吸水率应不大于10%。
⑥表面吸水量（仅适用于耐水纸面石膏板和耐水耐火纸面石膏板）。板材的表面吸水量应不大于160kg /m 2。
⑦面密度。板材的面密度应大于表4-4的规定。
表4-4 面密度
⑧断裂荷载。板材的断裂荷载应不小于表4-5的规定。
表4-5 断裂荷载
（7）纸面石膏板的装饰性能和装饰应用。
①普通纸面石膏板。
普通纸面石膏板具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性和可调节室内湿度等优点。普通纸面石膏板还具有可锯、可钉、可刨等良好的可加工性。板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之一。普通纸面石膏板适用于办公楼、影剧院、饭店、宾馆、候车室、候机楼、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断、内隔墙等的装饰。
②耐水纸面石膏板。
耐水纸面石膏板具有较高的耐水性，其他性能与普通纸面石膏板相同。主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。其表面也需进行再饰面处理，以提高装饰性。
③耐火纸面石膏板。
耐火纸面石膏板属于难燃性建筑装饰材料（B1级）。主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机（车）大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。
2. 装饰石膏板
装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂、改性剂等辅料，与水拌合成料浆，经成型、干燥而成的不带护面纸的装饰材料。它质轻、图案饱满、细腻、色泽柔和、美观、吸声、隔热，有一定强度，易加工及安装。它是较理想的顶棚饰面吸声板及墙面装饰材料。
装饰石膏板为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。板材的规格为500mm×500mm×9mm ，600mm×600mm×1lmm 。
产品标记按下列顺序：名称、类型、规格和标准号。示例：板材尺寸为500mm×500mm×9mm 的防潮孔板，装饰石膏板FK 500，JC /T 799—2007
装饰石膏板的物理力学性能应满足表4-6的要求。
表4-6 装饰石膏板的物理力学性能（JC /T 799—2007）
注：D 和FD 的厚度系指棱边厚度
装饰石膏板的表面细腻，色彩、花纹图案丰富，浮雕板和孔板具有较强的立体感，质感亲切，给人以清新柔和之感，并且具有质轻、强度较高、保温、吸声、防火、不燃、调节室内湿度等特点。目前装饰石膏板广泛用于宾馆、饭店、餐厅、礼堂、影剧院、会议室、医院、幼儿园、候机（车）室、办公室、住宅等的吊顶、墙面等。湿度较大的场所应使用防潮板。
3. 嵌装式装饰石膏板
嵌装式装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量的纤维增强材料和外加剂，与水一起搅拌成均匀的料浆，经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。产品分为普通嵌装式装饰石膏板（代号为QP ）和吸声嵌装式装饰石膏板（代号为QS ）。
嵌装式装饰石膏板的形状为正方形，其棱边断面形式有直角形和倒角形。嵌装式装饰石膏板的规格为600mm×600mm ，边厚大于28mm ；500mm×500mm ，边厚大于25mm 。
产品标记按下列顺序：产品名称、代号、边长和标准号。示例：板材边长尺寸为600mm×600mm 的普通嵌装式装饰石膏板，嵌装式装饰石膏板QP 600 JC /T 800—2007
嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石膏板的性能相同，其单位面积质量、含水率、断裂荷载、吸声板的吸声系数可见表4-7。它与装饰石膏板的区别在于嵌装式装饰石膏板在安装时只需嵌固在龙骨上，不再需要另行固定。
