Будівельні матеріали є фундаментальними субстанціями будівництва, що визначають характеристики, стиль і ефекти будівлі. Традиційні будівельні матеріали в основному включають камінь, дерево, глиняну цеглу, вапно та гіпс, тоді як сучасні будівельні матеріали включають сталь, цемент, бетон, скло та пластик. Кожен з них має свої відмінні риси і відіграє значну роль у будівництві.
Традиційний будівельний матеріал
1. Камінь
Камінь є одним із найдавніших традиційних будівельних матеріалів, які використовувалися в історії людства. Він відрізняється багатими запасами, широким поширенням, тонкою структурою, високою міцністю на стиск, хорошою водостійкістю, довговічністю та чудовою зносостійкістю. Західна Європа колись широко використовувала камінь в архітектурі, з видатними прикладами, включаючи чудовий Версальський палац у Франції та будинок британського парламенту. Крім того, єгипетські піраміди були побудовані з точно обрізаних великих кам’яних блоків. Кам'яна архітектура несе в собі ауру величі, урочистості, благородства. Однак через високу щільність і вагу кам'яні конструкції, як правило, мають більш товсті стіни, що зменшує площу будівлі. Тим не менш, його можна використовувати як символ розкоші в елітній архітектурі, створюючи унікальні художні ефекти.
2. Деревина
Дерево, як традиційний будівельний матеріал, має такі характеристики, як легкість, висока міцність, естетична привабливість, хороша придатність до обробки, відновлюваність, переробка та екологічність без забруднення. Таким чином, дерев'яні конструкційні будівлі виявляють чудову стабільність і сейсмостійкість. Однак деревина, яка використовується в будівництві, має і недоліки. Він схильний до деформації, розтріскування, розвитку цвілі та зараження комахами. Крім того, він чутливий до вогню, що може вплинути на його якість і довговічність.
Дерево є позачасовим будівельним матеріалом завдяки своїм чудовим механічним властивостям і широко використовувалося в будівництві з давніх часів. Деякі будівлі, такі як частини храму Наньчань і храму Фогуан на горі Вутай у Китаї, служать типовими архітектурними представниками. Ці конструкції мають пологі, незмінні схили, великі карнизи, помітні кронштейни, урочистий і простий стиль.
У сучасних проектах цивільного будівництва такі елементи, як балки, колони, опори, двері, вікна та навіть бетонні форми, покладаються на деревину. Будучи повітропроникним будівельним матеріалом, деревина забезпечує тепло взимку та прохолоду влітку, створюючи тим самим найкраще середовище для життя людини.
Храм Наньчань, Китай
3. Глиняна цегла
Глиняна цегла – це різновид будівельного матеріалу, створеного людиною. Довгий час звичайна глиняна цегла була основним стіновим матеріалом для будівництва житла в Китаї. Глиняна цегла характеризується невеликими розмірами, невеликою вагою, простотою зведення, правильною формою, несучою здатністю, теплоізоляційною та експлуатаційною здатністю, а також оздобленням фасаду. Їх застосування в будівництві відіграло значну роль у створенні житлових приміщень для людей. Заборонене місто є типовим архітектурним зображенням, яке використовує глиняну цеглу. Глиняна цегла правильної форми, використана для зовнішнього фасаду, сприяє вражаючому художньому ефекту Забороненого міста. Однак сировиною для глиняної цегли є натуральна глина, а її виробництво передбачає принесення в жертву орної землі. Поступово вони були витіснені іншими матеріалами. Тим не менш, їхня позиція в історії людської архітектури ніколи не буде стерта.
4. Вапно
Вапно, як традиційний будівельний матеріал, відоме високою пластичністю, повільним процесом твердіння, низькою міцністю після твердіння та значною об'ємною усадкою при твердінні. Його тисячолітня історія свідчить про довіру людства до цього матеріалу. Вапно залишається важливим будівельним матеріалом, який широко використовується в різних будівельних проектах і галузях промисловості, таких як внутрішня штукатурка, змішування вапняного розчину та розчину, а також виготовлення саману та глиняної цегли.
Подібним чином гіпс, ще один давній традиційний будівельний матеріал, може похвалитися великою кількістю сировини, простим процесом виробництва, низьким споживанням енергії, сильним поглинанням вологи, доступністю та екологічністю. Він особливо підходить для сучасних архітектурних внутрішніх перегородок, декорацій та оздоблювальних проектів. Крім того, він в основному використовується для виготовлення гіпсової штукатурки та виробів з гіпсу.
Сучасний будівельний матеріал
5. Сталь
Сталь відіграє вирішальну роль у сучасній архітектурі як будівельний матеріал. Сталь має відмінні якості, такі як легка, але висока міцність, хороша пластичність і в'язкість, безпека і надійність, високий рівень індустріалізації, швидка швидкість будівництва, легкий демонтаж, хороші властивості герметизації та висока термостійкість. Ці першокласні характеристики роблять його необхідним у сучасній архітектурі, головним чином використовується в сталевих конструкціях з великим прольотом, таких як аеропорти та стадіони, сталевих конструкціях висотних будинків, включаючи готелі та офісні будівлі, високих конструкціях, таких як телевізійні та комунікаційні вежі, сталевих конструкціях з листової оболонки, таких як великі нафтопродукти. резервуари для зберігання та газові резервуари, сталеві конструкції промислових заводів, легкі сталеві конструкції, такі як невеликі склади, сталеві конструкції мостів та сталеві конструкції для рухомих компонентів, таких як ліфти та крани.
6. Цемент
Цемент, як сучасний будівельний матеріал, знаходить широке застосування в промисловості, сільському господарстві, водному господарстві, транспорті, розвитку міст, гаванях і оборонному будівництві. У сучасну епоху він став незамінним будівельним матеріалом для будь-якого будівельного проекту. Цемент — це неорганічний порошкоподібний матеріал, який при змішуванні з водою утворює текучу пластичну пасту. З часом це цементне тісто зазнає фізико-хімічних змін, перетворюючись із пластичної пасти на затверділу тверду речовину з певним рівнем міцності. Він також може з’єднувати тверді маси або гранульовані матеріали для створення єдиної структури. Цемент не тільки твердне і набирає міцності під впливом повітря, але також може тверднути у воді, зберігаючи і навіть покращуючи свою міцність. Цемент широко використовується в будівельних проектах із широким спектром застосувань у цивільному будівництві, нафтовій та газовій інфраструктурі, будівництві дамб, кам’яній кладці, будівництві доріг тощо.
7. Бетон
Бетон, як сучасний будівельний матеріал, відіграє важливу роль у сучасному будівництві. Бетон — це будівельний матеріал, утворений шляхом змішування в’яжучих речовин, таких як глина, вапно, гіпс, вулканічний попіл або природний асфальт, із заповнювачами, такими як пісок, шлак і щебінь. Він може похвалитися чудовими властивостями, включаючи міцну когезію, довговічність і водостійкість. Проте бетон вважається крихким матеріалом з високою міцністю на стиск, але дуже низькою міцністю на розтяг, що робить його схильним до розтріскування.
З появою цементу та сталі було виявлено, що поєднання цих матеріалів забезпечує кращу міцність зв’язку та дозволяє їм доповнювати слабкі сторони один одного, одночасно підвищуючи свої сильні сторони. Завдяки введенню сталевої арматури в бетон це не тільки захищає сталь від впливу атмосфери, запобігаючи корозії, але також підвищує міцність структурного компонента на розрив. Це призвело до розвитку залізобетону, розширення сфери застосування бетону в будівництві.
У порівнянні з традиційними цегляними та кам’яними конструкціями, дерев’яними та сталевими конструкціями бетонні конструкції пережили швидкий розвиток і стали основним конструкційним матеріалом у цивільному будівництві. Крім того, високоефективний бетон та інноваційні типи бетону продовжують прогресувати та розвиватися у сфері будівництва.
8. Скло
Крім того, скло і пластик, як сучасні інноваційні будівельні матеріали, постійно використовуються в сучасних будівельних проектах. Скло може задовольнити вимоги до денного освітлення, оздоблення та дизайну фасадів, відповідаючи вимогам енергоефективності сучасної архітектури. Скло знаходить застосування майже в усіх аспектах будівництва завдяки його різноманітним типам, таким як загартоване скло, напівзагартоване скло, ізолювальне скло, багатошарове скло, тоноване скло, скло з покриттям, скло з малюнком, вогнетривке скло, вакуумне скло тощо. .
Шанхай-Полі-Гранд-Театр
9. Пластмаса
Пластик — це новий клас будівельних матеріалів, який завдяки чудовим характеристикам, широкому спектру застосування та багатообіцяючим перспективам вважається четвертою основною категорією будівельних матеріалів після сталі, цементу та дерева в сучасному будівництві. Пластик має широку сферу застосування: від дахів до поверхонь землі, від відкритих громадських об’єктів до матеріалів для внутрішнього оздоблення. В даний час найбільш поширеним застосуванням пластику в будівництві є водопровідні та дренажні труби, газотранспортні труби, двері та вікна з ПВХ, а потім електричні дроти та кабелі.
Однією з суттєвих переваг пластмас є їх значний енергозберігаючий потенціал, оскільки виробництво та використання виробів із пластику має значно менші енергоспоживання порівняно з іншими будівельними матеріалами. Як результат, пластмаси зараз широко використовуються в різних проектах покрівлі, стін і підлоги. Сфера архітектурної пластмаси постійно розвивається в напрямку підвищення функціональності, покращення продуктивності, універсальності та економічності.
10. Силіконовий герметик
Силіконовий герметик — це пастоподібна речовина, утворена шляхом змішування полідиметилсилоксану як основної сировини зі зшиваючими агентами, наповнювачами, пластифікаторами, сполучними агентами та каталізаторами в умовах вакууму. При кімнатній температурі він твердне та утворює еластичну силіконову гуму через реакцію з вологою в повітрі. Використовується для склеювання та герметизації різних типів скла та інших підкладок. В даний час Eolya пропонує багатофункціональні герметики, включаючи герметик для скла, атмосферостійкий герметик, вогнестійкий герметик, герметик для каменів, герметик для металевих швів, стійкий до цвілі герметик, герметик для декоративних швів і герметик для ізольованого скла, серед іншого, доступні в різних типах і технічні характеристики.
11. Пінополіуретан (PU Foam)
Як новий вид будівельного матеріалу, пінополіуретан в останні роки отримав широку увагу. Він синтезується з мономерів, таких як ізоціанати та поліоли, шляхом реакції полімеризації, при цьому утворений вуглекислий газ служить піноутворювачем. Ця реакція виробляє щільно структуровану мікропористу піну. Пінополіуретан в основному поділяється на жорсткий пінополіуретан, гнучкий пінополіуретан і напівжорстку пінополіуретан. На відміну від структури із закритими комірками жорсткого пінополіуретану, гнучкий пінополіуретан має структуру з відкритими комірками, яка характеризується своєю легкою вагою, повітропроникністю та хорошою пружністю. Напівтвердий пінополіуретан — це пінополіуретан із відкритими комірками, твердість між м’яким і жорстким пінополіуретаном і має вищі значення навантаження на стиснення. Жорсткий пінополіуретан, новий синтетичний матеріал з ізоляційними та гідроізоляційними функціями, має низьку теплопровідність і невелику щільність, тому часто використовується як ізоляційний і теплоізоляційний матеріал у будівництві.
Порівняно з традиційними будівельними матеріалами пінополіуретан має видатні переваги в різних аспектах, включаючи відмінні ізоляційні характеристики, сильну вогнестійкість, високу водостійкість і стабільні механічні властивості. Його можна наносити на місці за допомогою лиття або розпилення, щоб утворити безперервний ізоляційний шар, і знайшов широке застосування в зовнішніх будівлях, дахах, підлогах, дверях, вікнах і мережах опалювальних трубопроводів.
Порівняно з традиційними та сучасними будівельними матеріалами, завдяки прогресу в технологіях та зміні архітектурних вимог, сучасні будівельні матеріали пропонують більше переваг, ніж традиційні. В результаті вони зайняли домінуючу позицію в сучасній архітектурі, а традиційні будівельні матеріали використовуються в допоміжній ролі. Сучасні будівельні матеріали, такі як сталь, цемент, бетон, скло та композити, порушили обмеження форми та розміру, накладені традиційними матеріалами, такими як камінь, дерево, глиняна цегла та вапняний гіпс. Вони сприяли розвитку висотних, глибоких пролітних споруд і відповідали вимогам міського будівництва, відповідаючи тенденціям охорони навколишнього середовища та енергозбереження в сучасному суспільстві.
Час публікації: 31 серпня 2023 р
