Строительные материалы что такое: Строительные материалы

Содержание

Строительные материалы будущего

Вице-президент Material ConneXion Эндрю Дент (Andrew Dent), который также является специалистом в области материаловедения, отмечает последние несколько лет постоянно растущий интерес к новым материалам на фоне полемики по поводу перехода на новые экологические стандарты в строительстве. «Экологичность материалов перестает быть просто маркетинговым ходом, становясь нормой. Производители быстро сообразили, насколько важно говорить о чистоте и безопасности своей продукции, хотя бы потому, что часто это закреплено на законодательно уровне. Экологически чистые материалы становятся все больше доступными и разнообразными. Все это понимают», говорит Дент. «Для этого сегмента продукции выход на рынок был успешным. Я могу судить об этом по многочисленным представителям строительных компаний, которые обращаются к нам. Экологичность теперь стала обычным показателем любого материала».

Дент считает, что по мере того, как в строительстве стали все больше внимания уделять вопросам экологической безопасности, появляются новые производители перспективных строительных материалов, которые стремятся пойти еще дальше, и тем самым выделится среди других игроков на рынке. «Прямо сейчас появляется множество разработок на основе натурального сырья. Мы говорим о том, что может быть выращено, получено каким-либо способом от природы и затем переработано в сырье с измененными свойствами».


Дент отмечает, что к ним в компанию часто обращаются архитекторы и дизайнеры, которые стремятся придать уникальность своим проектам за счет применения материалов растительного происхождения либо продуктов переработки. Одним из примеров может служить так называемый «биокирпич», который производит итальянская Biomattone. В состав этого кирпича входит пеньковое волокно и натуральная известь в роли связующего. MyCo Board – конструкционный листовой материал, производимый Ecovative из Грин-Айленда (США), по мнению Дента, является еще одним ярчайшим примером. Материал в буквальном смысле выращивается из мицелия грибов на отходах сельскохозяйственного производства. В результате получают доску со свойствами сравнимыми с ДВП средней плотности.

«Прямо сейчас появляется множество разработок на основе натурального сырья».

– Andrew Dent, Material ConneXion

«Продукция вторичной переработки также пользуется спросом», считает Дент. И приводит в пример древесноподобную плиту от компании Fiber Pattana Co. Ltd из Таиланда, материалом для которой служит картонная тара от напитков.

Применение древесины в строительстве может расшириться благодаря лабораторным испытаниям, которые начинают приносить плоды. Исследователи из Королевского технологического института (Швеция) разработали технологию промышленного производства прозрачной древесины. Им удалось очистить древесную целлюлозу от лигнина путем простой химической обработки. В результате материал обесцвечивается. Затем подложка из целлюлозы пропитывается прозрачным полимером, делая древесину также оптически прозрачной без ухудшения прочностных характеристик. Отметим, что этот материал может применяться не только в строительстве. Так, например, Ларс Берглунд (Lars Berglund) из Королевского технологического института считает, что помимо окон прозрачная древесина хорошо бы смотрелась на панелях солнечных батарей.

По мнению Дента, сегодня речь идет не только о прозрачности древесины. «Производители строительных материалов научились изменять структуру целлюлозы в древесине, чтобы придать ей новые свойства. Можно, например, получить древесину в виде монтажной пены или добавлять модифицированную целлюлозу в другие материалы, чтобы улучшить их прочностные характеристики. Мы знаем, что многие предприятия деревообрабатывающей промышленности выпускают такую продукцию».

Новое применение для металлов

Спрос на сверхчистые с точки зрения экологии материалы сейчас растет. Но преградой для их популяризации может стать высокая цена, считает Дент. Вместе с тем, он также видит новые возможности в сегменте традиционных материалов, которые используются в строительстве уже долгое время. «Если бы пять лет назад меня спросили, что я думаю о будущем металлов, то я бы ответил, что мы не сможем сделать их еще лучше. Удивительно, но они находят новые способы. Компьютерное моделирование дает проектировщикам возможность расширить свое представление о доступных для металла формах».

Обычные стальные конструкции останутся в архитектуре, но здесь также имеются новые наработки, касающиеся конструкционных материалов. «Для нас на данный момент очень интересными видятся различные сочетания материалов», говорит вице-президент Американского института стальных конструкций Чарли Картер (Charlie Carter), инженер-строитель по специальности. «В этом отношении сталь всегда была впереди. Я считаю весьма перспективным деревянные кросс-ламельные панели (CLT), которые сейчас активно продвигает деревообрабатывающая промышленность. Сами по себе CLT-панели хороши, но вставьте эти панели в стальной каркас, залейте их поверх бетоном, и вы получите продукт, который может легко конкурировать с плоскими бетонными плитами». Картер признает, что новая технология изготовления металлоконструкций требует дальнейшего изучения и отработки, но уже сейчас результаты очень многообещающие. «Предположу, что в будущем в жилищном строительстве перейдут с панельных плит на вот такие CLT-панели, облаченные в металлический каркас».


Бетон без цемента. Возможно ли?

Всем хорошо известно, насколько вредит окружающей среде производство цемента. В борьбе за сокращение выбросов парниковых газов предприятиями цементной промышленности постоянно ведутся исследования, разрабатываются специальные продукты. Здесь проблема не в отсутствии вдохновения у разработчиков, а скорее в необходимости привести большинство цементных смесей в соответствие современным нормам и стандартам.

Несмотря на возникшие трудности, отраслевые ассоциации активно работают над поиском новых решений. «Разработка и внедрение технологии производства портландцемента с добавкой известняка, которая появилась сравнительно недавно, для нас является одним из самых больших изменений», говорит Пол Теннис (Paul Tennis), курирующий направление стандартизации и технологий в Ассоциации предприятий цементной промышленности. «Этот материал давно используется в Европе. И в Канаде он появился раньше, чем в США. В нашей стране никто не хочет быть первопроходцем, но как только кто-нибудь решится, а остальные увидят преимущества, то этот материал станет обычным». Согласно маркировке Ассоциации портландцемент с добавкой известняка относится к цементам класса 1L и может содержать до 15% известняка. «Выбросы двуокиси углерода в производстве цемента этой марки сокращаются на 10%. Может казаться несущественным, но если взять вместе все цементные заводы, то вы увидите эффект», говорит Теннис.

У цементов марки 1L есть свои ограничения, но перспектива уменьшить выбросы парниковых газов стоит того, чтобы внести изменения в существующие стандарты. «Ключевым фактором остается цена. Но если взглянуть шире, учесть популярность движений в защиту окружающей среды, то здесь тоже есть своя цена и влияние на общество. Разработчики всегда пытаются найти баланс между этими факторами. Мы заинтересовались известняком и другими новыми материалами во многом из-за соображений экологической безопасности и имиджа, который мы создаем себе в обществе. Цена вопроса может быть чуть выше, но выгоды в плане экологии перевешивают».

Конечно, для написания новых спецификаций на присадки к бетону понадобится время, но фактор окружающей среды определенно вызывает интерес к перспективным материалам. Исследователи одного из филиалов в Университете Британской Колумбии (University of British Columbia ) изучают возможность добавления в бетон частично вместо цемента переработанное стекло с мусорных свалок. Используя стирол-бутадиеновый полимер собственной разработки, ученым удалось успешно заместить существенную часть портландцемента в бетоне порошковым стеклом. «В порошке из стекла есть оксид кремния, а в цементе – щелочь», объясняет доцент Университета Британской Колумбии Шахрия Алам (Shahria Alam). «Они вступают в реакцию, образуя химическое соединение, которое расширяется и может вызвать растрескивание бетона. Но у нас получилось улучшить формулу смеси с помощью этого жидкостного полимера». Выяснилось, что полимер-стабилизатор блокирует щелочную реакцию в бетоне, в котором может содержаться до 25% стекла. Бетон с добавлением стекла все еще остается экспериментальной разработкой, но результаты испытаний обнадеживают. Так считает коллега Алама по проекту Анант Парги (Anant Parghi). «Нам еще предстоит детальное исследование, но уже сейчас свыше 60% контрольных образцов отвечают требованиям по прочности». Однако исследователи считают, что для написания стандартов потребуется время.

Учимся подражать миру природы

Профессор Эд Кавазанджан (Ed Kavazanjian) в своей лаборатории в Университете штата Аризона (Arizona State University) ищет геоинженерные решения в природе. Будучи директором Центра изучения природных геоинженерных технологий (Center for Bio-mediated and Bio-inspired Geotechnics) он также является куратором проекта с грантом в размере 18.5 млн. долларов, который выделил Национальный фонд содействия развитию науки США на изучение возможности адаптации природных процессов в строительстве. «Превращаем песок в песчаник – мы занимаемся здесь алхимией», говорит он. Сфера наших интересов обширна. Мы ищем буквально везде, начиная с того, как геотехнические системы могут быть похожи на корни деревьев, и заканчивая тем, как кроты своим рытьем нор могут научить нас забивать сваи фундаментов».

«Мы исходим из понимания того, что за 3.4 млрд. лет проб и ошибок природа нашла очень эффективные способы работы с материалами, которые были ей доступны на Земле. Мы хотим знать, как у природы это вышло, и затем применить полученный опыт в инженерных целях».

«Превращаем песок в песчаник – мы занимаемся здесь алхимией».

–Ed Kavazanjian, Arizona State University

Центр занимается исследованиями в самых различных областях. В настоящее время профессор работает над строительством фундаментов. Недавние лабораторные исследования седиментации карбонатных пород дало хорошие результаты. Ученым удалось получить из рыхлого песка прочный камневидный материал, добавив в него уреазу – энзим, из-за которого у человека в почках образуются камни. В университетской лаборатории нашли способ вызвать такую реакцию с помощью энзима, полученного из материалов растительного происхождения. Центр сотрудничает со многими научно-исследовательскими учреждениями в США. Так, например, в рамках партнерства ученые из Калифорнийского университета в Дейвисе (University of California, Davis) используют в решении этой задачи микроорганизмы. Химическая реакция может быть полезной для укрепления нестабильных грунтов, на которых в будущем будут возводиться фундаменты зданий, а также позволит уменьшить негативные последствия от разжижения грунтов при сейсмических явлениях.

По словам профессора, из разработок Центра первой в промышленном масштабе станет технология преобразования песка в песчаник. «Благодаря седиментации карбонатных пород мы могли бы получать из песка биокирпич. Сегодня для укрепления грунтов мы используем бетонные смеси на основе портландцемента, которые закачиваются глубоко вниз. А ведь мы могли бы просто погрузить перфорированные трубы и укрепить грунты с помощью биохимических реакций».

«Я говорил об этом раньше, но повторюсь: я действительно называю алхимией то, чем мы все здесь занимаемся. Вместо того чтобы превращать свинец в золото, я намерен превратить песок в песчаник. Песок, который быстро схватывается и через который можно пробить отверстие или канал, был бы очень эффективным решением в геотехнических целях».


Строительные материалы можно разделить на две категории – основные, используемые для возведения зданий, и специального назначения, применяемые для теплоизоляции, гидроизоляции и прочее.

  Строительные материалы

  Для строительства домов и ремонтных работ используется большое количество строительных материалов, как природного происхождения, так и созданных искусственно. Строительные материалы можно разделить на две категории — основные, используемые для возведения зданий, и специального назначения, применяемые для теплоизоляции, гидроизоляции и прочее.

  Основные строительные материалы подразделяются на:

— природные каменные строительные материалы;

— вяжущие строительные материалы;

— лесные строительные материалы.

  К природным каменным строительным материалам относятся рваный камень (бут), грубоколотый камень, дробленый камень (щебень, песок), сортированный камень (гравий, булыжник). Для облицовочных работ используются такие природные камни, как гранит, мрамор, ракушечник и другие.

  Известь, глина, цемент, гипс относятся к вяжущим строительным материалам и служат для приготовления строительных растворов, а также являются основой для производства искусственных строительных материалов.

  С помощью строительных растворов закрепляют каменные кладки, они применяются при проведении ремонтных и отделочных работах. Основная их задача — укрепить постройки и обеспечить хорошее сцепление между отдельными элементами здания.