表4-7 嵌装式装饰吸声石膏板的物理力学要求（JC /T 800—2007）
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸声要求高的建筑物的装饰，如影剧院、音乐厅、播音
室等。使用嵌装式装饰石膏板时，应注意选用与之配套的龙骨。
4. 吸声用穿孔石膏板
吸声用穿孔石膏板是以装饰石膏板和纸面石膏板为基础材料，在其上设置孔眼而成的轻质建筑装饰板材。吸声用穿孔石膏板按基板的特性可分为普通板、防潮板、耐水板和耐火板等。
板材的规格尺寸分为500mm×500mm 和600mm×600mm 两种，厚度分为9mm 、12mm 两种。板面上开有φ6mm 、φ8mm 、φl0mm 的孔眼，孔眼垂直于板面，孔距按孔眼的大小为18~24mm。孔眼呈正方形或三角形排列。
吸声用穿孔石膏板的物理力学性能应能满足表4-8的要求。
表4-8 吸声用穿孔石膏板的物理力学性能要求（JC /T 803—2007）
吸声用穿孔石膏板具有较高吸声性能，以装饰石膏板为基板的还具有装饰石膏板的各种优良性能。以防潮、耐水和耐火石膏板为基材的穿孔石膏板还具有较好的防潮性、耐水性和遇火稳定性。但吸声用穿孔板的抗弯、抗冲击性能及断裂荷载较基板低，使用时应予以注意。
吸声用穿孔石膏板具有轻质、防火、隔声、隔热、抗振性能好，可用于调节室内湿度等特点，并有施工简便、施工效率高、劳动强度小、干法作业及加工性能好等特点。吸声用穿孔石膏板主要用于播音室、音乐厅、影剧院、会议室以及其他对音质要求高或对噪声限制较严的场所，作为吊顶、墙面等的吸声装饰材料。
5. 其他类型石膏装饰板
（1）石膏纤维板。
石膏纤维板以石膏为基材，加入适量有机或无机纤维作为增强材料，经打浆、铺装、脱水、成型、烘干而制成的一种石膏板。它具有质轻、高强、耐火、隔声、韧性高的性能，可进行锯、钉、刨、粘等，其用途与纸面石膏板相同。
（2）纤维增强石膏压力板。
纤维增强石膏压力板（又称AP 板）是以天然硬石膏（无水石膏）为基料，加入防水剂、激发剂，以混合纤维增强，用圆网抄取工艺成型压制而成的轻型建筑薄板。它具有硬度高、平整度好、抗翘曲变形能力强等特点，可用于室内各种隔墙、墙体复面和吊顶。
（3）石膏刨花板。
石膏刨花板是以石膏为黏结剂，以木质刨花作为增强材料，添加其他辅助材料经拌合、铺装、压制而成的板材。它具有较高的力学性能，优良的耐火性和不燃性，产品可以砂光，锯割、打钉、拧螺钉，也可用墙纸、装饰纸、薄膜、单板等复贴而增加其装饰性，是一种较新型的室内建筑装饰材料。可用于隔墙板、天花板、厨壁、地板拼块等。
（4）布面石膏板。
布面石膏板是将玻纤或化纤无纺布与石膏板经过高温粘压固化成一体的装饰板材。这种板材克服了普通纸面石膏板因热胀冷缩而容易开裂的弊病，使石膏板有了更高的强度，具有柔性好，抗折强度高，接缝不开裂，附着力强等优点。布面石膏板具有防火、保温、隔声的作用，是国家提倡的新型材料。布面石膏板的表面是经高温处理过的人造纤维布，耐酸碱、持久不糜烂。可用于隔墙板、天花板、壁橱等。
4.1.3 艺术装饰石膏制品
艺术装饰石膏制品是以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂，与水一同搅拌成均匀料浆，浇注在具有各种造型、图案、花纹的模具内，经硬化、干燥、脱模而成。艺术装饰石膏制品主要包括浮雕艺术石膏线角、线板、花角、灯圈、罗马柱、圆柱、方柱、麻花柱、灯座、花饰浮雕壁画、艺术花饰等。
装饰石膏制品主要用于室内墙壁和吊顶装饰，具有防火、隔声、吸声、美化、高雅的装饰艺术效果，是宾馆、饭店、公共建筑设施以及居室内常用的装饰材料。
1. 浮雕艺术石膏线角、线板、花角
浮雕艺术石膏线角、线板和花角是以建筑石膏为基料，配以增强纤维、胶结剂等，经搅拌，浇注成型而成。浮雕艺术石膏线角、线板和花角表面光洁、线条清晰、立体感强、尺寸稳定、强度高、阻燃、无毒、可加工性好、拼装容易，采用黏结施工，施工效率高。它可以代替木质线条来配合各种石膏装饰板的吊顶。装饰石膏线角的价格较低，应用效果好，已成为石膏吊顶装饰板不可缺少的配套材料之一。
浮雕艺术石膏线角、线板、花角广泛用于高档宾馆、饭店、写字楼和居民住宅的吊顶装饰，是一种造价低廉，装饰效果好、能调节室内湿度和防火的理想装饰材料，可直接用粘贴石膏腻子和螺钉进行固定安装。
2. 浮雕艺术石膏灯圈
浮雕艺术石膏灯圈与灯饰作为一个整体，是一种良好的吊顶装饰材料，表现出相互烘托、相得益彰的装饰气氛。
3. 装饰石膏柱和石膏壁炉
装饰石膏柱仿造欧洲建筑流派风格造型，有罗马柱、麻花柱、圆柱、方柱等多种。柱身上纵向浮雕条纹，可显得室内空间更加高大。在室内门厅、走道、墙壁等处设置装饰石膏柱，不但丰富的室内的装饰层次，更给人一种欧式装饰艺术和风格的享受。
装饰石膏壁炉可更好地增添室内墙体的观赏性，使人置身于一种中西方文化和谐统一的艺术氛围之中。
4. 石膏花饰和壁挂
石膏花饰是按设计图案先制作阴模（软模），然后浇入石膏麻丝料浆成型，再经硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。石膏花饰的花型图案、品种规则很多，表面可为石膏天然白色，也可以制成描金或象牙白色、暗红色、淡黄色等多种，用于建筑室内顶棚或墙面装饰。
4.2 典型题解
【例4-2-1】 建筑石膏的主要化学成分是什么? 其凝结硬化机理是什么?
【答】 建筑石膏的成分为β-CaSO 4·0. 5H 2O ，也称熟石膏或半水石膏。
建筑石膏的凝结硬化机理是，当建筑石膏与适量水拌合后，先成为可塑性良好的浆体，随着石膏与水的反应，浆体的可塑性很快消失而发生凝结，此后进一步产生和发展强度而硬化。建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为：
CaSO 4·
11
H 2O+1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多（仅为半水石膏的1/5），所以二水石
膏以胶体微粒不断自水中析出，浆体的稠度逐渐增大，表现为石膏的凝结，其后半水石膏继续溶解和水化，浆体逐渐凝聚，失去可塑性，并逐渐转变为晶体，晶体颗粒不断长大和连生，形成相互交错，彼此紧密联结，硬化成块体并产生强度，直至完全干燥，强度才停止发展。这就是石膏的硬化过程。
【评】 建筑石膏的凝结硬化机理归根到底就是半水石膏吸收一个半结晶水还原为二水石膏的过程。
【例4-2-2】 建筑石膏及其制品为什么只适用于室内使用，而不适用于室外使用? 【答】 建筑石膏及其制品适用于室内装修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质：
1. 石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性。加入颜料后，可具有各种色彩。建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀，故其制品的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整，形状、尺寸准确、细致，装饰性好；
2. 硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。
3. 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结
晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。 4. 建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改善室内的小气候。
在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗渗性差、抗冻性差，所以不适用于室外使用。
【评】 本题主要是考查对建筑石膏及其制品技术性能的了解。 【例4-2-3】 试说明生产硅酸盐水泥时为什么必须掺入适量石膏?
【答】 水泥熟料中的铝酸三钙遇水后，水化反应的速度最快，会使水泥发生瞬凝或急凝。为了延长凝结时间，方便施工，必须掺入适量石膏。
【评】 在有石膏存在的条件下，水泥水化时，石膏能很快与铝酸三钙作用生成水化硫铝酸钙（钙矾石），钙矾石很难溶解于水，它沉淀在水泥颗粒表面上形成保护膜，从而阻碍了铝酸三钙的水化反应，控制了水泥的水化反应速度，延缓了凝结时间。
【例4-2-4】 怎样清洁石膏线条？
【答】 普通清洁可以直接使用鸡毛掸子掸去灰尘，如果是在餐厅或客厅顶部的石膏线条可能会有油烟沾染，这时就在鸡毛掸子末端蘸上少许去油污的洗洁剂掸除一至两遍，紧接着使用蘸有少许清水的干净鸡毛掸子继续清扫一至两遍。这种保养每间隔一个月要做一次，否则油污深重后就很难清除了。
【例4-2-5】 顶角石膏线条发霉了怎么办？
【答】 顶面的石膏线条装饰效果很不错，但是由于种种原因，使用年限久了会发黄变黑，说明内部产生了霉菌，这种现象要根据实际情况来确定相应的维修方法。
1. 表面涂刷乳胶漆：如果是房屋漏水、渗水而引起石膏线条受潮发霉，那么应及时解决潮湿问题，避免以后出现类似的情况。发黄发黑的石膏线条可以使用乳胶漆重新涂刷一遍，小容量包装的乳胶漆浓度一般都很高，要掺入适量清水后再涂刷，注意乳胶漆的色彩要与原有石膏线条的表面色彩一致。
2. 重新更换：如果住宅是底层，气候长年潮湿多雨，石膏线条也会发霉，这种情况就只能彻底拆除更换了，当然拆除之后最好不要再使用石膏线条。如果怕破坏原有的装饰风格，可以购买与石膏线条规格相当的实木线条，木质线条中没有石灰和矿质氧化物，表面涂刷油漆后，再做乳胶漆是不会发霉的。
【例4-2-6】 绿色石膏板的种类有哪些?
【答】 石膏板的种类很多，我国目前生产的绿色石膏板主要有装饰石膏板、纸面石膏板、纤维石膏板、防火石膏板、防水石膏板和石膏空心条板等。
4.3 习 题
4.3.1 名词解释
1-1 胶凝材料 1-4 建筑石膏 1-7 装饰石膏板
1-10 艺术装饰石膏制品
1-2 气硬性胶凝材料 1-5 高强石膏
1-8 嵌装式装饰石膏板 1-11 石膏纤维板
1-3 水硬性胶凝材料 1-6 纸面石膏板
1-9 吸声用穿孔石膏板 1-12 石膏花饰
4.3.2 判断题
2-1 （ ） 气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，水硬性胶凝材料只能在水中硬化。
2-2 （ ） 建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化快，且在硬化时体积略有膨胀。 2-3 （ ） 石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。
2-4 （ ） 建筑石膏为β型半水石膏，高强石膏为α型半水石膏。 2-5 （ ） 与石灰一样，建筑石膏硬化后体积也要收缩。
2-6 （ ） 水玻璃硬化后耐水性好，因此它可用于涂刷或浸渍石膏制品，以提高其抗风化性能。
2-7 （ ） 石膏是水泥的缓凝剂，所以不能掺入太多，否则凝结时间会太长。 2-8 （ ） 建筑石膏技术性质之一是耐火性较好。
2-9 （ ） 建筑石膏板强度高，所以可用于潮湿环境的建筑装饰工程中。 2-10 （ ） 建筑石膏孔隙率较大，因此它具有一定调温调湿性。
4.3.3 填空题
3-1 建筑石膏硬化后，在潮湿环境中，其强度显著__________，遇水则__________，受冻后__________。
3-2 由于建筑石膏硬化后的主要成分为__________，即__________，在遇火时，制品表面形成__________，有效地阻止火的蔓延，因而其__________好。
3-3 建筑石膏的初凝时间应不小于__________min ，终凝时间应不小于__________min 。 3-4 建筑石膏的孔隙率可达__________，并且体积密度__________。
3-5 建筑石膏凝结硬化速度____________，硬化时体积____________，硬化后孔隙率____________，体积密度____________，强度____________，保温性____________，吸声性能____________，防火性能____________等。
3-6 建筑石膏的技术要求包括____________、____________和____________。
3-7 胶凝材料按照化学成分分为____________和____________两类。无机胶凝材料按照硬化条件不同，又分为____________和____________两类。
3-8 建筑石膏的主要化学成分是_____________________，高强石膏的主要化学成分为__________________，生石膏的主要化学成分为__________________。
3-9 纸面石膏板主要用于建筑物内隔墙，有__________________、______________和__________________和______________________四类。
3-10 装饰石膏板为正方形，其棱边断面形式有____________和____________。板材的规格为___________________和___________________。
3-11 吸声用穿孔石膏板按基板的特性可分为___________、___________、____________和____________等。
3-12 板材边长尺寸为600mm×600mm 的普通嵌装式装饰石膏板，标记为_____________ ________________________________。
4.3.4 单项选择题
4-1 石膏制品具有较好的防火性能，其原因是（ ）。 Ⅰ. 火灾时CaSO 4·2H 2O 脱水，表面形成水膜 Ⅱ. 石膏制品空隙率大
Ⅲ. 石膏硬化时约有1%的膨胀率 Ⅳ. 石膏吸水率大 Ⅴ. 石膏制品导热率低
A . Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ B . Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ
C . Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ D . Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ
4-2 下列关于石膏的叙述哪一个有错? （ ）
A . 建筑石膏是β型半水石膏，高强石膏是α型半水石膏
B . 建筑石膏需水量大，高强石膏需水量小
C . 建筑石膏晶粒粗大，高强石膏晶粒细小
D . 建筑石膏晶粒细小，高强石膏晶粒粗大
4-3 石膏制品不宜用于（ ）。
A . 吊顶材料 B . 影剧院穿孔贴面板
C . 非承重隔墙板 D . 冷库内的墙贴面
4-4 有关建筑石膏的性质，下列哪一项的叙述是不正确的? （ ）
A . 加水后凝结硬化快，且凝结时像石灰一样，出现明显的体积收缩
B . 加水硬化后有很强的吸湿性，耐水性与抗冻性均较差
C . 石膏制品具有较好的抗火性能，但不宜长期用于靠近65℃以上的高温部位
D . 适用于室内装饰、绝热、保温、吸声等
4-5 （ ）浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-6 建筑石膏的主要化学成分（ ）。
A . CaSO 4·2H 2O B . CaSO 4 C . CaSO 4·1H 2O D . Ca (OH ) 2 2
4-7 建筑石膏自生产之日起，贮存期为（ ）个月。
A . 三 B . 四 C . 五 D . 六
4-8 （ ）的表面光滑、细腻、尺寸精确、形状饱满，因而装饰性好。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-9 为满足施工操作的要求，使用（ ）时，一般均需加硼砂或柠檬酸、亚硫酸盐纸浆废液等做缓凝剂。
A . 石灰 B . 石膏 C . 菱苦土 D . 水玻璃
4-10 在制作石膏制品时，石膏浆通常加水60~80%，可以使石膏浆体具有可塑性，还可以提高石膏制品的（ ）。
A . 吸声性 B . 强度 C . 抗冻性 D . 抗渗性
4-11 为了延缓水泥的凝结时间，在生产水泥时必须掺入适量的（ ）。
A . 石灰 B . 石膏 C . 助磨剂 D . 水玻璃
4-12 为了调节硅酸盐水泥的凝结时间，常掺入适量的（ ）。
A . 石灰 B . 石膏 C . 粉煤灰 D . MgO
4.3.5 多项选择题
5-1 建筑石膏具有（ ）等特性。
A . 质轻 B . 强度较高 C . 凝结硬化快
D . 吸湿性强 E . 凝结时体积微膨胀
5-2 建筑石膏与水泥相比具有（ ）等特点。
A . 可塑性好 B . 凝结时间长 C . 凝结时不开裂
D . 水化热大 E . 宜制成各种镶贴、吊挂板材
5-3 石膏制品的物理性能是（ ）。
A . 堆积密度大
D . 抗冻性、耐水性差 B . 保温、隔热性能好 E . 吸水率小 C . 吸声性强
4.3.6 问答题
6-1 什么是胶凝材料? 气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别? 如何正确使用这两类胶凝材料?
6-2 为什么α型半水石膏比β型半水石膏的强度高?
6-3 建筑石膏的技术特性有哪些? 装饰工程对建筑石膏的主要技术要求是什么? 用途如何?
6-4 在现场使用建筑石膏时为什么要加缓凝剂? 常用缓凝剂有哪些?
6-5 石膏制品有哪些特点? 建筑石膏可用于哪些方面?
