Tipuri de materiale de construcție: proprietăți și utilizări în construcții

Orice material care este utilizat în construcții, cum ar fi pentru construcția de case, se numește material de construcție. Cele mai utilizate materiale de construcție sunt lemnul, cimentul, agregatele și metalele. Aceste materiale sunt alese în funcție de viabilitatea lor economică pentru proiectele de construcție. Clădirile pot fi construite din multe materiale naturale, inclusiv lut, nisip, lemn, roci și chiar crenguțe și frunze. Multe produse artificiale, atât sintetice, cât și naturale, sunt folosite în construcții. În multe țări, fabricarea materialelor de construcție a fost o industrie bine stabilită. Utilizarea acestor materiale este de obicei împărțită în meserii de specialitate, cum ar fi tâmplăria și instalațiile sanitare. Acest ghid se concentrează pe habitate și structuri, inclusiv pe case. Tipuri de materiale de construcție, proprietățile și utilizările lor

1. Materiale naturale de construcție – Există două tipuri de materiale de construcție: sintetice și naturale. Materialele naturale sunt cele care nu au fost prelucrate sau sunt procesate minim de industrie. Exemple de materiale naturale includ cheresteaua și sticla. După multe manipulări umane, materialele sintetice pot fi realizate într-un cadru industrial folosind materiale plastice sau vopsele pe bază de petrol. Ambele au locul lor. În afară de corturile realizate din materiale flexibile precum pânză sau piei, noroiul, piatra și plantele fibroase sunt materialele de bază. Aceste trei materiale au fost folosite de oameni de pe tot globul pentru a face case care sunt potrivite pentru clima lor particulară. Aceste clădiri sunt în general alcătuite din piatră și/sau peri. Noroiul este folosit pentru a umple orice goluri dintre pietre și acționează ca izolație și beton. Wattle and daub este un exemplu de wattle, care este folosit în locuințe permanente în zone tropicale sau ca structuri de vară de către popoarele antice din nord. Materiale naturale de construcție
2. Tesatura
   Grupurile de nomazi de pe tot globul obișnuiau să aleagă cortul drept casă. Tipiul conic este un tip, în timp ce iurta circulară este altul. Odată cu apariția țesăturilor sintetice și a arhitecturii de tracțiune, a fost redescoperită ca o tehnică cheie de construcție. Clădirile moderne pot fi realizate din materiale flexibile precum membranele de țesătură și susținute de cabluri de oțel sau presiune internă (presiunea aerului).
3. Argilă și noroi
   Pot fi realizate diferite stiluri în funcție de cantitatea fiecărui material. Calitatea solului este adesea factorul decisiv. Conținutul mai mare de argilă este asociat cu construcția din cob/chirpici, în timp ce solurile argiloase mai joase sunt adesea folosite pentru construirea de gazon. Alte ingrediente includ mai mult sau mai puțin nisip/pietriș, paie/ierburi și/sau mai puțin pietriș. Pământul batut poate fi folosit atât în ​​mod vechi, cât și în moduri noi pentru a crea pereți. A fost creat cândva prin comprimarea manuală a solurilor argiloase între scânduri. Acum, se formează folosind compresoare pneumatice mecanice. Argila, în special solul, este o masă termică bună și menține temperaturile constante. Casele din pământ sunt în mod natural mai răcoroase în timpul căldurii verii decât calde în timpul iernii. Argila poate reține căldura și frigul și o eliberează în timp, la fel ca piatra. Temperatura pereților de pământ se modifică lent, astfel încât poate fi nevoie de mai multe resurse pentru a crește sau a scădea în mod artificial temperatura decât într-o casă din lemn. Cu toate acestea, căldura/răcirea durează mai mult. Casele construite în mare parte cu murdărie și lut (stiuleț, gazon și chirpici) au supraviețuit de secole în Europa și America de Nord. Se construiesc și astăzi, dar la scară mai mică. Unele dintre aceste clădiri sunt încă locuibile după sute de ani.
4. Stâncă – De când istoria își amintește, structurile de rocă au existat. Este cel mai durabil material de construcție și este adesea ușor disponibil. Există multe tipuri de rocă pe tot globul, fiecare cu atribute diferite care le fac mai bune pentru scopuri specifice. Roca este un material dens, deci oferă multă protecție. Cu toate acestea, cel mai mare dezavantaj al său este greutatea și stângăcia. Densitatea scăzută de energie a pietrei este, de asemenea, o problemă. Fără resurse mari de încălzire, este dificil să vă mențineți cald. Atâta timp cât oamenii au pus pietre una peste alta, au fost construite ziduri de piatră uscată. În cele din urmă, au fost folosite diferite tipuri de mortar pentru a îmbina pietrele, cimentul fiind cel mai popular. De exemplu, dealurile presărate cu granit din Parcul Național Dartmoor din Regatul Unit au oferit o mulțime de resurse pentru primii coloniști. În jurul neoliticului și al epocii timpurii a bronzului, colibe circulare au fost construite din roci de granit libere. Rămășițele a aproximativ 5.000 pot fi văzute și astăzi. Granitul a fost încă folosit în perioada medievală (vezi Dartmoor Longhouse) și până în timpurile moderne. Un alt tip de piatră este ardezia, care este folosită în mod obișnuit în materialele de acoperiș în Regatul Unit și în alte părți ale globului. Majoritatea orașelor mari au clădiri din piatră. Cu toate acestea, există unele structuri construite din piatră, cum ar fi piramidele Egiptului, piramidele aztece și rămășițele civilizației incas.

5. Paie – Mâncărimea este unul dintre cele mai vechi materiale cunoscute. Iarba este un izolator excelent și poate fi recoltată cu ușurință. Multe triburi africane au trăit în case doar cu iarbă tot anul. Acoperișurile din paie erau cândva comune în Europa. Cu toate acestea, pe măsură ce o industrializare mai mare și un transport mai bun au făcut posibilă utilizarea altor materiale, popularitatea acoperișurilor din paie la case a scăzut. Practica este acum reînviată. Multe clădiri noi din Țările de Jos au acoperișuri de paie cu țigle speciale în partea de sus.

6. Perie
   Structurile periilor sunt realizate în întregime din părți de plante. Ele sunt cele mai comune în zonele subtropicale și tropicale, cum ar fi pădurile tropicale, unde pot fi folosite frunze mari. Nativii americani au construit multe structuri de perii pentru a se odihni și a locui în ele. Sunt făcute în mare parte din ramuri, crenguțe, frunze și scoarță și arată foarte mult ca o cabană de castori. Acestea erau cunoscute și sub denumirea de lean-tos și wickiups.
7. Gheață
   Inuiții au folosit gheață pentru igluurile lor. Cu toate acestea, gheața a fost folosită pentru a face hoteluri de gheață în regiunile nordice care nu vor vedea atât de mulți turiști.
8. Lemn
   Lemnul este făcut din copaci și alte plante fibroase. Poate fi folosit în construcții atunci când este tăiat sau presat în cherestea, precum și în scânduri și alte materiale similare. Lemnul este un material general de construcție care poate fi folosit pentru a construi aproape orice tip de structură în toate climatele. Lemnul este extrem de flexibil și poate rezista la sarcini mari. De asemenea, își păstrează rezistența în timp ce este îndoit și este foarte puternic când este comprimat vertical. Chiar și în cadrul aceleiași specii de copaci, există multe tipuri diferite de lemn care au calități foarte diferite. Anumite specii sunt mai potrivite pentru anumite utilizări decât altele. Condițiile de creștere pot influența și calitatea lemnului. Lemnul pentru structuri mari a fost folosit în mod tradițional sub forma sa brută, ca bușteni. Copacii erau pur și simplu tăiați la lungimea necesară și uneori despuiați de coajă înainte de a fi tăiați sau legați la locul lor. Mulți oameni din zonele rurale aveau propriile lor loturi de pădure pe care puteau să crească copaci și să-i recolteze pentru a le folosi pentru construcție. Aceste loturi de lemn ar fi administrate ca o grădină. Producția de masă de cherestea dimensională a fost posibilă datorită ferăstrăilor de mecanizare. Acest lucru a făcut mai ușor construirea clădirilor și, de asemenea, le-a făcut mai uniforme. S-a născut casa modernă în stil occidental.