  Из смеси вяжущих строительных материалов, воды и различных добавок изготавливают безобжиговые искусственные каменные материалы — силикатный кирпич и силикатные стеновые блоки, которые широко применяются при возведении зданий. Искусственные обжиговые строительные материалы создаются путем обжига высушенной отформованной глиняной массы с различными добавками. К ним относятся: кирпич строительный, кирпич керамический, черепица глиняная, керамическая черепица, фасадная керамическая плитка, керамическая плитка для полов, керамические трубы. В строительстве широко применяются гипсовые и гипсобетонные изделия — гипсоволокнистые и гипсокартонные листы, используемые для внутренней отделки, возведения перегородок и монтажа подвесных потолков, пазогребневые  гипсовые блоки применяемые для малоэтажного строительства. К асбестоцементным изделиям относятся асбестоцементные водопроводные и газовые трубы, облицовочные плиты. Полимерные материалы представлены в строительстве большим разнообразием полимерных труб, а также пластиковыми панелями, которые служат хорошим облицовочным материалом.

  Строительные свойства древесины известны с древних времен. Благодаря своей экологичности, она до сих пор остается любимым строительным материалом. Наибольшей популярностью пользуются строительные материалы из лиственницы, сосны, дуба, липы, кедра. К лесоматериалам относятся круглый лес, пиломатериалы и плитные строительные материалы.  Круглый лес — это бревна  длиной от 3 метров. Пиломатериалы получаются в результате распиливания круглого леса. К ним можно отнести доски, клееный брус, разнообразные столярные изделия — «вагонку», плинтус, рейку и тому подобное. Плитными строительными материалами являются фанера и древесно-стружечные плиты.

  К стройматериалам специального назначения относятся такие строительные материалы, как опилки, стружка, строительный войлок, минеральная вата, стекловата, пеностекло.

  В строительстве также используются металлические изделия (строительные конструкции и сооружения, крепеж), изделия из стекла (листовое стекло, армированное стекло, витринное стекло), краски, олифа, пигменты, кровельные материалы, отделочные материалы.

  Разобраться во всем разнообразии строительных материалов нелегко, но наша фирма готова придти к вам на помощь и проконсультировать по всем вопросам, связанным со строительными материалами.

Мы поможем решить ваш квартирный вопрос и найти по самым подходящим ценам именно те строительные материалы, которые вам пригодятся при строительстве дома и ремонте квартиры в Москве.

Природные строительные материалы. Способы добычи

Щебень, гравий, бутовый камень, валуны, песок и др. являются природными строительными материалами, которые получают путём механической обработки горных пород (естественные природные скопления минерального сырья с более-менее постоянным минеральным и химическим составом). Технологические и физико-механические свойства при этом сохраняются. Помимо природных строительных материалов из горных пород получают искусственные строительные материалы, например, стекло, цемент, керамика.

Уже говорилось о том, что ещё на ранних этапах развития человек использовал разные природные материалы, находившиеся как на поверхности земли, так и в её недрах. Человек развивался, потребности росли и повышались требования к качеству материалов, а, значит, появлялись более сложные способы обработки природного сырья. Самым известным таким примером служит «превращение» глины в камень путём обжига.

Каким образом происходит добыча природных материалов?

Добывают природный камень в основном открытым способом в карьерах – коренных (гранит, известняк, песчаник) или рыхлых (гравий, песок, глина) месторождениях. Реже добыча происходит подземным или подводным способом. Всё зависит от условий залегания пород. От этих же условий, а также от качества и географического положения различают промышленные карьеры и, так называемые, притрассовые. Первые действуют более 10 лет, обладают большим запасом сырья, с хорошим оснащением, не связаны с конкретными строительными объектами, вторые же, как правило, расположены недалеко от строительных объектов и действуют менее 10 лет. Себестоимость материалов притрассовых карьеров выше себестоимости материалов промышленных карьеров.

Сам процесс добычи может осуществляться различными способами:

  • механическим. С помощью экскаватора добывают осадочные породы; лопатами и клиньями отделяют глыбы слоистых, столбчатых пород; распиловкой на блоки камнерезными машинами добывают слабые породы (например, ракушечник).
  • буровзрывным. Разработка магматической породы после предварительного бурения скважин продолжается с помощью взрывчатых веществ. Таким способом можно получить большое количество бутового камня и щебня.
  • распиливание. Применяется, в основном, для разработки твёрдых пород, таких как мрамор или гранит. Используются баровые машины или термогазоструйные аппараты (раздробление породы происходит под термическим воздействием горячей струи).

Добытые природные материалы подвергают либо дальнейшей обработке пневматическими инструментами и станками с целью получения требуемой фактуры: гладкой, грубой, рифленой, бугристой и т.д., либо дроблению в камнедробилках и камнекрошилках (получение щебня, каменной крошки, карьерного песка) с последующей промывкой или обогащением.

Композиционные строительные материалы

Научно-технический прогресс в строительной отрасли предполагают приме­нение новых и эффективных строительных материалов с различным комплек­сом свойств, различного назначения.

И течение длительного времени основными строительными материалами были древесина, керамика, сталь, бетон и железобетон. С развитием научно-технического прогресса и строительной индустрии в строительную практику во второй половине XX века стали интенсивно внедряться новые материалы — композиционные строительные материалы, без которых, сегодня не осущест­вимо строительство большинства объектов промышленного, гражданского и жилого комплексов.

Композиционные строительные материалы представляют собой мно­гофазные системы, состоящие из двух или более мономотериалов с различ­ными свойствами. Вследствие рационального сочетания нескольких исходных компонентов образуются новые материалы с заданными свойствами, не при­сущими исходным компонентам, но сохранившие, в то же время, ин­дивидуальные особенности каждого из них.

Цель создания композиционных строительных материалов — улучшение тех или иных свойств, по сравнению с такими свойствами исходных компонен­тов, как механические, теплофизические, а также химическая стойкость, долго­вечность и т.п., или снижение себестоимости материалов, в том числе и за счет применения различных отходов.

К композиционным строительным материалам можно отнести: раство­ры, бетоны, керамику, мастики, клеи, замазки, лакокрасочные материалы, стеклопластики и другие искусственные многокомпонентные материалы.

Идея создания композиционных материалов не нова. Так, например, из­давна в строительстве применяют материал — саман, состоящий из глины и со­ломы. В этом материале глина служит в качестве связующего вещества (мат­рицы), а солома — в качестве упрочняющей арматуры.

В строительстве давно уже применяют такой композиционный материал, как асбестоцемент; в котором в качестве матрицы выступает цемент, а в каче­стве арматуры — волокнистый природный материал асбест.

С развитием химической промышленности появилась возможность созда­нии новых композиционных строительных материалов — полимеробетонов. В таких материалах в качестве связующего применяют различные синтетиче­ские смолы, позволяющие значительно улучшить ряд основных свойств по сравнению с традиционными бетонами на минеральных вяжущих. При этом следует отметить, что вследствие высокой себестоимости таких материалов область их применения определяется исходя из технико-экономического обос­нования.

Мне нравится2Не нравится

Строительные материалы, виды строительных материалов

Основные критерии выбора стройматериалов

Несмотря на тысячи позиций строительных материалов, предлагаемых на современном рынке, и имеющих характерные отличия, существуют основные критерии выбора изделий. При их приобретении в первую очередь оцениваются следующие технико-эксплуатационные характеристики:

  • продолжительность эксплуатационного периода;
  • простота монтажа и пригодность к ремонту;
  • эксплуатационные особенности;
  • устойчивость к механическим, химическим и природным воздействиям (ветровым нагрузкам, влаге, воде, пару, грызунам, насекомым, температурным перепадам, химическим средствам и т.д.).
  • экологическая безопасность для окружающей среды;
  • качество изделий;
  • стоимость.

Существует ряд особых критериев в зависимости от месторасположения строительного участка:

  • климатические условия в регионе;
  • глубина прохождения подземных вод;
  • структура грунта, рельефные особенности, сейсмическая активность;
  • диапазон температур;
  • преобладающие ветра;
  • годовые осадки;
  • наличие вблизи объекта автомагистралей, железнодорожных путей и аэродромов.

Покупать строительный материал рекомендуется исключительно известных производителей, хорошо зарекомендовавших себя на строительном рынке, которые способны гарантировать высокое качество собственной продукции. Предпочтение необходимо отдавать проверенным брендам с наличием соответствующих лицензий на изготовление продукции.

Многие потребители из-за ограничений в бюджете стараются подобрать наиболее дешевые материалы для возведения построек или выполнения ремонтных работ в готовых сооружениях. Практика показывает, что некоторые недорогие изделия не уступают по качеству дорогостоящим аналогам, иногда даже отличаются продолжительным сроком службы.

На стройматериалах экономить не рекомендуется. Именно от их качества будет зависеть период эксплуатации сооружения, уют возведенного жилища или производительность труда на промышленных и коммерческих предприятиях.

Строительные материалы | Деловой квартал

Деловой квартал > Технологии > Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 01/03/2021

Низкая температура, особенно минусовая, оказывает отрицательное воздействие на любой строительный состав. Однако работу можно продолжить и в зимний период. Если бетон прогреть зимой правильно, тогда он будет прочным, а процесс строительства ускорится. Оптимальные показатели этот состав набирает при +20 °C….
ДАЛЕЕ

Строительные материалы, Строительство

автор: Дмитрий Алексеев 12/01/2021

В строительстве используется различный по составу бетон. Нужно правильно произвести расчет его компонентов, чтобы конструкция получилась прочной, прослужила долго.   Способ расчета нужного состава бетона   Как подбирать состав бетона для конкретных целей, на это указывает ГОСТ 27006-86. В состав…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 05/01/2021

Вот длинный ряд обязательных требований, что выдвигаются заказчиками идеальной фасадной отделки.   Достаточно приемлемые показатели: теплоизоляции; звукоизоляции; гидроизоляции.   Надежная защита от механических воздействий. Простота укладки материала. Гарантированно длительный срок службы. Эстетичность. Экологичность в меру потребности. Этот показатель имеет особое…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 29/12/2020

Наименование “черный металлопрокат” напрямую связано с физическими свойствами железа. Для черной металлургии железо остается очень важным материалом – основным. На комбинатах черной металлургии производятся: ферросплавы; различные марки стали; чугуны с разными свойствами.   В состав этих металлов, кроме железа, составляющего…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 27/12/2020

Сортовая арматура в наши дни производится в колоссальных объёмах, потому что находит потребление повсеместно. Ни одно строительство не может обойтись без этого продукта, так как строительная арматура помогает повышать прочность бетона во много раз. А ЖБИ – это основной стройматериал,…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 17/12/2020

Сыпучие строительные материалы – это понятие собирательное. Нет четкой классификации всех сыпучих стройматериалов по стандартам. Хотя можно выделить такие группы сыпучих материалов, используемых в строительстве.   Первая группа – нерудные материалы. К ним относят: щебень; песок; гравий; керамзит, пр.   Вторая…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 15/12/2020

Сейчас рынок заполнен различными вариантами утеплителей новейшего типа. Потребителю сложно разобраться. Здесь приводятся основные свойства некоторых инновационных материалов. Утеплитель пеностекло   Среди ячеистых стройматериалов в число наиболее перспективных входит пеностекло. Им можно и наружные стены дома утеплять, и выделенные помещения,…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 13/12/2020

Любое строительство начинается с расчетов. Будущий домовладелец должен знать, сколько кирпича потребуется заказать для строительства дома, какую сумму придется потратить. Вот каким способом производятся расчеты. Сколько кирпича нужно для дома 8 х 8 метров   Первый этап. Определяется длина наружных стен…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 06/12/2020

Остеклить фасады зданий (как нижние, так и верхние этажи), а также сконструировать внутренние перегородки можно безопасным стеклом. Этот прочный материал уже использовался при строительстве таких городских объектов:   смотровой Останкинской телебашни; делового центра Москва-сити; автотранспортных остановок.   Теперь безопасные стекла…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

автор: Дмитрий Алексеев 01/12/2020

Опилкобетонные блоки – идеально подходящий материал для механической обработки. Можно такой камень: пилить; сверлить; гвоздить.   Такая обработка позволяет и качество кладочных работ повысить, и значительно сократить расход стенового стройматериала. При возведении стен нельзя обойтись без подгонки. Такие блоки можно…
ДАЛЕЕ

Строительные материалы

Навигация записи

В данной рубрике рассматриваются строительные материалы, которые применяются при строительстве архитектурных объектов.
Строительные материалы – это то, из чего создается новый объект строительства, а также для его реконструкции, переустройства и ремонта построек и зданий.

