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英国建筑石材简介及其在建筑保护与修复使用中的选择电控箱

2021-03-17

英国建筑石材简介及其在建筑保护与修复使用中的选择

英国建筑石材简介及其在建筑保护与修复使用中的选择

石料种类繁多,不同种类之间差别细微,耐用性无与伦比。如使用得当,物尽其用,石料可以提升建筑物的建筑风格,使之屹立千年不倒。地质顾问弗朗西斯-戴姆斯概括了石料的地质性特征以及其在建筑保护与修复使用中的选择原则。

人们往往将石料视为建筑材料中的贵族,可以说,石料是英国传统建筑材料。回溯至公元前1800年的巨石阵是一种石英岩,又名砂岩,源远流长的历史是其耐用性最好的见证。然而,与马耳他壮丽石灰岩寺庙或者大约建于公元前6000位于杰里科附近的石房相比,巨石阵资历还年轻了点,前者可以追溯到公元前4000年以前。

只要是在受限局部地区,无论来自哪里哪种类型的岩石都被用于建筑材料。英国地质图的研究表明,繁多种类的岩石遍布全国。但是并不是每一块岩石都利用的恰到好处。必须得考虑到它的耐候性以及特性,以便石料在外部和内部的使用都达到精准细致的程度。由此可见,对当地地质的一些认识有助于了解建筑物,其建筑地点以及建筑石料之间的关系。

从地质上来说(因而合乎科学的),任何岩石都可归属于三组类中的一类。只有了解这些组类中岩石的性质才能正确利用它们。

火成岩是由熔融液(浆)冷却凝固所成。岩浆如果迅速冷却便形成细晶岩,也有可能岩浆冷却缓慢,形成粗粒结晶岩。生成物的性质也取决于它们的化学组合物。

大不列颠境内发现了许多花岗岩踪迹,但是规模使用的只有一种。英格兰西南部以及苏格兰是建筑用花岗岩的重要产地。

沉积岩起初是由沉积物(已有岩石的侵蚀所得材料)沉积而成,大部分沉积于古老海底。沉积物经过挤压凝固形成沉积岩。沉积岩的构成取决于最初沉积物的性质,然而仅砂岩(由石英颗粒组成)与石灰岩(主要成分为碳酸钙)得到了规模使用。总体而言,石灰岩的使用最常见于英国南部,砂岩则在北部得到了广泛使用;但某些石灰岩,比如波特兰石,则随处可见,而某些砂岩,比如约克石,尤其在铺路方面,使用广泛。

变质岩是原有岩石在热力,压力或者两者同时作用下改造形成的。板岩是一种在英国使用最为广泛的变质岩。其他未经雕琢的变质岩甚少得到使用。板岩主要常见于苏格兰,湖区,北威尔士以及康沃尔地区。

由于石料固有的属性限制要求,必须根据其独有特性正确使用材料。火成岩可能含有矿物质,如若暴露在空气中,矿物质便会分解,进而损毁石料。盐物质含量的增加也可能引起剥落。沉积岩岩层平面的放置是至关重要的,以便使其与施加的推力处于正确角度。变质岩可能含有有害矿物质。石料使用最大的制约是其接缝。所有岩石都是接缝在一起的,一个采石场打造一块岩石的尺寸则受制于这些接缝。

比起它们的优点,这些限制则微不足道:所有岩石种类,不管是过去还是现在,只要合理选择正确使用,其持久性是其他材料无法比拟的。

用于保护与修复作用的石材

将石料建筑用于防护与修复目的,第一个要求是确定石材的性质。许多历史建筑保留了档案记录,可以借其参考石材来源。如果通过这个方式得不到任何答案,需要咨询地质学家以便确定石材的性质。下一个阶段需要确定的是石材的“出处”,石材的来源,这可能要困难得多。另外,最好请教拥有建筑与装饰地质石材专业知识的地质学家。

一旦石材出处得以确定(有时是不大可能做到的),接下来是搜索区域内开工的采石场。那些因生产维石而著名的英国采石场都被收录于天然石材目录中(参见下方推荐读物部分)。如果石头仍然可用,能否在规定时限内打造出来用于建筑修复目的石材?打造出来的尺寸合适吗?还必须认识到,即便现今采石场的石材与之前开采的石材虽然地质构成相同,实际上可能外观稍微有所不同。尽管如此,为了保持建筑物的完整性,应优先选择同一的地质石。

然而,有时候可能无法找到所需的石材。在这个情况下,应寻求地质性合适的石材并考虑再次利用原有或者回收的石材。虽然许多泥瓦匠不赞成使用“二手”石材,如果审视了石材平面,检查了其他标准准则,似乎尚未有科学依据反对材料的再利用。

除了原始材料,石材种源的匹配是一项专业任务。再次,建议咨询在这一领域有丰富经验的地质学家。在这一阶段可能有必要切石材薄片进行显微研究,或者使用X射线衍射技术,应在专人指导下进行。

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