Rakennusmateriaalit ovat rakentamisen perusaineita, jotka määrittävät rakennuksen ominaisuudet, tyylin ja vaikutukset. Perinteisiä rakennusmateriaaleja ovat pääasiassa kivi, puu, savitiilet, kalkki ja kipsi, kun taas nykyaikaisia rakennusmateriaaleja ovat teräs, sementti, betoni, lasi ja muovit. Jokaisella niistä on omat erityispiirteensä ja niillä on merkittävä rooli rakentamisessa.
Perinteinen rakennusmateriaali
1. Kivi
Kivi on yksi ihmiskunnan historian varhaisimmista perinteisistä rakennusmateriaaleista. Siinä on runsaat reservit, laaja levinneisyys, hieno rakenne, korkea puristuslujuus, hyvä vedenkestävyys, kestävyys ja erinomainen kulutuskestävyys. Länsi-Eurooppa käytti aikoinaan kiveä laajalti arkkitehtuurissa, ja merkittäviä esimerkkejä ovat muun muassa upea Versaillesin palatsi Ranskassa ja Britannian parlamenttitalo. Lisäksi egyptiläiset pyramidit rakennettiin tarkasti leikatuista suurista kivipaloista. Kiviarkkitehtuuri sisältää loiston, juhlallisuuden ja jalouden auraa. Suuren tiheytensä ja painonsa vuoksi kivirakenteet ovat kuitenkin yleensä paksumpia seiniä, mikä pienentää rakennuksen pinta-alasuhdetta. Siitä huolimatta sitä voidaan käyttää ylellisyyden symbolina korkeatasoisessa arkkitehtuurissa, mikä luo ainutlaatuisia taiteellisia tehosteita.
2. Puu
Puulla perinteisenä rakennusmateriaalina on ominaisuuksia, kuten kevyt, korkea lujuus, esteettinen ulkonäkö, hyvä työstettävyys, uusiutuvuus, kierrätettävyys ja ympäristöystävällisyys ilman saastumista. Siksi puurakenteiset rakennukset osoittavat erinomaisen vakauden ja seismisen kestävyyden. Rakentamisessa käytetyllä puulla on kuitenkin myös haittoja. Se on altis muodonmuutokselle, halkeilulle, homeen kasvulle ja hyönteistartunnalle. Lisäksi se on herkkä tulelle, mikä voi vaikuttaa sen laatuun ja kestävyyteen.
Puu on ollut ajaton rakennusmateriaali ylivoimaisten mekaanisten ominaisuuksiensa ansiosta ja sitä on käytetty laajalti rakentamisessa muinaisista ajoista lähtien. Tietyt rakennukset, kuten Nanchanin temppelin ja Foguangin temppelin osat Wutai-vuorella Kiinassa, toimivat tyypillisinä arkkitehtuurin edustajina. Näissä rakenteissa on pehmeät, muuttumattomat rinteet, laajat räystäät, näkyvät kannattimet sekä juhlallinen ja yksinkertainen tyyli.
Nykyaikaisissa maa- ja vesirakennusprojekteissa elementit, kuten palkit, pilarit, tuet, ovet, ikkunat ja jopa betonimuotit, riippuvat puusta. Hengittävänä rakennusmateriaalina puu tarjoaa lämpöä talvella ja viileyttä kesällä, mikä luo ihmiselle sopivimman elinympäristön.
Nanchanin temppeli, Kiina
3. Savitiilet
Savitiilet ovat eräänlainen ihmisen valmistama rakennusmateriaali. Tavalliset savitiilet ovat pitkään olleet Kiinan asuntorakentamisen pääseinämateriaali. Savitiileille on ominaista pieni koko, keveys, rakentamisen helppous, hyväkuntoinen ja säännöllinen muoto, kantavuus, eristys- ja kunnossapitokyky sekä julkisivun koristelu. Niiden soveltaminen rakentamiseen on ollut merkittävä rooli ihmisten asuintilojen luomisessa. Kielletty kaupunki on tyypillinen savitiiliä käyttävä arkkitehtoninen esitys. Ulkojulkisivussa käytetyt säännöllisen muotoiset savitiilet lisäävät Kielletyn kaupungin vaikuttavaa taiteellista vaikutusta. Savitiilien raaka-aineena on kuitenkin luonnonsavea, ja niiden valmistuksessa uhrataan peltoa. Vähitellen ne on korvattu muilla materiaaleilla. Siitä huolimatta heidän asemaansa ihmiskunnan arkkitehtuurihistoriassa ei koskaan pyyhitä pois.
4. Lime
Kalkki perinteisenä rakennusmateriaalina tunnetaan vahvasta plastisuudestaan, hitaasta kovettumisprosessistaan, alhaisesta lujuudestaan kovettumisen jälkeen ja merkittävästä tilavuuden kutistumisesta kovettumisen aikana. Sen tuhansien vuosien historia todistaa ihmiskunnan luottamuksesta ja riippuvuudesta tähän materiaaliin. Kalkki on edelleen tärkeä rakennusmateriaali, jota käytetään laajasti erilaisissa rakennusprojekteissa ja teollisuudessa, kuten sisätilojen rappauksessa, kalkkilaastin ja laastin sekoittamisessa sekä adobe- ja savitiilien valmistuksessa.
