Строителните материали са основните вещества на конструкцията, определящи характеристиките, стила и ефектите на сградата. Традиционните строителни материали включват главно камък, дърво, глинени тухли, вар и гипс, докато съвременните строителни материали включват стомана, цимент, бетон, стъкло и пластмаса. Всеки от тях има отличителни черти и играе важна роля в строителството.
Традиционен строителен материал
1. Камък
Камъкът е един от най-ранните традиционни строителни материали, използвани в човешката история. Отличава се с богати запаси, широко разпространение, фина структура, висока якост на натиск, добра водоустойчивост, издръжливост и отлична устойчивост на износване. Някога Западна Европа широко е използвала камък в архитектурата, като забележителни примери включват великолепния дворец Версай във Франция и сградата на британския парламент. Освен това египетските пирамиди са построени с помощта на прецизно изсечени големи каменни блокове. Каменната архитектура носи аура на величие, тържественост и благородство. Въпреки това, поради високата си плътност и тегло, каменните конструкции са склонни да имат по-дебели стени, което намалява съотношението на площта на сградата. Въпреки това, той може да се използва като символ на лукс в луксозната архитектура, създавайки уникални артистични ефекти.
2. Дърво
Дървото, като традиционен строителен материал, притежава характеристики като леко тегло, висока якост, естетически привлекателен вид, добра обработваемост, възобновяемост, възможност за рециклиране и е екологично чист без замърсяване. Поради това дървените конструктивни сгради показват отлична стабилност и сеизмична устойчивост. Дървото, използвано в строителството, обаче има и недостатъци. Склонен е към деформация, напукване, развитие на мухъл и заразяване с насекоми. Освен това е податлив на пожар, което може да повлияе на качеството и издръжливостта му.
Дървото е вечен строителен материал поради превъзходните си механични свойства и е широко използвано в строителните дейности от древни времена. Някои сгради като части от храма Нанчан и храма Фогуанг на планината Утай в Китай служат като типични архитектурни представители. Тези структури имат леки, непроменливи наклони, обширни стрехи, изпъкнали скоби и тържествен и семпъл стил.
В съвременните строителни проекти елементи като греди, колони, опори, врати, прозорци и дори бетонни форми разчитат на дърво. Като дишащ строителен материал дървото осигурява топлина през зимата и прохлада през лятото, като по този начин създава най-подходящата среда за живот на човека.
Храм Нанчан, Китай
3. Глинени тухли
Глинените тухли са вид строителен материал, създаден от човека. Дълго време обикновените глинени тухли са били основният материал за стени за жилищно строителство в Китай. Глинените тухли се характеризират с малки размери, леко тегло, лекота на изграждане, подредена и правилна форма, носимоспособност, изолационни и поддържащи възможности, както и фасадна декорация. Прилагането им в строителството изигра значителна роля в създаването на жилищни пространства за хората. Забраненият град е типично архитектурно изображение, което използва глинени тухли. Глинените тухли с правилна форма, използвани за външната фасада, допринасят за впечатляващия артистичен ефект на Забранения град. Въпреки това, суровината за глинени тухли е естествена глина и тяхното производство включва жертване на обработваема земя. Постепенно те са заменени от други материали. Независимо от това, тяхната позиция в човешката архитектурна история никога няма да бъде изтрита.
4. Лайм
Варата, като традиционен строителен материал, е известна със своята силна пластичност, бавен процес на втвърдяване, ниска якост след втвърдяване и значително обемно свиване по време на втвърдяване. Неговата хилядолетна история свидетелства за доверието и разчитането на човечеството на този материал. Варта остава важен строителен материал, широко използван в различни строителни проекти и индустрии, като вътрешни мазилки, смесване на варов разтвор и фугираща смес и приготвяне на кирпичени и глинени тухли.
По същия начин, гипсът, друг древен традиционен строителен материал, може да се похвали с изобилие от суровини, прост производствен процес, ниска производствена консумация на енергия, силно абсорбиране на влага, достъпност и екологичност. Особено подходящ е за модерни архитектурни интериорни прегради, декорации и довършителни проекти. Освен това се използва предимно за направата на гипсова мазилка и продукти от гипс.
Съвременен строителен материал
5. Стомана
Стоманата играе решаваща роля в съвременната архитектура като строителен материал. Стоманата притежава отлични качества като лека, но висока якост, добра пластичност и издръжливост, безопасност и надеждност, високо ниво на индустриализация, бърза скорост на изграждане, лесен демонтаж, добри уплътнителни свойства и висока устойчивост на топлина. Тези първокласни характеристики го правят от съществено значение в съвременната архитектура, използван предимно в стоманени конструкции с големи разстояния като летища и стадиони, стоманени конструкции на високи сгради, включително хотели и офис сгради, извисяващи се конструкции като телевизионни и комуникационни кули, стоманени конструкции от плоча като големи петролни конструкции резервоари за съхранение и газови резервоари, промишлени фабрични стоманени конструкции, леки стоманени конструкции като малки складове, мостови стоманени конструкции и стоманени конструкции за движещи се компоненти като асансьори и кранове.
6. Цимент
Циментът, като модерен строителен материал, намира широко приложение в промишлеността, селското стопанство, водните ресурси, транспорта, градското развитие, пристанищното и отбранителното строителство. В съвременната епоха той се превърна в незаменим строителен материал за всеки строителен проект. Циментът е неорганичен прахообразен материал, който при смесване с вода образува течна и ковка паста. С течение на времето тази циментова паста претърпява физични и химични промени, превръщайки се от ковка паста във втвърдено твърдо вещество с определено ниво на якост. Може също така да свързва твърди маси или гранулирани материали, за да създаде единна структура. Циментът не само се втвърдява и придобива здравина, когато е изложен на въздух, но също така може да се втвърди във вода, поддържайки и дори подобрявайки здравината си. Циментът се използва широко в строителни проекти, с широк спектър от приложения в гражданското строителство, нефтена и газова инфраструктура, изграждане на язовири, зидария, пътно строителство и др.
7. Бетон
Бетонът, като модерен строителен материал, играе изключително важна роля в съвременните строителни проекти. Бетонът е строителен материал, образуван чрез смесване на свързващи вещества като глина, вар, гипс, вулканична пепел или естествен асфалт с инертни материали като пясък, шлака и натрошен камък. Може да се похвали с отлични свойства, включително силна кохезия, издръжливост и водоустойчивост. Бетонът обаче се счита за чуплив материал с висока якост на натиск, но много ниска якост на опън, което го прави податлив на напукване.
С въвеждането на цимента и стоманата беше открито, че комбинирането на тези материали осигурява по-добра здравина на свързване и им позволява да допълват слабостите си, като същевременно използват силните си страни. Чрез включването на стоманена армировка в бетона, той не само предпазва стоманата от излагане на атмосферата, предотвратявайки корозията, но също така повишава якостта на опън на структурния компонент. Това доведе до развитието на стоманобетона, разширявайки обхвата на приложение на бетона в строителството.
В сравнение с традиционните тухлени и каменни конструкции, дървени конструкции и стоманени конструкции, бетонните конструкции претърпяха бързо развитие и се превърнаха в основен структурен материал в гражданското строителство. Освен това високоефективният бетон и иновативните видове бетон продължават да напредват и да се развиват в областта на строителството.
8. Стъкло
Освен това стъклото и пластмасата, като съвременни иновативни строителни материали, непрекъснато се използват в съвременните строителни проекти. Стъклото може да отговори на изискванията за дневна светлина, декорация и фасаден дизайн, като се приведе в съответствие с изискванията за енергийна ефективност на съвременната архитектура. Стъклото намира приложение в почти всички аспекти на строителството благодарение на различните си видове, като закалено стъкло, полузакалено стъкло, изолирано стъкло, ламинирано стъкло, тонирано стъкло, стъкло с покритие, шарено стъкло, огнеупорно стъкло, вакуумно стъкло и др. .
Шанхай-Поли-Гранд-Театър
9. Пластмаса
Пластмасата е нововъзникващ клас строителен материал, който поради отличното си представяне, широк спектър от приложения и обещаващи перспективи се счита за четвъртата основна категория строителни материали след стомана, цимент и дърво в съвременното строителство. Пластмасата има широк обхват на приложение, от покриви до земни повърхности и от външни обществени съоръжения до материали за вътрешна декорация. В момента най-честите приложения на пластмасата в строителството са за водопроводни и дренажни тръби, газопреносни тръби и PVC врати и прозорци, следвани от електрически проводници и кабели.
Едно от значителните предимства на пластмасите е техният значителен енергоспестяващ потенциал, като производството и използването на пластмасови продукти имат значително по-ниска консумация на енергия в сравнение с други строителни материали. В резултат на това пластмасите вече се използват широко в различни проекти за покриви, стени и подови настилки. Областта на архитектурната пластмаса непрекъснато се развива към по-висока функционалност, подобрена производителност, гъвкавост и рентабилност.
10. Силиконов уплътнител
Силиконовият уплътнител е пастообразно вещество, образувано чрез смесване на полидиметилсилоксан като основна суровина с омрежващи агенти, пълнители, пластификатори, свързващи агенти и катализатори при условия на вакуум. При стайна температура той се втвърдява и образува еластична силиконова гума чрез реакция с влагата във въздуха. Използва се за залепване и запечатване на различни видове стъкла и други основи. Понастоящем Eolya предлага многофункционални уплътнители, включително уплътнител за стъкло, устойчив на атмосферни влияния уплътнител, огнеустойчив уплътнител, уплътнител за камъни, уплътнител за метални фуги, устойчив на мухъл уплътнител, уплътнител за декоративни фуги и уплътнител за изолирано стъкло, наред с други, налични в различни видове и спецификации.
11. Полиуретанова пяна (PU пяна)
Като нов вид строителен материал, полиуретановата пяна получи широко внимание през последните години. Той се синтезира от мономери като изоцианати и полиоли чрез реакция на полимеризация, като генерираният газ въглероден диоксид служи като разпенващ агент. Тази реакция произвежда плътно структурирана микроклетъчна пяна. Полиуретановата пяна се категоризира основно на твърда полиуретанова пяна, гъвкава полиуретанова пяна и полутвърда полиуретанова пяна. За разлика от структурата със затворени клетки на твърдата полиуретанова пяна, гъвкавата полиуретанова пяна има структура с отворени клетки, характеризираща се с лекота, дишане и добра устойчивост. Полутвърдата полиуретанова пяна е тип пяна с отворени клетки с твърдост между мека и твърда пяна и има по-високи стойности на натоварване при натиск. Твърдата полиуретанова пяна, нов синтетичен материал с изолационни и хидроизолационни функции, има ниска топлопроводимост и малка плътност, поради което често се използва като изолационен и термичен бариерен материал в строителството.
В сравнение с традиционните строителни материали, полиуретановата пяна притежава изключителни предимства в различни аспекти, включително отлични изолационни характеристики, силна пожароустойчивост, висока водоустойчивост и стабилни механични свойства. Може да се прилага на място чрез леене или пръскане за образуване на непрекъснат изолационен слой и е намерил широко приложение в екстериори на сгради, покриви, подове, врати, прозорци и отоплителни тръбопроводни мрежи.
В сравнение с традиционните и модерни строителни материали, поради напредъка в технологиите и развиващите се архитектурни изисквания, модерните строителни материали предлагат повече предимства от традиционните. В резултат на това те заемат доминираща позиция в съвременната архитектура, докато традиционните строителни материали се прилагат в допълнителна роля. Съвременните строителни материали като стомана, цимент, бетон, стъкло и композити са нарушили ограниченията на формата и размера, наложени от традиционните материали като камък, дърво, глинени тухли и варов гипс. Те улесниха развитието на високи конструкции с дълбок размах и отговориха на изискванията на градското строителство, привеждайки се в съответствие с тенденциите за опазване на околната среда и енергоспестяване в съвременното общество.
Време на публикуване: 31 август 2023 г