6-6 如何提高建筑石膏制品的抗拉强度? 如何提高建筑石膏的耐水性?
6-7 生石膏和建筑石膏的主要化学成分是什么? 石膏浆体是如何凝结硬化的?
6-8 从建筑石膏凝结硬化形成的结构，说明石膏为什么强度降低，耐水性和抗冻性差，而绝热性和吸声性较好?
6-9 为什么说建筑石膏是功能性较好的建筑装饰材料?
6-10 制造硅酸盐水泥时，为什么必须掺入适量石膏? 石膏掺量太少或太多时，将产生什么情况?
6-11 叙述纸面石膏板的性质和应用。
6-12 叙述装饰石膏板的性质和应用。
6-13 叙述嵌装式装饰石膏板的性质和应用。
6-14 叙述吸声穿孔石膏板的性质和应用。
6-15 石膏板是环保建筑装饰材料吗？
6-16 如何选购“绿色”的石膏板？
4.4 习题解答
4.4.1 名称解释
1-1 【答】 凡在一定条件下，经过自身的一系列物理、化学作用后，能将散粒状或块状材料胶结成为具有一定强度的整体的材料，统称为胶凝材料。
1-2 【答】 只能在空气中凝结硬化，保持并发展其强度的胶凝材料。
1-3 【答】 既能在空气中硬化，又能更好地在水中硬化，保持并继续发展其强度的胶凝材料。
1-4 【答】 是以β型半水石膏为主要成分，不预加任何外加剂的粉状胶结料。
1-5 【答】 是以α型半水石膏为主要成分，不预加任何外加剂的粉状胶结料。
1-6 【答】 纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入纤维、外加剂（发泡剂、缓凝剂等）和适量轻质填料，加水拌合成料浆，浇注在进行中的纸面上，成型后再覆上层面纸。料浆经过凝固形成芯板，经切断、烘干，则使芯板与护面纸牢固地结合在一起。
1-7 【答】 装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂、改性剂等辅料，与水拌合成料浆，经成型、干燥而成的不带护面纸的装饰材料。
1-8 【答】 嵌装式装饰石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量的纤维增强材料和外加剂，与水一起搅拌成均匀的料浆，经浇注成型、干燥而成的不带护面纸的板材。
1-9 【答】 吸声用穿孔石膏板是以装饰石膏板和纸面石膏板为基础材料，在其上设置孔眼而成的轻质建筑装饰板材。
1-10 【答】 艺术装饰石膏制品是以建筑石膏为主要原料，掺入适量纤维增强材料和外加剂，与水一同搅拌成均匀料浆，浇注在具有各种造型、图案、花纹的模具内，经硬化、干燥、脱模而成。
1-11 【答】 石膏纤维板以石膏为基材，加入适量有机或无机纤维作为增强材料，经打浆、铺装、脱水、成型、烘干而制成的一种无面纸纤维石膏板。
1-12 【答】 石膏花饰是按设计图案先制作阴模（软模），然后浇入石膏麻丝料浆成型，再经硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。
4.4.2 判断题
2-1 （×）
2-6 （×） 2-2 （√） 2-7 （×） 2-3 （×） 2-8 （√） 2-4 （√） 2-9 （×） 2-5 （×） 2-10 （√）
4.4.3 填空题
3-1
3-2
3-3
3-4 小（800~1000kg/m 3） 3-5 3-6 3-7 3-8 1122
3-9 普通纸面石膏板 耐水纸面石膏板 耐火纸面石膏板 耐水耐火纸面石膏板
3-10 3-11 3-12 4.4.4 单项选择题
4-1 （C ）
4-6 （C ）
4-11 （B ） 4-2 （C ） 4-7 （A ） 4-12 （B ） 4-3 （D ） 4-8 （B ） 4-4 （A ） 4-9 （B ） 4-5 （B ） 4-10 （A ）
4.4.5 多项选择题
5-1 （A 、C 、D 、E ） 5-2 （A 、C 、E ） 5-3 （B 、C 、D ）
4.4.6 问答题