По происхождению их можно разделить на натуральные, т. е. те, которые встречаются в природе, и искусственные материалы.
По функциональному назначению различные строительные материалы делятся на конструкционные, теплоизоляционные, звукоизоляционные, гидроизоляционные, герметизирующие и кровельные материалы. Отделочным материалам посвящена отдельная рубрика.
Также в этой рубрике вы найдете обзоры различных производителей строительных материалов, описание выпускаемой ими продукции, особенности ее эксплуатации.

ᐉ Виды строительных материалов: основная классификация

Виды строительных материалов отличаются разнообразием и качеством. При их производстве используют передовые технологии для обеспечения изделиям конкурентоспособности. Однако, перечень основных компонентов, в основном, не меняется. Улучшается только качество. На каждом этапе возведения помещения используются свои виды строительных материалов и изделий.

Стройматериалы для фундамента

С его закладки начинается строительство жилого дома. Фундамент бывает ленточным (закладывается непосредственно под стенами), плиточным (поддерживает все основание здания), свайным и столбчатым. При этом используются материалы:

  • бетон – самый распространенный компонент фундаментов, заливается, как правило, вместе с арматурой;

  • кирпич – обычно применяют при сооружении цокольного фундамента;

  • плиты (блоки) – используют при повышенной этажности и нагрузке.

Главное требование к стройматериалам для фундамента – прочность. Немаловажное значение имеет и сопротивляемость осадкам, грунтовым водам.

Типы строительного материала для стен

Прочными должны быть и виды современных строительных материалов, которые применяют при возведении стен:

  • кирпич традиционно используется и здесь;

  • деревянные стены считаются самым экологически чистым материалом;

  • блоки из керамзита, газобетона и пр. не несут большой нагрузки на фундамент и относительно недороги;

  • железобетонные конструкции обычно применяют в виде готовых плит, это убыстряет строительство многоэтажных зданий.

На возведение стен уходит более трети затрат на всё строительство. Так что здесь от стройматериалов требуется разумное сочетание цены и качества.

Строительные материалы для пола

Пол тоже должен выдерживать большие нагрузки. Выбор материала разнообразен:

  • традиционные деревянные полы кладутся на прочное основание;

  • паркет требует тщательной укладки специалиста;

  • плитка обычно используется в помещениях с высокой влажностью;

  • бетонные полы прочны и недороги, но требуют дополнительного покрытия.

Есть ещё мраморная отделка, но этот материал обычно используется в офисных или торговых зданиях.

Типы стройматериалов для крыши

Традиционный некогда шифер сейчас практически не применяется. Основные виды строительных материалов для крыши сейчас более прочные и красивые:

  • ондулин – современный аналог шифера из целлюлозы;

  • черепица – наиболее привлекательно выглядит в частных коттеджах;

  • металлочерепица – эстетически улучшенный вариант профнастила;

  • профнастил – оцинкованный прокат, относится к «жестким» вариантам крыши.

Важными свойствами этих материалов должны быть влагонепроницаемость, прочность и заменяемость отдельных элементов.

Внутренняя и внешняя отделка здания завершают процесс строительства. Здесь выбор материалов огромен. Это и обои, и гипсокартон, и пластик, и вагонка.

На всех этапах строительства применяются композитные материалы. Выбор их тоже сегодня практически безграничен, как и подбор фирм-изготовителей от отечественных до зарубежных.

Вывод: выбор стройматериала зависит от местных климатических условий, материальных возможностей заказчика, сопутствующих факторов.

Строительные материалы — Типы и использование в строительстве

Другие типы строительных материалов Строительные материалы

Итак, как мы уже говорили ранее, в любом строительном проекте используется очень много строительных материалов. Здесь мы рассмотрим каждый материал и его использование в строительном проекте.

1. Природные материалы

Материалы, используемые в строительстве, можно разделить на два основных источника: первый — натуральный, а второй — синтетический.

К натуральным строительным материалам относятся те, которые не обрабатываются или обрабатываются минимально, такие как древесина или стекло. С другой стороны, синтетические строительные материалы — это те материалы, которые производятся и подвергаются множеству человеческих манипуляций. Некоторые примеры — пластмассы и краски на нефтяной основе.

Помимо древесины, глины, камня и волокнистых материалов три наиболее часто используемых материала при строительстве домов. Строители обычно комбинируют эти три элемента, помимо палаток и шкуры, для создания домов, способных выдерживать местные погодные условия.

Как правило, камень используется в качестве основного строительного компонента, а грязь используется для заполнения промежутка между ними. В современном строительстве камень служит естественным аналогом пустотелых блоков или кирпичей, а грязь — альтернативой цементу. Кроме того, грязь действует как естественная изоляция конструкции.

Примером конструкции, построенной из натуральных строительных материалов, является плетень и мазня, где в качестве строительных компонентов используются влажная почва, песок, глина, солома и навоз.

2. Ткань

В старину палатки были очень популярны в качестве тени и жилища кочевников. Мы часто видим исторические свидетельства коренных американцев, живущих в конических или круглых палатках из дерна, сделанных из ткани. Использование ткани в строительстве было долгим перерывом, прежде чем оно было возрождено как часть современной строительной техники. С развитием растяжимой архитектуры и синтетических тканей современные навесы в больших зданиях теперь устанавливаются с гибкими тканями, поддерживаемыми системами стальных тросов.

3. Грязь и глина

Как мы упоминали ранее, грязь и глина являются природными строительными материалами, которые используются до сих пор. Количество грязи или глины, используемой в строительстве, создает разные стили зданий, поэтому, если вы хотите гибкости в своем дизайне, следует использовать грязь и глину.

Решающим фактором при выборе количества каждого материала является качество почвы. Из большего количества глины можно построить дома в стиле сырца. С другой стороны, при строительстве дерна можно использовать меньшее количество глинистой почвы.

Помимо почвы, количество песка / гравия и соломы / травы может влиять на структуру глины, которую вы создаете. Утрамбованная земля, используемая для создания стен, раньше делалась путем ручного уплотнения глины между досками. Но в наше время механический пневматический компрессор используется для обработки глины для создания более нетронутой утрамбованной земли.

Одна из причин, по которой мид и глина все еще используются сегодня, — это ее правильная тепловая масса. Сооружения из глинистой почвы обычно прохладные летом и теплые в холодное время года.Глина, как известно, удерживает тепло или холод, действуя как естественная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Дома из глины, дерна и самана очень распространены на юго-западе, а также в западной и северной частях Европы. В то время как в большинстве стран влажная погода круглый год, эти стили домов на удивление остаются пригодными для жилья даже через сотни лет. По этой причине некоторые современные экологичные здания адаптируются к стилям дерна.

4. Камень

Использование камня восходит к древним временам.Фактически, вся египетская цивилизация, в частности пирамиды, была сделана из камня. Это один из самых долговечных доступных материалов, поэтому, даже если в наши дни вы не увидите каменных домов в стиле пещер, камни по-прежнему используются в качестве компонентов или других строительных материалов. Тот факт, что он также легко доступен, делает его менее дорогим материалом для приобретения.

Но есть много видов горных пород, и каждый из них отличается по своим свойствам. Поэтому, прежде чем использовать камни в своем здании, вы должны убедиться, что вы получаете камень хорошего качества.

Обычно камень — очень плотный материал, что делает его хорошим защитным материалом. Его вес и плотность энергии считаются его самыми большими недостатками, поскольку бывает трудно сохранить камни в тепле.

Раньше для скрепления камней использовался строительный раствор, тогда как в нашу эпоху обычно использовали цемент.

В Соединенных Штатах скальные образования не являются обычным явлением, но есть усыпанные гранитом возвышенности национального парка Дартмур в Европе в Великобритании. Из рыхлого гранита строили круглые хижины, которые использовались до раннего бронзового века.Сегодня можно увидеть только остатки 5000 гранитных домов. Кровля из шифера в наши дни более распространена в Великобритании.

5. Солома

Солома или трава — еще один древний строительный материал, поскольку он легко доступен и легко добывается. Ему даже не нужен специальный инструмент для сбора и транспортировки. Однако его наиболее значительным преимуществом является хорошая изоляционная способность.

Африканские племена жили в домах, полностью сделанных из травы. В Европе и некоторых странах Азии когда-то были распространены соломенные крыши, пока индустриализация не привела к появлению более качественных кровельных материалов, которые могут быть пригодны даже в сезон дождей.

Хотя в Нидерландах возрождают соломенные крыши, они по-прежнему не используются ни в одном строительном или архитектурном проекте в Соединенных Штатах.

6. Кисть

Коренные американцы использовали для создания щеточных конструкций для отдыха и жизни. Эти конструкции целиком состоят из частей растений, таких как листья, ветки, ветки и кора.

В наши дни не так много щеточных домов из-за проблем с долговечностью. Но вы можете вообразить одну похожую на бобровую хижину.

7. Ледяной

Возможно, вы слышали о ледяных отелях в северном регионе, где немногие туристы, которые могут туда поехать, слишком очарованы ими. Что ж, в прошлом лед действительно использовался для изготовления иглу, и не было других средств, чтобы удерживать их вместе. Постоянная температура ниже нуля была единственным, в чем нуждались иглу, чтобы ледяные глыбы оставались нетронутыми.

8. Древесина

Древесина и пиломатериалы по-прежнему широко используются сегодня, особенно в Соединенных Штатах.Оба являются продуктом больших деревьев, у которых ствол обычно разбивается на части. Раньше древесина использовалась почти необработанной в качестве бревен, а затем связывалась или надрезалась на месте. Но с тех пор, как начали играть архитектура и новые строительные технологии, древесину разрезали и прессовали в деревянные доски или доски, и теперь ее используют для изготовления полов, потолков и краснодеревщиков.

Древесина остается универсальным материалом и используется при строительстве зданий в любом климате. Он гибкий и может гнуться, сохраняя при этом свою прочность.

Качество и долговечность древесины зависят от породы, из которой она произведена. Некоторые виды более сильнодействующие, чем другие, но, конечно, и более дорогие. Это также означает, что некоторые виды идеально подходят для определенных применений в строительстве. Например, дуб и клен подходят для полов и шкафов, а сосна и тик — для стен.

В наши дни в современных западных домах все еще используется дерево, так как оно быстрее возводится. Тоже классический. Некоторые люди обставляют свои деревянные дома современной мебелью, чтобы пространство выглядело более элегантно и современно.

9. Кирпич и блоки

Кирпичи производятся из материала, обожженного в печи. Обычно для изготовления кирпичей используется глина или сланец. Некоторые используют грязь, когда средств недостаточно, но, конечно, качество не очень хорошее.

Глиняные кирпичи производятся путем формования глины или ее экструзии на фильере. Они все еще широко используются в наши дни, поскольку американцы учатся сочетать дерево и кирпич, делая свои дома огнестойкими. Кроме того, глиняные кирпичи дешевле деревянных.

В конце 20 века глиняным блокам пришла альтернатива — шлакоблоки. Он сделан из бетона и, очевидно, более прочен. В последнее время появился недорогой вариант кирпича. Пескобетонный блок теперь входит в число вариантов, но обычно он слабее глины.

10. Бетон

Большинство коммерческих и промышленных сооружений в настоящее время построено из бетона. Это модно благодаря своей прочности и долговечности. Это композитный материал, который обычно изготавливают из заполнителя и цемента.

Портленд — наиболее широко используемый в наши дни бетон. Для его смеси используются минеральные наполнители, такие как песок и гравий, портландцемент и вода, которые позже гидратируются и затвердевают. Конечный продукт? Каменный строительный материал.