Samoin kipsi, toinen ikivanha perinteinen rakennusmateriaali, tarjoaa runsaasti raaka-aineita, yksinkertaista tuotantoprosessia, alhaista tuotannon energiankulutusta, vahvaa kosteuden imeytymistä, kohtuuhintaisuutta ja ympäristöystävällisyyttä. Se soveltuu erityisen hyvin moderniin arkkitehtoniseen väliseinään, koristeluun ja viimeistelyprojekteihin. Lisäksi sitä käytetään ensisijaisesti kipsilaastien ja kipsituotteiden valmistukseen.
Moderni rakennusmateriaali
5. Teräs
Teräksellä on keskeinen rooli modernissa arkkitehtuurissa rakennusmateriaalina. Teräksellä on erinomaisia ominaisuuksia, kuten kevyt mutta korkea lujuus, hyvä plastisuus ja sitkeys, turvallisuus ja luotettavuus, korkea teollistuminen, nopea rakennusnopeus, helppo purkaa, hyvät tiivistysominaisuudet ja korkea lämmönkestävyys. Nämä laadukkaat ominaisuudet tekevät siitä välttämättömän modernissa arkkitehtuurissa, jota käytetään pääasiassa suurijänteisissä teräsrakenteissa, kuten lentokentillä ja stadioneilla, korkeiden rakennusten teräsrakenteissa, mukaan lukien hotellit ja toimistorakennukset, jyrkät rakenteet, kuten televisio- ja viestintätornit, levykuoriset teräsrakenteet, kuten suuret öljyt. varastosäiliöt ja kaasusäiliöt, teollisuustehtaan teräsrakenteet, kevyet teräsrakenteet, kuten pienet varastot, siltojen teräsrakenteet ja teräsrakenteet liikkuviin komponentteihin, kuten hisseihin ja nosturit.
6. Sementti
Sementti nykyaikaisena rakennusmateriaalina löytää laajoja käyttökohteita teollisuudessa, maataloudessa, vesivaroissa, liikenteessä, kaupunkirakentamisessa, satama- ja puolustusrakentamisessa. Nykyaikana siitä on tullut välttämätön rakennusmateriaali missä tahansa rakennusprojektissa. Sementti on epäorgaaninen jauhemainen materiaali, joka veteen sekoitettuna muodostaa nestemäisen ja muokattavan tahnan. Ajan myötä tämä sementtipasta käy läpi fysikaalisia ja kemiallisia muutoksia, muuttuen muovattavasta tahnasta kovettuneeksi kiinteäksi aineeksi, jolla on tietty lujuus. Se voi myös liittää yhteen kiinteitä massoja tai rakeisia materiaaleja yhtenäisen rakenteen luomiseksi. Sementti ei ainoastaan kovettu ja saa lujuutta altistuessaan ilmalle, vaan se voi myös kovettua vedessä, mikä säilyttää ja jopa parantaa sen lujuutta. Sementtiä käytetään laajalti rakennusprojekteissa, ja se soveltuu monenlaisiin sovelluksiin maa- ja vesirakentamisessa, öljy- ja kaasuinfrastruktuurissa, patojen rakentamisessa, muurauksessa, tienrakentamisessa ja muissa.
7. Betoni
Betonilla on nykyaikaisena rakennusmateriaalina erittäin tärkeä rooli nykyaikaisissa rakennusprojekteissa. Betoni on rakennusmateriaali, joka muodostuu sekoittamalla sideaineita, kuten savea, kalkkia, kipsiä, vulkaanista tuhkaa tai luonnonasfalttia kiviainesten, kuten hiekan, kuonan ja murskeen, kanssa. Sillä on erinomaisia ominaisuuksia, kuten vahva koheesio, kestävyys ja vedenkestävyys. Betonia pidetään kuitenkin hauraana materiaalina, jolla on korkea puristuslujuus, mutta erittäin alhainen vetolujuus, minkä vuoksi se on alttiina halkeilemaan.
Sementin ja teräksen käyttöönoton myötä havaittiin, että näiden materiaalien yhdistäminen tarjosi paremman sidoslujuuden ja antoi niiden täydentää toistensa heikkouksia samalla kun hyödynnetään vahvuuksiaan. Sisällyttämällä teräsraudoitusta betoniin se ei vain suojaa terästä altistumiselta ilmakehälle ja estää korroosiota, vaan myös parantaa rakenneosan vetolujuutta. Tämä johti teräsbetonin kehittämiseen, mikä laajentaa betonin sovellusaluetta rakentamisessa.
Perinteisiin tiili- ja kivirakenteisiin, puurakenteisiin ja teräsrakenteisiin verrattuna betonirakenteet ovat kehittyneet nopeasti ja niistä on tullut maa- ja vesirakentamisen ensisijainen rakennemateriaali. Lisäksi korkean suorituskyvyn betoni ja innovatiiviset betonityypit edistyvät ja kehittyvät edelleen rakentamisen alalla.
8. Lasi
Lisäksi lasia ja muovia käytetään jatkuvasti moderneina innovatiivisina rakennusmateriaaleina nykyaikaisissa rakennusprojekteissa. