Строительный материал — это любой материал, используемый для строительных целей, например, материалы для строительства домов. Дерево, цемент, заполнители, металлы, кирпичи, бетон, глина являются наиболее распространенными строительными материалами, используемыми в строительстве. Выбор их основан на их экономической эффективности для строительных проектов. Многие природные вещества, такие как глина, песок, дерево и камни, даже ветки и листья, использовались для строительства зданий. Помимо природных материалов, используется множество искусственных продуктов, некоторые из которых более или менее синтетические. Производство строительных материалов является устоявшейся отраслью промышленности во многих странах, и использование этих материалов Nastroyke.net обычно подразделяется на конкретные специализированные отрасли, такие как столярные, сантехнические, кровельные и изоляционные работы. В этом справочнике рассматриваются места обитания и сооружения, включая дома.
Типы строительных материалов, используемых в строительстве
1. Натуральные строительные материалы
Строительные материалы обычно можно разделить на два источника: натуральные и синтетические. Натуральные материалы — это те, которые не обрабатываются или минимально обрабатываются промышленностью, такие как древесина или стекло. Синтетические материалы производятся в промышленных условиях после многих человеческих манипуляций, таких как пластмассы и краски на нефтяной основе. Оба имеют свое применение. Грязь, камень и волокнистые растения являются самыми основными материалами, помимо палаток, изготовленных из гибких материалов, таких как ткань или шкуры. Люди во всем мире использовали эти три материала вместе для создания домов, соответствующих местным погодным условиям. Как правило, камень и / или щетка используются в качестве основных конструктивных компонентов в этих зданиях, в то время как грязь используется для заполнения пространства между ними, выступая в качестве типа бетона и изоляции. Основным примером является плетень и мазанка, которые в основном использовались в качестве постоянного жилья в тропических странах или в качестве летних сооружений древними северными народами.
2. Ткань
Палатка была любимым домом среди кочевых групп по всему миру. К двум хорошо известным типам относятся конические вигвамы и круглые юрты. Он был возрожден в качестве основного строительного метода с развитием растяжимой архитектуры и синтетических тканей. Современные здания могут быть изготовлены из гибких материалов, таких как тканевые мембраны, и поддерживаться системой стальных тросов или внутренних (давление воздуха).
3. Грязь и глина
Количество каждого используемого материала приводит к различным стилям зданий. Решающий фактор обычно связан с качеством используемого грунта. Большее количество глины обычно означает использование початка / самана, в то время как низкая глинистая почва обычно ассоциируется с созданием дерна. Другие основные ингредиенты включают в себя больше или меньше песка / гравия и соломы / травы. Утрамбованная земля — это как старый, так и новый подход к созданию стен, которые когда-то создавались путем уплотнения глинистых грунтов между досками вручную, теперь используются формы и механические пневматические компрессоры. Почва и особенно глина — хорошая тепловая масса; она очень хорошо поддерживает температуру на постоянном уровне. Дома, построенные из земли, как правило, имеют естественную прохладу в летнюю жару и тепло в холодную погоду. Глина удерживает тепло или холод, выделяя его в течение определенного периода времени, как камень. Земляные стены меняют температуру медленно, поэтому искусственное повышение или понижение температуры может потребовать больше ресурсов, чем, скажем, в деревянном доме, но тепло / прохлада сохраняется дольше. Народы, строящие в основном из грязи и глины, таких как початок, дерн и саман, привели к тому, что дома строились веками в западной и северной Европе, а также во всем остальном мире, и продолжают строиться, хотя и в меньших масштабах. Некоторые из этих зданий оставались пригодными для жилья в течение сотен лет.
4. Камень
Скальные сооружения существовали столько, сколько история может вспомнить. Это самый долговечный строительный материал, который обычно легко доступен. В мире существует множество типов горных пород с различными характеристиками, которые делают их лучше или хуже для конкретного применения. Камень — очень плотный материал, поэтому он также обеспечивает большую защиту, его основным недостатком как материала является его вес и неудобство. Его плотность энергии также считается большим недостатком, так как камень трудно сохранять теплым без использования большого количества ресурсов отопления. Стены из сухого камня строились с тех пор, как люди положили один камень на другой. Со временем для скрепления камней использовались различные виды строительного раствора, наиболее распространенным сейчас является цемент. Усыпанные гранитом возвышенности Дартмурского национального парка, Соединенное Королевство, например, предоставляли достаточно ресурсов для первых поселенцев. Круглые хижины были построены из рыхлых гранитных пород на протяжении неолита и раннего бронзового века, и останки примерно 5000 можно увидеть и сегодня. Гранит продолжал использоваться на протяжении всего средневекового периода (см. Дартмурский длинный дом) и в наше время. Шифер — это еще один тип камня, обычно используемый в качестве кровельного материала в Соединенном Королевстве и других частях мира, где он встречается. В большинстве крупных городов можно увидеть в основном каменные здания, некоторые цивилизации построены полностью из камня, такие как пирамиды в Египте, пирамиды ацтеков и остатки цивилизации инков.
5. Солома
Солома — один из старейших известных материалов; трава является хорошим изолятором и ее легко собирать. Многие африканские племена круглый год жили в домах, полностью сделанных из травы. В Европе когда-то были распространены соломенные крыши на домах, но этот материал вышел из моды, поскольку индустриализация и усовершенствованный транспорт увеличили доступность других материалов. Однако сегодня эта практика возрождается. В Нидерландах, например, многие новостройки тоже имеют соломенные крыши со специальной коньковой черепицей сверху.
6. Щетка
Кустарниковые конструкции строятся полностью из частей растений и обычно встречаются в тропических и субтропических районах, таких как тропические леса, где в строительстве могут использоваться очень большие листья. Коренные американцы также часто строили кустарниковые сооружения для отдыха и проживания. Они построены в основном из веток, сучьев, листьев и коры, похожие на бобровую нору. Они назывались по-разному: уикиупы, навесы и так далее.
7. Лед
Инуиты использовали лед для иглу, но он также использовался для ледяных отелей в качестве туристической достопримечательности в северных районах, которые в противном случае не увидели бы много зимних туристов.
8. Древесина
Древесина — это продукт производства деревьев, а иногда и других волокнистых растений, используемых в строительных целях при распиливании или прессовании в пиломатериалы и пиломатериалы, такие как доски, планки и аналогичные материалы. Это универсальный строительный материал, который используется при строительстве практически любого типа сооружений в большинстве климатических условий. Древесина может быть очень гибкой при нагрузках, сохраняя прочность при изгибе, и невероятно прочной при вертикальном сжатии. У разных видов древесины есть много отличий по качеству, даже у одних и тех же пород деревьев. Это означает, что определенные виды лучше подходят для различных целей, чем другие. И условия выращивания важны для определения качества. Исторически древесина для строительства больших сооружений использовалась в необработанном виде в виде бревен. Деревья просто обрезали до необходимой длины, иногда очищали от коры, а затем надрезали или привязывали на место. В прежние времена и в некоторых частях мира многие загородные дома или общины имели личный участок леса, на котором семья или община выращивали и собирали деревья для строительства. Эти участки будут выглядеть как сад. С изобретением механизирующих пил началось массовое производство габаритных пиломатериалов. Это позволило быстрее возводить здания и сделать их более однородными. Таким образом, был создан современный дом в западном стиле.
9. Кирпич и блок
Кирпич — это блок, изготовленный из обожженного в печи материала, обычно глины или сланца, но также может быть из грязи более низкого качества и т.д. Глиняные кирпичи формуются методом формования (метод мягких растворов) или в промышленном производстве, чаще всего путем выдавливания глины через матрицу, а затем резки их проволокой до нужного размера (процесс жестких растворов). Кирпич широко использовался в качестве строительного материала в 1700, 1800 и 1900 годах. Вероятно, это было связано с тем, что в постоянно перенаселенных городах он был гораздо более огнестойким, чем древесина, и довольно дешевым в производстве. Другой тип блоков заменил глиняные кирпичи в конце 20-го века. Это был шлакоблок. Изготавливается в основном из бетона. Важным недорогим материалом в развивающихся странах является песчанобетонный блок, который слабее, но дешевле обожженного глиняного кирпича.
10. Бетон
Бетон — это композитный строительный материал, изготовленный из комбинации заполнителя (композита) 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 в конечном итоге затвердевает в материал, похожий на камень. При использовании в общем смысле это материал, обозначаемый 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 затем называют железобетоном. Чтобы свести к минимуму любые пузырьки воздуха, которые могут ослабить конструкцию, используется вибратор для удаления любого воздуха, который был захвачен, когда жидкая бетонная смесь заливается вокруг металлоконструкций. Бетон был преобладающим материалом в современную эпоху из-за его долговечности, формуемости и простоты транспортировки.
11. Металл
Металл используется в качестве каркаса для больших зданий, таких как небоскребы, или в качестве внешнего покрытия поверхности. Существует много видов металлов, используемых для строительства. Сталь — это металлический сплав, основным компонентом которого является железо, и его обычно выбирают для изготовления металлических конструкций. Он прочный, гибкий, и при хорошей очистке и/или обработке держится долго. Коррозия — главный враг металла, когда дело доходит до долговечности. Более низкая плотность и лучшая коррозионная стойкость алюминиевых сплавов и олова иногда преодолевают их более высокую стоимость. В прошлом латунь была более распространена, но сегодня она обычно используется только для особых целей или специальных изделий. Металлические фигуры довольно заметны в сборных конструкциях, таких как Quonset hut, и их можно увидеть в большинстве космополитичных городов. Для производства металла требуется много человеческого труда, особенно в больших количествах, необходимых для строительной промышленности. Другие используемые металлы включают титан, хром, золото, серебро. Титан можно использовать для строительных целей, но он намного дороже стали. Хром, золото и серебро используются в качестве декора, потому что эти материалы дорогие и им не хватает конструкционных качеств, таких как прочность на растяжение или твердость.
12. Стекло
Прозрачные окна использовались с момента изобретения стекла для покрытия небольших отверстий в здании. Они предоставили людям возможность пропускать свет в помещения и в то же время сохранять ненастную погоду снаружи. Стекло, как правило, изготавливается из смесей песка и силикатов и является очень хрупким. Современные стеклянные «навесные стены» могут использоваться для покрытия всего фасада здания. Стекло также может быть использовано для перекрытия широкой конструкции крыши в виде «пространственной рамы».