6-1 【答】 土木工程中，凡是经过一系列物理、化学作用，能将散粒状材料或块状材料黏结成整体的材料称为胶凝材料。
气硬性胶凝材料是在空气中凝结、硬化并保持和增长强度的胶凝材料；水硬性胶凝材料是不仅能在空气中凝结和硬化，而且能在水中继续保持和增长强度的胶凝材料。
6-2 【答】 由于α型半水石膏的标准稠度用水量比β型小很多，因此强度大得多 6-3 【答】 石膏具有以下特征：
（1）建筑石膏的装饰性好；
（2）凝结硬化快；
（3）凝结硬化时体积微膨胀；
（4）孔隙率高、表观密度小、强度低；
（5）有较好的功能性；
（6）具有良好的防火性；
（7）耐水性和抗冻性差。
石膏主要技术要求：
石膏技术要求主要有强度、细度和凝结时间，并按2h 强度（抗折强度）分为3. 0、2. 0和1. 6三个等级。其基本技术要求见下表。
建筑石膏物理力学性能（GB /T 9776—2008）
建筑石膏的主要用途：
（1）粉刷石膏；
（2）石膏砂浆；
（3）墙体材料——建筑石膏还可以用作生产各类装饰制品和石膏墙体材料。
6-4 【答】 建筑石膏一般在加水后的3~5min内便开始失去可塑性，一般在30min 左右即可完全凝结，为了满足施工操作的要求，可加入缓凝剂，以降低半水石膏的溶解度和溶解速度。常用的缓凝剂有硼砂、酒石酸钾钠、柠檬酸、聚乙烯醇、石灰活化膏胶和皮胶等。
6-5 【答】 （参考6-4）
6-6 【答】 建筑石膏较高的孔隙率使得石膏制品的强度较低，为提高其强度，可掺入适量纤维或其他增强材料。为提高石膏制品的强度与耐水性，可加入适量的水硬性材料（如水泥等）、活性混合材料（如粉煤灰、磨细矿渣等）或有机防水材料等。
6-7 【答】 生石膏是由含两个结晶水的硫酸钙（CaSO 4·2H 2O ）所复合组成的沉积岩石。在常压下加热温度达到107~170℃时，二水石膏脱水变成β型半水石膏（即建筑石膏又称熟石膏）。
半水石膏加水后进行如下化学反应：
CaSO 4·11H 2O+1H 2O —→CaSO 4·2H 2O 22
半水石膏首先溶解形成不稳定的过饱和溶液。这是因为半水石膏在常温下（20℃）的溶解度较大，为8. 85g /L ，而这对于溶解度只为2. 04g /L 的二水石膏来说，则处于过饱和溶液中，因此，二水石膏胶粒很快结晶析出。
二水石膏结晶，促使半水石膏继续溶解，继续水化，如此循环，直到半水石膏全部耗尽。 由于二水石膏粒子比半水石膏粒子小得多，其生成物总表面积大，所需吸附水量也多，加之水分的蒸发，浆体的稠度逐渐增大，颗粒之间的摩擦力和黏结力增加，因此浆体可塑性减少，表现为石膏的“凝结”。
6-8 【答】 建筑石膏是由半水石膏加水生成二水石膏，二水石膏结晶，晶体逐渐长大、共生和相互交错，使凝结的浆体逐渐产生强度。随着干燥，内部自由水全部排出，强度停止发展。半水石膏水化反应理论需水量为18. 6%，但为了使石膏浆体具有可塑性，通常加水60%~80%，在硬化后由于多余的水分蒸发，内部具有很大的孔隙率（50%~60%），因此，硬化后吸水率大、强度较低，以及抗渗性、抗冻性和耐水性差；而其表观密度小，保温绝热性能好，吸音性强。
6-9 【答】 石膏制品孔隙率高，且均为微细的毛细孔，因此导热系数小，一般为0. 121~0. 205W /（m ·K ）；隔热保温性好；吸声性强；吸湿性大；使其具有一定的调温、调湿功能。当空气中水分含量过大即湿度过大时，石膏制品能通过毛细管很快地吸水；当空气湿度减小时，又很快地向周围扩散，直到水分平衡，形成一个室内“小气候的均衡状态”。
6-10 【答】 石膏的掺量必须严格控制，掺量太少时缓凝作用小；掺量过多时会因在水泥浆硬化后继续生成水化硫铝酸钙产生体积膨胀，导致硬化的水泥石开裂而破坏，其掺量原则上是保证在凝结硬化前（约加水后24h 内）全部耗尽。适宜的掺量主要取决于水泥中C 3A 含量和石膏中SO 3的含量。国家标准规定SO 3不得超过3. 5%，石膏掺量一般为水泥质量的3%~5%。
6-11 【答】 纸面石膏板的装饰性能和装饰应用如下：
（1）普通纸面石膏板
普通纸面石膏板具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性和可调节室内湿度等优点。普通纸面石膏板还具有可锯、可钉、可刨等良好的可加工性。板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之
一。普通纸面石膏板适用于办公楼、影剧院、饭店、宾馆、候车室、候机楼、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断、内隔墙等的装饰。
（2）耐水纸面石膏板
耐水纸面石膏板具有较高的耐水性，其他性能与普通纸面石膏板相同。主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。其表面也需进行再饰面处理，以提高装饰性。
（3）耐火纸面石膏板
耐火纸面石膏板属于难燃性建筑装饰材料（B1级）。主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机（车）大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。
6-12 【答】 装饰石膏板质轻、图案饱满、细腻、色泽柔和、美观、吸声、隔热，有一定强度，易加工及安装。它是较理想的顶棚饰面吸声板及墙面装饰材料。
装饰石膏板的表面细腻，色彩、花纹图案丰富，浮雕板和孔板具有较强的立体感，质感亲切，给人以清新柔和之感，并且具有质轻、强度较高、保温、吸声、防火、不燃、调节室内湿度等特点。目前装饰石膏板广泛用于宾馆、饭店、餐厅、礼堂、影剧院、会议室、医院、幼儿园、候机（车）室、办公室、住宅等的吊顶、墙面等。湿度较大的场所应使用防潮板。
6-13 【答】嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石膏板的性能相同。它与装饰石膏板的区别在于嵌装式装饰石膏板在安装时只需嵌固在龙骨上，不再需要另行固定。
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸声要求高的建筑物的装饰，如影剧院、音乐厅、播音室等。使用嵌装式装饰石膏板时，应注意选用与之配套的龙骨。
6-14 【答】 吸声用穿孔石膏板具有较高吸声性能，以装饰石膏板为基板的还具有装饰石膏板的各种优良性能。以防潮、耐水和耐火石膏板为基材的穿孔石膏板还具有较好的防潮性、耐水性和遇火稳定性。但吸声用穿孔板的抗弯、抗冲击性能及断裂荷载较基板低，使用时应予以注意。
吸声用穿孔石膏板具有轻质、防火、隔声、隔热、抗振性能好，可用于调节室内湿度等特点，并有施工简便、施工效率高、劳动强度小、干法作业及加工性能好等特点。吸声用穿孔石膏板主要用于播音室、音乐厅、影剧院、会议室以及其他对音质要求高或对噪声限制较严的场所，作为吊顶、墙面等的吸声装饰材料。
6-15 【答】 石膏板属于新型吊顶装饰材料，有较好的装饰效果和吸音性能，而且其价格较为低廉，是家庭装饰中的较为常用的装饰材料，消费者在选购石膏板时，需要对石膏板的规格、品种、性能和使用特点等进行了解，以便充分发挥石膏板的优点，使自己的居室更美观。
6-16 【答】 消费者在选购石膏板的时候，可通过以下几种方法加以鉴别：
（1）目测：在0.5m 远且光线较好的条件下，对板材正面进行目测，如果表面平整光滑，没有气孔、污痕、裂纹、缺角和色彩不均，上下两层牛皮纸黏贴结实，其质量就较高。
（2）敲击：用手敲击石膏板，如果声音很实，说明严实耐用，如果发出很空的声音，说明板内有空鼓现象。
（3）偏差：石膏板面应平整，无较大的鼓包，四角无缺损。
（4）标志：包装箱上应有产品的名称、商标、质量登记、制造厂名、生产日期及防潮、小心轻放和产品标记等标志。