9. Cărămidă și bloc
   Cărămizile sunt fabricate din material încălzit la cuptor. Ele pot fi lut sau șist. Cu toate acestea, cărămizile pot conține și noroi de calitate inferioară. Cărămizile de lut pot fi făcute printr-un proces de turnare (metoda cu noroi moale) sau prin tăierea cu sârmă a argilei la dimensiunea potrivită, folosind procesul de noroi rigid. Cărămizile au fost utilizate pe scară largă ca material de construcție în anii 1800, 1900 și 2000. De asemenea, era mai ieftin de produs și era mai rezistent la flacără decât lemnul, motiv pentru care cărămizile erau atât de populare în construcții. În ultima parte a secolului al XX-lea, un alt tip de bloc a fost introdus pentru a înlocui cărămizile de lut. Se numea blocul Cinder. Este realizat în mare parte din beton. Blocul de nisip este un material ieftin, important pentru țările în curs de dezvoltare. Este mai puternic decât cărămizile de lut ars, dar este totuși mai ieftin.
10. Beton
    Betonul este o combinație de ciment și agregat. Betonul de ciment Portland este cea mai populară formă de beton. Este format din ciment Portland, agregat mineral (în general pietriș și nisip) și apă. Cimentul se amestecă și se hidratează, devenind în cele din urmă o substanță asemănătoare pietrei. Betonul este folosit pentru a se referi la acest material în sensul său generic. Betonul este de obicei consolidat cu tije sau bare de oțel pentru a-l face mai rezistent. Betonul armat este cunoscut și sub denumirea de beton armat. Un vibrator este folosit pentru a elimina orice bule de aer care ar putea slăbi structura. Betonul este cel mai popular material al timpului nostru datorită durabilității, formabilității și ușurinței de transport.
11. Metal
    Metalul poate fi folosit pentru a acoperi suprafețele exterioare sau ca cadru structural pentru clădiri mai înalte, cum ar fi zgârie-nori. Există multe metale care pot fi folosite în construcții. Oțelul, un aliaj metalic cu fierul ca componentă principală, este cea mai comună alegere pentru construcția metalică structurală. Oțelul este puternic și flexibil și poate fi rafinat și/sau tratat bine pentru a rezista mult timp. Cel mai mare dușman al metalului este coroziunea când vine vorba de durabilitatea pe termen lung. Uneori, costul mai mic și rezistența la coroziune mai mare a aliajelor de aluminiu sau a staniului pot depăși densitatea lor mai mare. Deși alama era mai populară în trecut, acum este limitată la anumite utilizări sau articole speciale. Structurile prefabricate, cum ar fi coliba Quonset, prezintă metalul proeminent. Poate fi găsit și în multe orașe cosmopolite. Producerea metalului este o sarcină intensivă în muncă, mai ales atunci când este necesară în cantități mari pentru industria construcțiilor. Puteți folosi și titan, crom și aur, precum și argint. Deși titanul poate fi folosit pentru a susține structuri, este mai scump decât oțelul. Deoarece aceste materiale sunt costisitoare și nu au proprietăți structurale, cum ar fi duritatea sau rezistența la tracțiune, ele sunt adesea folosite pentru decorare.
12. Sticlă
    De la inventarea sticlei, ferestrele transparente au fost folosite pentru a acoperi micile deschideri din clădiri. Aceste ferestre permiteau luminii să pătrundă în încăperi și țineau afară vremea nefavorabilă din exterior. Sticla este fabricată în mare parte dintr-un amestec de silicați și nisip. Este extrem de fragil. „Pereții cortină” moderni din sticlă pot fi folosiți pentru acoperirea întregii fațade a unei clădiri. De asemenea, puteți folosi sticlă pentru a acoperi o structură mare de acoperiș cu un „cadru spațial”.