Однако бетон имеет низкую прочность на разрыв. Обычно его усиливают усилением стальных стержней или арматуры. Отсюда и железобетонные конструкции.

Пузырьки воздуха обычно ослабляют бетон. Вот почему заливке бетона в строительстве следует уделять особое внимание.Вибраторы используются для устранения пузырьков, образующихся в процессе разливки.

11. Металл

Металл — один из важнейших материалов при строительстве современных зданий, таких как небоскребы. Также обычно используется в качестве настенного покрытия.

В строительстве используются разные металлы. Сталь, основным компонентом которой является железо, является наиболее распространенным металлом, используемым в строительстве, благодаря ее долговечности, прочности и гибкости. Однако он может быть ослаблен коррозией.

В качестве альтернативы иногда используется алюминиевый сплав для устранения коррозии. Он дороже стали, но когда вам нужно построить дом у берега, будет выгоднее использовать алюминий.

Другие металлы, используемые в качестве строительных материалов, включают латунь, титан, серебро, хром и золото. В строительстве можно использовать титан и латунь, а в декоративных деталях — особые металлы.

12. Стекло

В наши дни в коммерческих зданиях преобладают стеклянные стены или навесные стены.Это может быть дешевле, чем бетон для возведения стен, но он никогда не сможет превзойти бетон по прочности. Конечно, эти современные стекла обработаны для придания толщины и прочности, и за ними легче ухаживать. Эстетика, которую они привносят, также делает их популярным выбором при строительстве отелей и небоскребов.

Раньше прозрачное стекло использовалось только в окнах. Через некоторое время они пропускают больше света, сохраняя ненастную погоду на улице.

13. Керамика

Керамика также является обычным строительным материалом в эту эпоху.Они используются в качестве плитки для полов, арматуры, столешниц, стен и потолков.

Керамику изготавливали путем обжига глиняной посуды в печах. Однако в этом поколении, поскольку керамика используется во все большем количестве строительных применений, теперь они изготавливаются с использованием большего количества технических процессов для повышения их прочности.

14. Пластик

Пластик обычно используется в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, сантехнике и электричестве в виде пластиковых труб, покрывающих провода и металлические трубы. Обычно он изготавливается из синтетических или полусинтетических органических материалов, из которых можно формовать или экструдировать предметы, пленки или волокна.

Пластмассы, используемые в качестве строительных материалов, различаются по термостойкости, упругости и твердости. Вот почему в наши дни пластмассы находят свое место в большинстве строительных проектов, в зависимости от области применения, для которой они могут понадобиться.

15. Пенопласт

Пенопласт обычно использовался в качестве изолятора в строительстве. В некоторых домах его используют между деревянными или цементными стенами или поверх потолка, чтобы поддерживать тепло или прохладу внутри конструкции.

Однако в наши дни использование полиуретана в строительстве ограничено.

16. Цементные композиты

Цементные композиты нашли новое применение в трехмерном строительстве, чем в предыдущие годы; они использовались только в качестве связующих для древесины или волокон.

Цементные композиты изготавливаются из гидратированного цементного теста. Тем не менее, как они связывают древесину, может быть непросто, так как соотношение совместимости древесины и цемента должно быть определено в первую очередь, чтобы создать правильную смесь цементного теста.

Для определения совместимости древесного цемента используются различные методы.Это включает в себя измерение гидратации цемента и дерева, определение их прочности, морфологии и межфазной связи.

Современные строительные материалы

Строительная промышленность в наше время превратилась в многомиллиардную отрасль. Строительные проекты выполняются слева и справа, и с ростом занятости в различных отраслях до 2026 года ожидается, что строительство будет больше.

Вслед за этим растет и развивается промышленность по заготовке стройматериалов.Чтобы соответствовать стандартам современных зданий, изобретаются новые виды строительных материалов.

Поскольку экологические проблемы вызывают озабоченность во всем мире, использование природных строительных материалов, таких как дерево, ограничено. В противном случае они приходят с особыми условиями промышленности, сажающей деревья для сбора урожая.

Это побудило промышленность разработать современные альтернативы, в которых производство и использование этих новых материалов не наносит вреда окружающей среде. Например, для 3D-печати в качестве сырья используются строительные отходы.

Строительные изделия

Строительные изделия — это быстровозводимые конструкции, используемые в строительстве. Они уже изготовлены и собраны на складах, поэтому команде проекта нужно только разместить их в здании. Они могут включать стены, шкафы, окна и двери.

Самым значительным преимуществом использования строительных материалов может стать ускорение и облегчение работы проектной группы при минимизации отходов на строительной площадке.

Заключительные слова

Выбор строительных материалов во многом влияет на успех строительного проекта.Они могут улучшить или разрушить ваш проект, поэтому планировщикам необходимо проанализировать, какие материалы лучше всего подойдут для проекта на этапе планирования.

Конечно, выбор подходящего поставщика играет жизненно важную роль в приобретении подходящих строительных материалов. Так что ищите лучших поставщиков и тесно сотрудничайте с ними, чтобы ваши материалы были доставлены в нужное время.

Также важно хорошо управлять своим строительным бизнесом и строительными материалами, и вы можете отслеживать графики поставок с помощью программного обеспечения для управления проектами, такого как Pro Crew Schedule .

5 наиболее часто используемых строительных материалов | 2020

Без категории 2 июля 2020 г.

В строительной отрасли используются различные строительные материалы для различных аспектов жилищного строительства. Архитекторы консультируются с инженерами-строителями относительно несущей способности материалов, из которых они проектируют, и наиболее распространенными материалами являются бетон, сталь, дерево, кладка и камень.Каждый из них имеет разную прочность, вес и долговечность, что делает их подходящими для различных целей. Существуют национальные стандарты и методы испытаний, которые регулируют использование строительных материалов в строительной отрасли, так что на них можно положиться при обеспечении структурной целостности. Архитекторы также выбирают материалы исходя из стоимости и эстетики.

Строительные материалы обычно делятся на две категории: природные и искусственные. Такие материалы, как камень и дерево, являются натуральными, а бетон, каменная кладка и сталь — искусственными.Но оба должны быть подготовлены или обработаны, прежде чем они будут использоваться в строительстве. Вот список строительных материалов, которые обычно используются в строительстве.

1. Сталь

Сталь

— это металлический сплав железа и углерода, а часто и другого легирующего материала в его составе, который делает его более прочным и устойчивым к разрушению, чем железо. Нержавеющие стали устойчивы к коррозии и окислению из-за дополнительного хрома в их составе. Поскольку он настолько прочен по сравнению с его весом и размерами, инженеры-строители используют его в качестве структурного каркаса высоких современных зданий и крупных промышленных объектов.Некоторые из его качеств включают:

  • Сталь имеет высокое отношение прочности к массе и прочности к размеру.
  • Дорогой по сравнению с другими металлами. Инженеры-конструкторы могут проконсультироваться по выбору наиболее экономичных размеров для использования в доме, чтобы выдержать фактическую нагрузку на здание.
  • Сталь требует меньше времени на установку, чем бетон.
  • Может быть установлен в любой среде.
  • Сталь может быть подвержена коррозии при неправильной установке или обслуживании

Хром, золото и серебро обычно используются для отделки или украшения, потому что им не хватает прочности на разрыв, как у стали.

2. Бетон

Бетон — это композитный материал, состоящий из мелкого и крупного заполнителя (например, гравия, щебня, переработанного бетона и геосинтетических заполнителей), связанных жидким вяжущим, например цементом, который со временем затвердевает или затвердевает. Портландцемент является наиболее распространенным типом цемента и представляет собой мелкодисперсный порошок, получаемый путем нагревания известняка и глиняных материалов в печи с добавлением гипса. Итак, бетон с портландцементом состоит из минерального заполнителя, связанного с портландцементом и водой.После смешивания цемент затвердевает или затвердевает, превращаясь в подобный камню материал, который мы считаем бетоном.

Бетонные атрибуты:

  • Прочность зависит от смеси. Поставщики бетонной промышленности обычно предоставляют материалы, из которых изготовлен бетон, и проверяют бетонную смесь на ее прочность.
  • Бетон можно заливать в практически любую форму и затвердевать в материал, похожий на камень.
  • Для отверждения требуется не менее семи дней, поэтому инженеры и архитекторы должны учитывать это время отверждения при составлении графиков строительства бетонных конструкций.
  • Универсальность, стоимость и прочность делают его идеальным материалом для фундамента дома. Бетонный фундамент дома является обычным делом, поскольку он может нести большую нагрузку и противостоять силам окружающей среды.
  • Для повышения прочности бетона на растяжение инженеры часто планируют армировать его стальными стержнями или стержнями (арматурой).

3. Дерево

Среди самых старых или, возможно, самых старых строительных материалов, древесина использовалась в течение тысяч лет и обладает свойствами, которые делают ее идеальным строительным материалом — даже во времена инженерных и синтетических материалов.

Для использования в строительстве деревянные детали строгаются на станке и нарезаются на стандартные размеры, такие как 2 x 4 дюйма (фактическое 1,5 x 3,5 дюйма) и 2 x 6 дюймов (фактическое 1,5 x 5,5 дюйма), чтобы их размеры могут быть точно внесены в планы строительства — это известно как размерная древесина. Древесину больших размеров обычно называют древесиной или балками, и ее часто используют для создания каркасов больших конструкций, таких как мосты и многоэтажные здания.

Некоторые породы деревьев лучше подходят для некоторых целей и для использования в одном климате, чем другие.Строительные инженеры и архитекторы могут определить, какая древесина идеально подходит для строительного проекта.

  • Это легкодоступный и экономичный природный ресурс.
  • Древесина относительно легкая и ее легко стандартизировать по размеру.
  • Он обеспечивает хорошую изоляцию, поэтому многие архитекторы и инженеры любят использовать его для домов и жилых домов.
  • Древесина обладает высокой прочностью на разрыв — сохраняет свою прочность при изгибе — и очень прочна при вертикальном сжатии.
  • Из-за того, что древесина легкая и требует обработки под давлением, чтобы она соприкасалась с окружающей почвой, древесина является менее популярным выбором для фундаментов или стен подвала. (Однако постоянные деревянные фундаменты, известные как PWFs, набирают популярность среди строителей благодаря теплому и уютному жилому помещению в подвале из дерева, которое они предлагают.) Чаще всего дома с деревянным каркасом обычно имеют железобетонные или опорные и балочные фундаменты.

Выбор строительных материалов — один из бесчисленных аспектов строительного проекта. Узнайте больше о свойствах древесных материалов, используемых в строительстве. Онлайн-курс MT Copeland по древесным материалам , проводимый профессиональным строителем и мастером Джорданом Смитом.

4. Камень

Самый долговечный из доступных строительных материалов — это тот, который использовался здесь тысячи лет: камень. Фактически, самые древние из сохранившихся в мире зданий построены из камня.У этого есть много преимуществ, хотя инженеры и архитекторы должны учитывать некоторые особенности при планировании здания из камня.

  • Сухие каменные стены из плотной породы использовались на протяжении тысячелетий. Позже для их скрепления использовались различные формы строительного раствора.
  • Поскольку он очень плотный, с камнем может быть трудно работать из-за его веса и сложности его перемещения.
  • Stone не является эффективным изолятором, так как его сложно сохранить в тепле.
  • Различные типы камней лучше всего подходят для разных целей. Например, сланец огнестойкий. Гранит — один из самых твердых камней и один из самых прочных доступных продуктов; инки использовали известняк или гранит, чтобы построить свои невероятно прочные здания.

5. Кирпич / кладка

При каменном строительстве используются отдельные элементы (например, кирпичи) для создания конструкций, которые обычно соединяются каким-либо строительным раствором. Исторически глиняные кирпичи формировались в форме и обжигались в печи.Самая прочная и часто используемая кладка — это бетонный блок, который можно армировать сталью. В конструкции кладки можно использовать стекло, кирпич и камень.

  • Кладка прочная и огнестойкая.
  • Этот метод строительства способен выдерживать сжимающие нагрузки, что делает его хорошим материалом для несущих стен.
  • Каменная кладка, армированная бетоном или в сочетании с железобетоном, может поддерживать многоэтажные здания и может быть экономичным выбором.
  • Хотя это эффективный метод для использования во многих типах строительства, прочная кладка может зависеть от качества раствора и изготовления.

MT Copeland предлагает онлайн-классы на основе видео, которые дают вам фундамент в области строительства с использованием реальных приложений. Классы включают профессионально подготовленные видеоролики, преподаваемые практикующими мастерами, и дополнительные загрузки, такие как викторины, чертежи и другие материалы, которые помогут вам овладеть навыками.

Оставайтесь на связи!

Присоединяйтесь к нашему списку рассылки, чтобы получать последние новости и ранний доступ к нашим занятиям. Ваша информация не будет передана.

Какой строительный материал лучший?

Все мы знаем историю трех поросят. Один строит дом из соломы, другой из палок, а третий строит свой дом из кирпичей. Первые два дома легко обрушатся на большого злого волка, но кирпичный дом стоит прочно, показывая важность тяжелой работы и выбора правильного строительного материала для вашей конструкции.

Хотя не бывает большого злого волка, который взорвет ваш дом или бизнес, очевидно, что одни строительные материалы лучше подходят для вашего проекта, чем другие. Сегодня большинство конструкций состоит из дерева, стали, бетона или кирпичной кладки. У каждого материала есть свои сильные и слабые стороны, которые следует учитывать.

В большинстве случаев инженеры и архитекторы используют комбинацию этих материалов в своих проектах, чтобы сбалансировать стоимость, эстетику, структурную целостность и долговечность.Мы подробно расскажем об этих сильных и слабых сторонах, чтобы вы могли принять активное участие в оценке проекта своей структуры.

Дерево

Люди тысячелетиями использовали древесину для строительства жилищ и построек. Несмотря на вековой технологический прогресс и изобретение многих синтетических материалов, дерево по-прежнему остается популярным выбором для строительных проектов.

Популярность

Wood объясняется его относительной доступностью. Он также легкий и с ним легко работать.Он действует как изолятор, удерживая теплый воздух внутрь и холодный воздух.

И хотя может показаться, что вырубка деревьев для строительства здания вредна для окружающей среды, древесина может быть экологически безопасным вариантом, если ее покупать у ответственного поставщика древесины, приверженного устойчивому лесному хозяйству. Древесина также имеет более низкий углеродный след, чем другие материалы, поскольку для ее производства требуется меньше воды и энергии.

Однако у дерева есть несколько недостатков. Он не всегда идеален для того, чтобы выдерживать большой вес, а это значит, что дерево не лучший вариант для многоэтажных зданий.И в отличие от некоторых синтетических материалов, дерево хранится «всего» несколько сотен лет, прежде чем со временем распадется. Он также подвержен воздействию огня и влаги и может стать жертвой разрушительных термитов.

Стремясь устранить некоторые недостатки традиционной древесины, производители разработали несколько изделий из древесины. Это промышленные строительные материалы, полученные путем связывания древесных частиц, волокон, прядей или фанеры вместе с образованием композитного материала.

Эти композитные материалы, спроектированные и изготовленные в соответствии с точными спецификациями, часто могут выдерживать достаточно большие нагрузки, чтобы заменить сталь и бетон в некоторых конструкционных приложениях.Также они могут обладать влаго- и огнестойкими свойствами. Однако важно отметить, что эти прочные промышленные материалы могут иметь более высокую цену по сравнению с традиционной древесиной.

Сталь

Сталь

— популярный строительный материал, потому что она прочная, но не очень тяжелая. Это делает его идеальным материалом для больших многоэтажных зданий, а также производственных и промышленных объектов. В отличие от дерева, сталь может противостоять влаге и не подвержена воздействию термитов и огня.Кроме того, он прослужит намного дольше, чем дерево.

Сталь

позволяет укладывать широкие открытые конструкции, сохраняя при этом структурную целостность здания, в отличие от кирпичной кладки. Он также податлив, что дает дизайнерам возможность исследовать более нетрадиционные формы зданий.

Как производимый материал, стальные материалы стабильны и предсказуемы, что упрощает воспроизводимое, точное и точное мастерство.

Однако использование стали для каркаса здания будет дороже, чем дерево.Хороший инженер-строитель сможет сэкономить, используя достаточно стали, чтобы безопасно построить ваше здание и выдержать вышеуказанную нагрузку, одновременно контролируя и ограничивая ненужные расходы.

Таким образом, хотя сталь является привлекательной альтернативой дереву из-за ее повышенной прочности и долговечности, она будет более дорогостоящей.

Бетон

Бетон — это смесь цемента, таких заполнителей, как песок или камень, и воды. Эта смесь разливается в формы, которые затем высыхают и затвердевают, образуя все, от стен до опорных балок и тротуаров.

Бетон одновременно долговечный и прочный, что делает его отличным вариантом для фундамента вашей конструкции. Он может выдержать вес вышеупомянутой конструкции, а также может выдерживать влажную почву, которая его окружает.

Бетон также можно использовать для возведения целых конструкций. Это отделка, не требующая особого ухода, долговечная и выдерживающая множество экологических угроз. Для дополнительной прочности бетон можно армировать стальной арматурой.

Кроме того, бетонные здания энергоэффективны, они способны пассивно передавать тепло, поглощаемое днем, и отводить его ночью, когда прохладно.

Тем не менее, бетон требует другого набора навыков для установки по сравнению с деревом или металлом. Вы обязательно должны работать с надежной и опытной бетонной командой, чтобы убедиться, что ваша структура построена правильно и выдержит испытание временем.

По сравнению с деревом и металлом бетон может быть более дорогим в использовании для вашей конструкции. Однако его преимущества могут сделать его привлекательным вариантом. Долговечность и энергоэффективность бетона могут в долгосрочной перспективе снизить затраты владельцев зданий на эксплуатацию и техническое обслуживание, что облегчает возмещение больших первоначальных затрат.

Каменная кладка

В то время как бетонные конструкции устанавливаются как одна конструкция, в каменной кладке используется множество меньших блоков, соединенных вместе, чтобы образовать одну конструкцию. Обычные кладочные материалы включают глиняные кирпичи, бетонные блоки, камень и многое другое.

Каменные конструкции — от пирамид до греческих храмов — являются одними из старейших сохранившихся построек в мире. Спустя тысячелетия кладка остается популярным строительным материалом.

Каменная кладка, способная выдержать вес нескольких этажей, является проверенным несущим материалом и может быть усилена стальными балками для дополнительной поддержки.Masonry также предлагает строительные решения из различных материалов, цветов, размеров и форм, что дает больше творческого контроля над дизайном вашей конструкции.

Кладка обеспечивает отличную защиту от огня и может противостоять влажным условиям и вредителям. Как и бетон, кладка может быть достаточно эффективной для обогрева и охлаждения здания, поскольку кирпичи или блоки сохраняют изрядное количество тепла зимой и остаются прохладными летом.

Однако кладка не лишена недостатков.Кирпичи, камни или блоки относительно тяжелые, и для их правильной установки требуется довольно много времени. Из-за этого для завершения проекта часто требуются специализированные мастера, и хороший план проекта имеет важное значение для продолжения проекта.

По сравнению с деревом, сталью и бетоном, каменная кладка обычно более дорогая. Кирпичи требуют труда, чтобы превратить сырье в строительные материалы, которые затем должны быть доставлены и установлены мастерами. Бетон требует меньше производственных трудозатрат, но все же требует довольно сложного процесса монтажа, независимо от того, является ли бетон монолитным или сборным.

В целом, каменная кладка предлагает прочный и привлекательный вариант для вашей конструкции, будь то для создания основных несущих стен или для использования в качестве фасада.

Какие строительные материалы лучше всего подходят для вас

У всех стройматериалов есть свои плюсы и минусы. Понимание этих преимуществ и недостатков позволит вам сопоставить их с целями, которые вы ставите перед своим проектом. Таким образом, вы сможете определить, какой материал или комбинация материалов лучше всего подходят для вашего проекта.

Поскольку то, из чего вы решили построить свою структуру, является важным решением, важно проконсультироваться с опытной командой дизайнеров. В компании Horst Construction мы будем использовать наш 125-летний опыт, чтобы предложить вам различные варианты для ваших конкретных потребностей.

Чтобы узнать больше и получить помощь с вашим строительным проектом, позвоните нам или отправьте нам сообщение!

Опубликовано: 18 августа, 2020

Строительный материал. Факты для детей

Строительный материал — это любой материал, который используется в строительных целях.Многие природные вещества, такие как глина, песок, дерево и камни, даже ветки и листья, использовались для строительства зданий. Помимо природных материалов, используется много искусственных продуктов, некоторые из них более синтетические, а некоторые менее синтетические.

Кирпичи производятся человеком, а также гипс, бетон, штукатурка и многие другие материалы. Однако обычно они изготавливаются из натуральных материалов, например, из кирпича. Они созданы на основе глины. В основе стали лежат природные виды железа.

Одним из примеров искусственной имитации является скальола, которая может имитировать более дорогие натуральные материалы, такие как мрамор.

Вещества природного происхождения

Кисть

Группа мохаве в хижине с кустарником

Кисти построены полностью из частей растений и использовались в примитивных культурах, таких как коренные американцы, карликовые народы в Африке. Они построены в основном из веток, прутьев, листьев и коры, как домик бобра. Их называли по-разному: викиапы, навесы и так далее.

Продолжением идеи создания кистей является процесс плетения и мазки, в котором глинистые почвы или навоз, обычно коровий, используются для заполнения и покрытия тканой структуры кисти.Это придает конструкции большую тепловую массу и прочность. Плетение и мазня — одна из старейших строительных технологий. Во многих старых деревянных каркасных зданиях между деревянными каркасами в качестве ненесущих стен используются плетень и мазня.

Лед и снег

Снег, а иногда и лед, использовались инуитами для создания иглу, а снег использовался для строительства убежища, называемого квинжи. Лед также использовался для строительства ледяных отелей в качестве туристической достопримечательности в северном климате.

Грязь и глина

Строения на основе глины обычно бывают двух разных типов.Один из них, когда стены сделаны непосредственно из глиняной смеси, а другой — стены, построенные путем укладки высушенных на воздухе строительных блоков, называемых глиняными кирпичами.

Глина также используется в строительстве в сочетании с соломой для создания легкой глины, плетня и мазки, а также глиняной штукатурки.

Глиняные стены, уложенные мокрым способом

Мокрые или влажные стены изготавливаются путем непосредственного использования глины или смеси глины без формирования блоков и их предварительной сушки. Количество и тип каждого материала в смеси приводит к разным стилям зданий.Решающий фактор обычно связан с качеством используемой почвы. Большее количество глины обычно используется в строительстве с глинобитным , в то время как низкоглинистая почва обычно связана со строительством дернового домика или дерновой крыши . Другие основные ингредиенты включают больше или меньше песка / гравия и соломы / травы. Утрамбованная земля — это и старый, и новый подход к созданию стен, когда-то создаваемых путем уплотнения глинистой почвы между досками вручную; в настоящее время используются формы и механические пневмокомпрессоры.

Грунт, и особенно глина, обеспечивает хорошую тепловую массу; он очень хорошо поддерживает постоянную температуру. Дома, построенные из земли, как правило, имеют естественную прохладу в летнюю жару и теплые в холодную погоду. Глина удерживает тепло или холод, выделяя его в течение определенного периода времени, как камень. Земляные стены изменяют температуру медленно, поэтому искусственное повышение или понижение температуры может потребовать больше ресурсов, чем, скажем, в деревянном доме, но тепло / холод остаются дольше.

Люди, строящие в основном из земли и глины, такой как глыба, дерн и саман, создали дома, которые веками строились в Западной и Северной Европе, Азии, а также во всем остальном мире, и продолжают строиться, хотя в меньшем масштабе.Некоторые из этих построек оставались жилыми на протяжении сотен лет.

Блоки и кирпичи конструкционные глиняные

Грязевые кирпичи , также известные под своим испанским названием саман , являются древними строительными материалами, свидетельства которых датируются тысячелетиями до нашей эры. Блоки из спрессованного грунта — это более современный тип кирпича, который чаще используется для строительства в промышленно развитом обществе, поскольку строительные блоки могут изготавливаться вне строительной площадки в централизованном месте на кирпичном заводе и транспортироваться в различные места строительства.Эти блоки также можно легче монетизировать и продавать.

Конструкционные глиняные кирпичи почти всегда изготавливаются из глины, часто используются только глиняный грунт и связующее, но другие ингредиенты могут включать песок, известь, бетон, камень и другие связующие. Сформованный или сжатый блок затем сушится на воздухе и может быть уложен насухо или с помощью раствора или глиняной смеси.

Песок

Песок используется с цементом, а иногда и с известью, для приготовления раствора для кирпичной кладки и штукатурки. В составе бетонной смеси также используется песок.Важным дешевым строительным материалом в странах с высоким содержанием песка является блок песчаника, который слабее, но дешевле, чем обожженный глиняный кирпич.

Камень или камень

Скальные сооружения существуют столько, сколько помнит история. Это самый долговечный строительный материал из доступных и обычно легко доступен. В мире существует множество типов камней, все с разными атрибутами, которые делают их лучше или хуже для конкретных целей. Камень — очень плотный материал, поэтому он также обеспечивает хорошую защиту; его главный недостаток как материала — вес и громоздкость.Его энергетическая плотность также считается большим недостатком, поскольку камень трудно сохранить в тепле без использования большого количества нагревательных ресурсов.

Стены из сухого камня строились с тех пор, как люди кладут один камень на другой. В конце концов, для скрепления камней использовались разные формы раствора, и цемент стал сейчас самым обычным явлением.

Например, усыпанные гранитом нагорья национального парка Дартмур в Соединенном Королевстве давали достаточно ресурсов для первых поселенцев. Круглые хижины были построены из рыхлых гранитных скал на протяжении неолита и раннего бронзового века, и сегодня можно увидеть останки примерно 5000 человек.Гранит продолжал использоваться на протяжении всего средневекового периода (см. Длинный дом Дартмура) и в наше время. Сланец — еще один тип камня, обычно используемый в качестве кровельного материала в Великобритании и других частях мира, где он встречается.

Каменные постройки можно увидеть в большинстве крупных городов; некоторые цивилизации построены полностью из камня, такие как египетские и ацтекские пирамиды и сооружения цивилизации инков.

Солома

Солома — один из старейших известных строительных материалов; трава — хороший изолятор, и ее легко собирать.Многие африканские племена круглый год жили в домах, полностью построенных из травы и песка. В Европе соломенные крыши домов когда-то были распространены, но этот материал вышел из моды, поскольку индустриализация и улучшение транспорта увеличили доступность других материалов. Однако сегодня эта практика возрождается. В Нидерландах, например, многие новые здания имеют соломенные крыши со специальной коньковой черепицей наверху.

Дерево и пиломатериалы

Строящийся дом с деревянным каркасом в Техасе, США. Гливицкая радиобашня (второе по высоте деревянное сооружение в мире) в Польше (2012 г.).

Древесина в естественном состоянии использовалась в качестве строительного материала на протяжении тысячелетий. Сегодня инженерная древесина становится очень распространенной в промышленно развитых странах.

Древесина — продукт деревьев, а иногда и других волокнистых растений, используемый в строительных целях при распиловке или прессовании в пиломатериалы и древесину, такие как доски, доски и аналогичные материалы. Это обычный строительный материал, который используется для строительства практически любого типа конструкции в большинстве климатических условий. Древесина может быть очень гибкой при нагрузках, сохранять прочность при изгибе и невероятно прочна при вертикальном сжатии.У разных пород древесины есть много разных качеств, даже у одной и той же породы. Это означает, что определенные виды лучше подходят для различных целей, чем другие. Условия выращивания важны для определения качества.

«Древесина» — это термин, используемый для строительных целей, за исключением того, что термин «пиломатериалы» используется в Соединенных Штатах. Сырая древесина (бревно, ствол, ствол) становится древесиной, когда древесина была «преобразована» (распилена, обтесана, расколота) в виде минимально обработанных бревен, уложенных друг на друга, деревянных каркасных конструкций и легких каркасов. строительство.Основные проблемы с деревянными конструкциями — это пожароопасность и проблемы, связанные с влажностью.

В наше время древесина хвойных пород используется как менее ценный сыпучий материал, тогда как древесина твердых пород обычно используется для отделки и изготовления мебели. Исторически деревянные каркасные конструкции строились из дуба в Западной Европе, недавно пихта Дугласа стала самой популярной древесиной для большинства типов строительных конструкций.

Многие семьи или общины в сельских районах имеют личный лесной участок, на котором семья или община будут выращивать и собирать деревья, чтобы строить их или продавать.Эти участки обычно похожи на сад. Это было гораздо более распространено в доиндустриальные времена, когда существовали законы о количестве древесины, которое можно было рубить за один раз, чтобы обеспечить запас древесины на будущее, но это все еще жизнеспособная форма сельского хозяйства.

Искусственные вещества

Кирпичи обожженные и блоки из глины

Глиняные блоки (иногда называемые кирпичом из глиняных блоков) укладываются на клей, а не на раствор.

Кирпичи производятся так же, как и глиняные кирпичи, за исключением того, что они не содержат волокнистого связующего, такого как солома. обжигаются («обжигаются» в кирпичном зажиме или печи) после того, как они сушатся на воздухе для окончательного затвердевания.Глиняные кирпичи, обожженные в печи, представляют собой керамический материал. Обожженные кирпичи могут быть сплошными или иметь полые полости для облегчения высыхания и облегчения их транспортировки. Отдельные кирпичи укладываются друг на друга рядами с использованием раствора. Последовательные ряды используются для возведения стен, арок и других архитектурных элементов. Стены из обожженного кирпича обычно значительно тоньше, чем глинобитный / глинобитный, при сохранении той же вертикальной прочности. Для их создания требуется больше энергии, но их легче транспортировать и хранить, и они легче каменных блоков.Римляне широко использовали обожженный кирпич той формы и типа, которая сейчас называется римским кирпичом. Строительство из кирпича приобрело большую популярность в середине 18-19 веков. Это произошло за счет снижения затрат за счет увеличения производства кирпича и повышения пожарной безопасности в постоянно переполненных городах.

Шлакоблок дополнял или заменял обожженный кирпич в конце 20 века, который часто использовался для внутренних частей каменных стен и сам по себе.

Плитка из структурной глины (глиняные блоки) бывает глиной или терракотовой и обычно перфорирована с отверстиями.

Цементные композиты

Цементно-связанные композиты состоят из гидратированного цементного теста, который связывает древесину, частицы или волокна для изготовления сборных строительных компонентов. В качестве связующих использовались различные волокнистые материалы, включая бумагу, стекловолокно и углеродное волокно.

Древесина и натуральные волокна состоят из различных растворимых органических соединений, таких как углеводы, гликозиды и фенолы. Эти составы, как известно, замедляют схватывание цемента. Поэтому, прежде чем использовать древесину для изготовления цементно-цементных композитов, оценивается ее совместимость с цементом.

Совместимость древесины и цемента — это отношение параметра, относящегося к свойству древесно-цементного композита, к качеству чистого цементного теста. Совместимость часто выражается в процентах. Для определения совместимости древесного цемента используются методы, основанные на различных свойствах, таких как характеристики гидратации, прочность, межфазная связь и морфология. Исследователи используют различные методы, такие как измерение характеристик гидратации цементно-крошечной смеси; сравнение механических свойств цементно-крошечных смесей и визуальная оценка микроструктурных свойств древесно-цементных смесей.Было обнаружено, что испытание на гидратацию путем измерения изменения температуры гидратации во времени является наиболее удобным методом. Недавно Karade et al. рассмотрели эти методы оценки совместимости и предложили метод, основанный на «концепции зрелости», то есть с учетом времени и температуры реакции гидратации цемента.

Кирпичи закладывались на известковый раствор со времен римлян, пока его не вытеснили портландцементным раствором в начале 20 века. Цементные блоки также иногда заливаются раствором или покрываются паркетным слоем.

Бетон

Бетон — это композитный строительный материал, состоящий из комбинации заполнителя и связующего, такого как цемент. Наиболее распространенной формой бетона является портландцементный бетон, который состоит из минерального заполнителя (обычно гравия и песка), портландцемента и воды.

После смешивания цемент гидратируется и со временем затвердевает в камнеобразный материал. В общем смысле это материал, называемый термином «бетон».

Для бетонной конструкции любого размера, поскольку бетон имеет довольно низкую прочность на растяжение, его обычно укрепляют с помощью стальных стержней или стержней (известных как арматура).Этот усиленный бетон в таком случае называют железобетонным. Чтобы свести к минимуму любые пузырьки воздуха, которые могут ослабить конструкцию, используется вибратор для удаления воздуха, который был увлечен при заливке жидкой бетонной смеси вокруг металлоконструкций. Бетон был преобладающим строительным материалом в современную эпоху из-за его долговечности, формуемости и простоты транспортировки. Последние достижения, такие как изоляция бетонных форм, объединяют формование бетона и другие этапы строительства (установка изоляции).Все материалы должны быть взяты в необходимых пропорциях, как описано в стандартах.

Ткань

Палатка — излюбленное место проживания кочевых групп по всему миру. Два хорошо известных типа включают конический вигвам и круглую юрту. Палатка была возрождена как основная строительная техника с развитием растяжимой архитектуры и синтетических тканей. Современные здания могут быть сделаны из гибкого материала, такого как тканевые мембраны, и поддерживаться системой стальных тросов, жестких или внутренних, или давлением воздуха.

Пена

Вспененный пластиковый лист, который будет использоваться в качестве основы для противопожарного раствора в банке CIBC в Торонто.

В последнее время синтетический полистирол или пенополиуретан используется в сочетании со строительными материалами, такими как бетон. Он легкий, легко формируется и является отличным изолятором. Пенопласт обычно используется как часть структурной изолированной панели, в которой пена зажата между деревянными, цементными или изоляционными бетонными формами.

Стекло

Производство стекла считается не только промышленным процессом или материалом, но и видом искусства.

Прозрачные окна использовались с момента изобретения стекла для закрытия небольших проемов в здании. Стеклянные панели давали людям возможность пропускать свет в комнаты и в то же время сохранять ненастную погоду на улице.

Стекло, как правило, изготавливается из смеси песка и силикатов в печи с очень горячим огнем, называемой обжиговой печью, и оно очень хрупкое. Добавки часто включают смесь, используемую для производства стекла с оттенками цвета или с различными характеристиками (например, пуленепробиваемое стекло или лампочки.

Использование стекла в архитектурных зданиях стало очень популярным в современной культуре. Стеклянные «ненесущие стены» можно использовать для покрытия всего фасада здания или для перекрытия широкой конструкции крыши в «космическом каркасе». Однако для этих целей требуется какая-то рама, чтобы удерживать секции стекла вместе, поскольку стекло само по себе слишком хрупкое и потребовало бы использования слишком большой печи для обжига, чтобы охватить такие большие площади самостоятельно.

Стеклоблоки были изобретены в начале 20 века.

Гипбетон

Гипетон — это смесь гипсовой штукатурки и ровницы из стекловолокна. Хотя штукатурка и волокнисто-волокнистая штукатурка использовались в течение многих лет, особенно для потолков, только в начале 1990-х годов были проведены серьезные исследования прочности и качеств стеновой системы Rapidwall с использованием смеси гипсовой штукатурки и ровниц из стекловолокна толщиной 300 мм. были исследованы. В ходе испытаний в Университете Аделаиды было обнаружено, что эти стены обладают значительным сопротивлением нагрузке, сдвигу и поперечным сопротивлением, а также сейсмостойкостью, огнестойкостью и тепловыми свойствами.Благодаря обилию гипса (природного и побочного химического FGD и фосфогипса), доступного во всем мире, строительные изделия на основе гипса, которые полностью подлежат вторичной переработке, обладают значительными экологическими преимуществами.