13. Ceramica
    Ceramica poate fi folosită pentru a face plăci, accesorii și alte articole. Majoritatea ceramicii sunt folosite in cladiri ca acoperiri sau accesorii. Pot fi folosite podele, pereți și blaturi ceramice, precum și tavanele. Multe țări folosesc plăci ceramice pentru acoperirea multor clădiri. Ceramica a fost odată o formă specială de ardere a ceramicii de lut în cuptoare. Dar de atunci a evoluat spre domenii mai tehnice.
14. Plastic
    O țeavă de plastic pătrunde în podelele de beton dintr-un bloc de apartamente înalt canadian. Materialele plastice pot fi transformate în filme, fibre sau obiecte prin turnarea sau extrudarea lor. Materialele plastice sunt denumite după natura lor semi-lichidă, ceea ce le face maleabile sau are capacitatea de a avea plasticitate. Materialele plastice au o gamă largă de proprietăți, inclusiv toleranță la căldură, duritate și rezistență. Materialele plastice sunt utilizate în aproape toate aplicațiile industriale datorită adaptabilității și consistenței generale a compoziției.
15. Spuma
    Foaie de plastic spumată pentru a fi utilizată ca suport în mortar antifoc la CIBC Bank din Toronto. În ultimii ani, polistirenul sintetic și spuma poliuretanică au fost utilizate la scară mică. Este ușor, ușor de modelat și o izolație excelentă. Este adesea folosit într-un panou structural izolat, unde este cuprins între ciment și lemn.
16. Compozite de ciment
    Compozitele realizate din materiale lipite cu ciment sunt un tip foarte important de material de construcție. Aceste produse sunt fabricate din pastă de ciment hidratată, care leagă lemnul și alte particule sau fibre pentru a crea componente de construcție prefabricate. Lianții pot fi fabricați dintr-o varietate de materiale fibroase, inclusiv hârtie și fibră de sticlă. Fibrele naturale și lemnul sunt alcătuite din compuși organici solubili, cum ar fi carbohidrați, glicozide și fenolici. S-a demonstrat că acești compuși încetinesc priza cimentului. Este important să se determine compatibilitatea unui lemn cu cimentul înainte de a fi utilizat în compozitele dezosate cu ciment. Compatibilitatea lemn-ciment se referă la raportul dintre un parametru care este legat de proprietate sau un amestec de lemn-ciment și o pastă simplă de ciment. Valoarea procentuală este folosită în mod obișnuit pentru a exprima compatibilitatea. Pentru a determina compatibilitatea lemn-ciment sunt utilizate metode bazate pe diferite proprietăți, inclusiv rezistență, hidratare și legături interfațiale. Cercetătorii folosesc o varietate de metode pentru a determina compatibilitatea lemn-ciment. Acestea includ măsurarea caracteristicilor de hidratare într-un amestec de ciment-agregat, compararea proprietăților mecanice mixte ciment-agregat și evaluarea vizuală a proprietăților microstructurale. Cea mai practică metodă de determinare a temperaturii de hidratare este măsurarea schimbării orei. Recent, Karade et al. Karade și colab. Luarea în considerare atât a temperaturii, cât și a timpului pentru reacția de hidratare a cimentului.
17. Industria modernă: materiale de construcții
    Clădirea modernă este o industrie de miliarde de dolari. Producția și recoltarea materiilor prime pentru construcție se realizează la scară globală. Este adesea un punct cheie de contact între țări și guverne. Problemele de disponibilitate și sustenabilitate ale anumitor materiale și extracția unor cantități mari din aceste materiale devin subiecte majore la nivel mondial.
18. Materiale de construcție virtuale
    Materialele virtuale pot include fotografii, imagini și text, multe din exemple le-am vazut intamplator pe filme porno gratis. Deși sunt adesea create pe substraturi naturale, proeminența lor este alterată de reprezentare.
19. Produse pentru constructii
    Produsele pentru construcții sunt materiale gata făcute care pot fi utilizate în diferite componente de feronerie arhitecturală sau decorative ale unei clădiri. Materialele utilizate în construcția clădirilor și elementele de susținere, cum ar fi ferestre, uși, dulapuri și așa mai departe, nu sunt incluse în lista produselor de construcție. Produsele pentru construcții nu fac parte din clădire, dar o fac să funcționeze.