Металл

Металл используется в качестве структурного каркаса для больших зданий, таких как небоскребы, или в качестве наружного покрытия поверхности. Для строительства используются разные металлы. Металлические фигуры довольно заметны в сборных конструкциях, таких как хижина Квонсет, и их можно увидеть в большинстве космополитических городов.Для производства металла требуется много человеческого труда, особенно в больших количествах, необходимых для строительства. Коррозия — главный враг металла, когда речь идет о долговечности.

  • Сталь — это металлический сплав, основным компонентом которого является железо, который обычно используется для изготовления металлических конструкционных строительных материалов. Он прочный, гибкий, и если его хорошо обработать и / или обработать, он прослужит долго.
  • Более низкая плотность и лучшая коррозионная стойкость алюминиевых сплавов и олова иногда превосходит их более высокую стоимость.
  • Медь является ценным строительным материалом из-за ее полезных свойств. К ним относятся коррозионная стойкость, долговечность, низкое тепловое движение, легкий вес, защита от радиочастот, молниезащита, экологичность, возможность вторичной переработки и широкий спектр отделки. Медь используется в кровле, гидроизоляции, водостоках, водостоках, куполах, шпилях, сводах, облицовке стен, компенсаторах в зданиях и элементах внутреннего дизайна.
  • Другие используемые металлы включают хром, золото, серебро и титан.Титан можно использовать в конструкционных целях, но он намного дороже стали. В качестве украшения используются хром, золото и серебро, потому что эти материалы дороги и не обладают такими структурными качествами, как прочность на разрыв или твердость.

Пластмассы

Пластиковые трубы, проходящие через бетонный пол в многоэтажном многоквартирном доме в Канаде

Термин «пластмассы» охватывает ряд синтетических или полусинтетических органических продуктов конденсации или полимеризации, которые можно формовать или экструдировать в предметы, пленки или волокна.Их название происходит от того факта, что в полужидком состоянии они пластичны или обладают свойством пластичности. Пластмассы сильно различаются по термостойкости, твердости и упругости. В сочетании с этой адаптируемостью общая однородность состава и легкость пластмасс обеспечивают их использование почти во всех промышленных применениях сегодня. Пластмассы с высокими эксплуатационными характеристиками, такие как ETFE, стали идеальным строительным материалом из-за его высокой стойкости к истиранию и химической инертности. Известные здания, в которых он представлен, включают: Пекинский национальный центр водных видов спорта и биомы проекта «Эдем».

Бумага и пленки

Строительная бумага и мембраны используются в строительстве по многим причинам. Одна из самых старых строительных бумаг — это красная канифольная бумага, которая, как было известно, использовалась до 1850 года и использовалась в качестве основы для наружных стен, крыш и полов, а также для защиты рабочей площадки во время строительства. Дегтярная бумага была изобретена в конце XIX века и использовалась для тех же целей, что и канифольная бумага, и для гравийных крыш. Дегтярная бумага в значительной степени вышла из употребления, и ее заменила асфальтовая бумага.В некоторых случаях войлочную бумагу вытеснили синтетические подкладки, в частности, в кровле синтетическими подкладками и сайдингом на обертках.

Существует широкий выбор гидроизоляционных и гидроизоляционных мембран, используемых для кровли, гидроизоляции подвалов и геомембран.

Керамика

Обожженные глиняные кирпичи использовались со времен римлян. Специальная черепица используется для кровли, сайдинга, полов, потолков, труб, вкладышей дымоходов и т. Д.

Типы строительных материалов, используемых в строительстве

В строительстве используется много типов строительных материалов, таких как бетон, сталь, дерево и кладка.Каждый материал имеет разные свойства, такие как вес, прочность, долговечность и стоимость, что делает его подходящим для определенных типов применений. Выбор материалов для строительства основан на стоимости и эффективности противостояния нагрузкам и напряжениям, действующим на конструкцию. Как инженер-строитель, я работаю со своими клиентами, чтобы выбрать тип материалов, используемых в каждом проекте, в зависимости от размера и использования здания.

Производство строительных материалов — это хорошо развитая и стандартизированная отрасль, способная обеспечить надежные поставки высококачественных материалов для наших конструкций.Производство конструкционных строительных материалов подлежит процедурам контроля качества, которые включают инспекцию и испытания в соответствии с национальными стандартами и научными методами испытаний.

В обязанности инженера-строителя входит подготовка спецификаций проекта, включая все строительные материалы, применимые стандарты и положения, которым необходимо соответствовать. Это важная часть любого проекта, чтобы указать качество и свойства материалов, которые будут использоваться.

Строительные материалы обычно можно разделить на две категории: природные строительные материалы, такие как камень и дерево, и искусственные строительные материалы, такие как бетон и сталь. Обе категории обычно требуют определенного уровня подготовки или обработки перед использованием в структурном применении. Ниже приведен список материалов, которые я чаще всего использовал в проектах по инженерному консалтингу.

Тип материала Прочность на сжатие образца как сила (Ньютон) на единицу площади (мм2)
Сталь 300 МПа *
Бетон 25 МПа * 10 МПа *
Дерево Параллельно волокну 5 МПа *
Перпендикулярно волокну 3.5 МПа *

* МПа: мегапаскаль или Н / мм2

Бетон:

Бетон — это композитный материал, состоящий из смеси цемента, таких заполнителей, как песок, щебень и вода. Свойства бетона зависят от соотношений, используемых при расчете смеси. Поэтому поставщики бетона обычно предоставляют свойства материала и результаты испытаний для каждого участка бетона.

Свежий бетон можно заливать в формовочные изделия, чтобы принимать любую форму или форму, и требуется время, чтобы затвердеть в подобный камню материал.Для достижения большей части прочности бетону требуется до 7 дней, и потребуется особое внимание к его отверждению, чтобы избежать растрескивания или снижения прочности. Бетон очень универсален, и я предпочитаю использовать его в тех областях, где требуется сочетание прочности и долговечности. Например, бетон — отличный материал для строительства фундаментов, где вес конструкции соприкасается с землей. Это требует прочности, чтобы выдерживать нагрузку, а также прочности, чтобы выдерживать контакт с окружающей почвой.

Бетон очень прочен при воздействии сжимающих напряжений, однако он хрупкий и имеет ограниченную прочность на растяжение. В сочетании со стальной арматурой железобетон прочнее и больше подходит для самых разных конструкций, таких как высокие многоэтажные здания, мосты, дороги, туннели и многие другие.

Сталь:

Сталь — один из самых прочных строительных материалов с отличной прочностью как на растяжение, так и на сжатие.Благодаря высокому удельному весу он идеально подходит для каркаса высотных зданий и крупных промышленных объектов. Конструкционная сталь доступна в стандартных формах, таких как уголки, двутавровые балки и С-образные профили. Эти формы могут быть сварены вместе или соединены с помощью высокопрочных болтов для создания конструкций, способных противостоять большим силам и деформациям.

Сталь — относительно дорогой строительный материал, поэтому инженер-строитель должен выбрать экономичные размеры и формы в соответствии с фактическими нагрузками на здание, чтобы избежать чрезмерного проектирования.Из-за более высокой стоимости стали я часто получаю вопросы от наших клиентов, которые спрашивают, есть ли способ уменьшить вес и размер некоторых стальных элементов конструкции. Это можно сделать, если можно уменьшить нагрузки на элементы и / или ввести дополнительные вертикальные опоры. Монтаж стали занимает меньше времени по сравнению с бетоном и может быть установлен в любой среде.

Древесина:

Древесина использовалась в качестве строительного материала в течение тысяч лет и при правильном уходе может прослужить сотни лет.Это легкодоступный и экономически выгодный природный ресурс с легким весом и высокими механическими свойствами. Он также обеспечивает хорошую изоляцию от холода, что делает его отличным строительным материалом для домов и жилых домов.

Деревянные заготовки, используемые в строительстве, подвергаются машинной строганию и распиловке с получением определенных размеров. Габаритные пиломатериалы выпускаются в широко доступных сечениях, таких как 2 «x4», 2 «x6» и т. Д. Это обычно используется при строительстве стен и полов.Вы не поверите, но 2 дюйма на 4 дюйма на самом деле имеют ширину 1 ½ дюйма и высоту 3 ½ дюйма. Древесина больших размеров, называемая деревом или балками, обычно используется для создания каркасов больших конструкций, таких как мосты и многоэтажные здания. Инженерная древесина — это еще один тип древесины, используемый в строительстве, который состоит из различных видов древесины, склеенных вместе, чтобы сформировать композитный материал, подходящий для конкретных строительных применений. Примерами конструкционной древесины являются клееный брус (клееный брус), фанера и ДВП.

Из-за своего легкого веса древесина не является самым подходящим строительным материалом для выдерживания больших нагрузок и не идеальна для длинных пролетов. Древесина редко используется для фундаментов и стен подвала, так как ее необходимо обрабатывать давлением из-за ее контакта с почвой / влагой, что может быть довольно дорогостоящим. В доме с деревянным каркасом фундамент и стены подвала обычно строятся из железобетона.

Каменная кладка:

Каменная кладка — это использование отдельных блоков для создания структур, которые обычно используют строительный раствор для связывания блоков вместе.Самым распространенным материалом, который я использую при проектировании каменных конструкций, является бетонный блок, при необходимости с вертикальным армированием стали. Кладка прочна в сопротивлении нагрузкам / напряжениям сжатия, что делает ее идеальной для строительства несущих стен. Другие материалы для кладки включают кирпич, камень и стеклоблок. Кладка — очень прочный и огнестойкий материал, однако он может быть чувствительным к раствору и качеству изготовления.

В моем офисе возросло использование кирпичной кладки в качестве несущих стен при проектировании многоэтажных зданий.Структурная система обычно состоит из бетонных полов, опирающихся на комбинацию кирпичной кладки и железобетонных стен, в зависимости от количества этажей и величины нагрузки на стены. Кирпичные стены с окнами или проемами нуждаются в горизонтальных балках или перемычках, чтобы выдержать вес стены наверху через проем. Каменная кладка не так удобна для больших проемов в стенах, как бетонный или стальной каркас, но может быть экономичным выбором, если размеры каркаса и проема разумные, а длина сегментов стены не слишком короткая.

Несущие каменные стены можно складывать друг на друга для строительства многоэтажных зданий. Нагрузкой на кладку стены первого этажа является совокупность всего веса перекрытий над ней. Следовательно, стена нижнего этажа должна быть прочнее, чем стены верхнего этажа. Этого можно добиться путем армирования пустот в нижней кладке стен стальными стержнями и бетонным раствором. Чем больше стальных стержней, тем меньше расстояние между залитыми ядрами — это более прочная кладка стен. Если несущая кирпичная стена не простирается до фундамента из-за наличия необходимых отверстий, таких как проходы для парковки, требуются большие бетонные или стальные передаточные балки для поддержки стены над проемом.

По теме строительных материалов можно обсудить гораздо больше, но, надеюсь, это даст вам хорошее понимание каждого из основных материалов и областей применения, которые лучше всего подходят для каждого из них. Если у вас есть какие-либо вопросы по любому из этих материалов, не стесняйтесь оставлять их в разделе комментариев ниже.

Все еще хотите узнать больше об основах проектирования конструкций? Получите наше БЕСПЛАТНОЕ полное руководство по основам проектирования конструкций здесь.

Хотите больше? Присоединяйтесь к другим архитекторам, подрядчикам и инженерам в нашем всеобъемлющем онлайн-курсе уже сегодня!

Мостафа — профессиональный инженер, увлеченный проектированием конструкций. Он работает вместе с Ноа в Crosier Kilgour & Partners в качестве конструктора и менеджера проекта. Он получил степень бакалавра и магистра в области инженерии в Каире, Египет, и имеет докторскую степень в Университете Манитобы в Виннипеге, МБ, Канада, где он также преподает инженерное дело.Его исследования опубликованы во многих рецензируемых журналах и на международных конференциях. Мостафа имеет более чем 14-летний опыт работы в сфере инженерного консультирования и работал над крупными проектами с архитекторами, владельцами, подрядчиками, другими инженерами и профессионалами во многих странах, включая Канаду, Объединенные Арабские Эмираты, Египет и Саудовскую Аравию.

Последние сообщения Мостафы Эль-Моги (посмотреть все)

строительные материалы, строительные материалы, материалы, материалы, используемые в строительстве

16 Материалы, которые должен знать каждый архитектор (и где о них узнать)

16 Материалы, которые нужно знать каждому архитектору Знать (и где о них узнать)

ПоделитьсяПоделиться
  • Facebook

  • Twitter

  • Pinterest

  • Whatsapp

  • / www.archdaily.com/801545/16-materials-every-architect-needs-to-know-and-where-to-learn-about-them

    Материальность здания — это то, с чем наши тела контактируют напрямую; холодная металлическая ручка, теплая деревянная стена и окно из твердого стекла — все это создавало бы совершенно другую атмосферу, если бы они были, скажем, твердой стеклянной ручкой, холодной металлической стеной и теплым деревянным окном (что с новым полупрозрачным деревом KTH, не так абсурдно, как может показаться). Материальность так же важна, как форма, функция и местоположение — или, скорее, неотделима от всех трех.

    Здесь мы собрали подборку из 16 материалов, которые должны быть частью дизайнерского словаря всех архитекторов, начиная от очень знакомых (таких как бетон и сталь) до материалов, которые могут быть неизвестны некоторым из наших читателей. как ссылки на исчерпывающие ресурсы, чтобы узнать о многих из них больше.

    «Окаменелые ковры», выставка Studio Ossidiana на Голландском фестивале дизайна 2016 года. Image © Kyoungtae Kim

    1. Бетон

    Бетон — наиболее широко используемый строительный материал в мире, что делает его хорошим исходным материалом для знакомства.Однако он также оказывает значительное воздействие на окружающую среду, включая углеродный след, составляющий до 5% мировых выбросов. Чтобы узнать все о проектировании с использованием бетона, в Concrete Center есть коллекция полезных отчетов, многие из которых бесплатны после регистрации.

    Полупрозрачная древесина, разработанная Королевским технологическим институтом KTH в Стокгольме. Image © Peter Larsson / KTH

    2. Дерево

    Одним из самых старых и традиционных строительных материалов в мире, конечно же, является древесина.Материал начинает приобретать новые формы благодаря изделиям из искусственной древесины, а благодаря высотным зданиям и даже полупрозрачным свойствам этот разнообразный материал поднимается на новый уровень. У reThink Wood есть отличная коллекция ресурсов, чтобы узнать о древесине и помочь архитекторам в ее проектировании.

    Стальной структурный соединитель, напечатанный на 3D-принтере, созданный с использованием метода, разработанного Arup. Image © Дэвид де Йонг

    3. Сталь

    Очертания городов, какими мы их знаем, взорвались благодаря нашему открытию стали, обычно используемой для армирования, но в нескольких примерах служившей красивой оболочкой.Вики SteelConstruction.info предлагает все, что вам нужно знать о проектировании со сталью.

    Стенд, разработанный Terreform ONE и Genspace, созданный из биопластика. Image © Terreform ONE

    4. Пластик

    Хотя некоторым это может показаться дешевым и неустойчивым материалом, не следует так быстро судить о возможностях пластика. Мы производим его так много; почему бы не переработать его в виде архитектуры или биопластика? А как насчет совершенно нового мира, который приходит с 3D-печатью? Американский химический совет предлагает обширный обзор пластмасс как материалов, а также краткое изложение их основных применений в архитектуре со ссылками на дополнительные ресурсы по каждому из них.

    Каменная лестница, разработанная Webb Yates Engineers и The Stonemasonry Company для жилого дизайна RAL Architects. Image © Agnese Sanvito

    5. Камень

    Еще один материал, используемый поколениями в определенных географических точках по всему миру, камень имеет большое разнообразие текстур, цветов и прочности. Несмотря на его тяжелую, прочную материальность, с ним все же можно работать для достижения разнообразных форм. Институт строительного камня имеет множество ресурсов, включая информационные бюллетени и спецификации для многих наиболее распространенных типов камня, используемого в строительстве.

    Общественный центр в Камбодже от Orkidstudio и StructureMode. Изображение любезно предоставлено Orkidstudio

    6. Текстиль

    Текстиль чаще всего исследуется с использованием натяжных конструкций, однако существует целый ряд возможностей с использованием этого материала: несущие стулья, надувные пространства, литье и деревянные ткани среди прочего. В журнале Fabric Architecture Magazine есть коллекция технических статей для архитекторов, а в их справочнике по ресурсам представлен всесторонний обзор продуктов, представленных на рынке в этой категории.

    Эльбская филармония в Гамбурге от Herzog & de Meuron. Image © Maxin Schulz

    7. Стекло

    Нашим наиболее используемым материалом для достижения прозрачности и света, без сомнения, является стекло, один из наиболее часто используемых фасадных элементов в современной архитектуре. Некоторые делают еще один шаг вперед, пытаясь расширить его свойства для создания «умного» отзывчивого стекла. Образовательный центр PPG ​​Glass — отличное место, чтобы узнать больше.

    Структура «FaBRICKate» в Иране от ADAPt. Изображение предоставлено ADAPt

    8.Кирпич

    Несмотря на свою жесткую прямоугольную форму, позволяющую легко уместить в руке, кирпичная архитектура с правильным мастерством продемонстрировала способность создавать красивые конструкции. Новаторские мыслители также находят новые способы включить активную экологичность в небольшие строительные элементы. Ассоциация разработчиков кирпича имеет коллекцию ресурсов, чтобы узнать больше о кирпиче.

    Кевлар DuPont. Изображение предоставлено DuPont.com

    9. Кевлар

    Кевлар — материал, более прочный, чем металлическая бронежилет, с потрясающей прочностью на растяжение. Кевлар, безусловно, является преимуществом при строительстве больших конструкций.Однако, обладая менее жестким составом, чем сталь, он может изменить наше представление о больших несущих конструкциях. Как все еще относительно новый материал, существует несколько источников исчерпывающей информации об архитектурных приложениях кевлара, но эта статья и этот отрывок из книги Джона Фернандеса Material Architecture — хорошее место для начала.

    Зеленая школа от PT Bambu. Изображение предоставлено PT Bambu

    10. Бамбук

    Использование бамбука обычно определяется географическим положением архитектурного проекта.В местах, где есть смысл в бамбуке, это невероятно гибкий, прочный и устойчивый материал, который может быть полезен во многих отношениях.

    Текстильная комната от P-A-T-T-E-R-N-S. Image © Monica Nouwens

    11. Углеродное волокно

    Углеродное волокно отражает все, что касается наших новых материалов: «в пять раз прочнее стали, в два раза жестче и значительно меньше веса». Состав углеродного волокна делает его гибким в работе, позволяя принимать формы от поверхностей до стержней в зависимости от ваших требований.

    «Киригами» — солнечные батареи, разработанные в Мичиганском университете. Изображение предоставлено Inhabitat

    12. Фотоэлементы

    Из-за того, что все высотные здания парят высоко над землей, эти чудо-фотоэлектрические фасады не стали нормой. В связи с развитием фотоэлектрических технологий, элементы, возможно, больше не нужно фиксировать на крыше. Справочник Международного энергетического агентства по проектированию фотоэлектрических элементов в зданиях доступен бесплатно в Интернете.

    Изображение из проекта «Структура грязи», созданного компанией «Архитектура для человечества Тегеран» — студия Rai.Image © Mahsa Masoudi

    13. Земля

    Земля — ​​один из старейших строительных материалов, о которых мы можем думать, благодаря своей почти универсальной доступности и относительной простоте использования в небольших масштабах. Его можно сжимать в модули, а также создавать поверхности произвольной формы, которые в конечном итоге могут легко вернуться на Землю.

    via Al Jazeera English

    14. Отходы

    Мы производим огромное количество отходов, охватывающих широкий спектр материалов, но изучение отходов — отличная идея для будущих архитекторов.Будь то переработка окурков в строительные материалы или пластиковые бутылки в сейсмостойкие стены, вторичная переработка — это то, чем можно восхищаться.

    NO99 Соломенный театр / Salto AB. Изображение предоставлено Karli Luik

    15. Солома

    Создание пассивной тепловой среды, защита от дождя и слияние с подобной природной средой — это лишь некоторые вещи, в которых солома хороша. Неудивительно, что в прошлом были так популярны соломенные крыши.

    Изображение из проекта «Синтетическая пасека» Нери Оксман и группы Mediated Matter.Изображение любезно предоставлено The Mediated Matter Group

    16. Органические материалы

    В условиях массовой потери мест обитания, происходящей во всем мире, знакомство с органическими структурами, созданными животными, — это то, что лучше делать раньше, чем позже. Мы не только можем извлечь уроки из их использования материалов, но и открываем для нас возможности сосуществования за счет включения их органических материалов в нашу архитектуру.

    Как и для всех материалов, доступность и стоимость играют огромную роль.В списке обязательно есть материалы, которые были бы очевидным вариантом в определенных частях мира, поэтому обязательно ознакомьтесь с материалами вокруг вас в дополнение к этим, и вы обязательно получите полный ресурс.

    Наконец, если вы ищете ресурс для определения продуктов для проекта, почему бы не попробовать Каталог продуктов ArchDaily?

    Наиболее распространенные типы строительных материалов, используемых в строительстве

    Вы беретесь за проект реконструкции дома самостоятельно? Эта большая работа потребует от вас покупки различных строительных материалов и принадлежностей в Сиэтле.Различные виды работ требуют использования разных материалов.

    Вот краткий обзор некоторых из наиболее распространенных типов строительных материалов, используемых в строительстве, особенно в проектах реконструкции жилых домов:

    • Дерево: Дерево, очевидно, является одним из самых распространенных строительных материалов, используемых в мире конструкция, и чрезвычайно универсальна. Вы обнаружите, что его используют для строительства практически любых сооружений в любом климате. Он очень гибкий под нагрузками, что позволяет ему сохранять свою прочность даже при изгибе, и чрезвычайно прочен при вертикальном сжатии.Серийно выпускаемый размерный пиломатериал часто используется для обрамления и несущих нагрузок, но дерево также может использоваться для отделки полов, мебели и некоторых эстетичных элементов дизайна.
    • Бетон: Бетон — это композитный материал, в котором используется комбинация заполнителя и связующего (часто цемента). Бетон из портландцемента — это, безусловно, самая распространенная форма бетона. Вы найдете бетон, который используется практически в любом общем строительстве. Хотя бетон сам по себе имеет низкую прочность на разрыв, его обычно армируют арматурой.Бетон может использоваться для фундаментных работ и других конструктивных элементов, а в некоторых случаях может использоваться для отделки, когда он формируется и отливается с интересным дизайном.
    • Металл: Металл также часто используется для структурного каркаса, особенно для больших коммерческих зданий, но его также можно использовать в качестве покрытия внешних поверхностей и крыш. Обычно используемые металлы включают титан, сталь и алюминий, а декоративные элементы могут включать медь, латунь, хром, золото и серебро.
    • Кирпич: Кирпич — это тип блока, сделанный из обожженной в печи глины, сланца или глины. Эти кирпичи изготавливаются в форме или могут производиться в промышленных масштабах путем высечки и резки проволокой. Кирпичи часто использовались до 1900-х годов, потому что они были очень огнестойкими. Сегодня они, как правило, дороже, чем древесина, что означает, что их использование немного снизилось, но кирпичное строительство по-прежнему чрезвычайно популярно в широких масштабах из-за своей привлекательности и долговечности.
    • Скала: Скальные сооружения восходят к самым ранним формам человеческой цивилизации. Камень и камень длятся вечно, и вы найдете их легко доступными. Сегодня камень обычно используется для отделки полов и столешниц, но может использоваться и для других уникальных элементов при реконструкции.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.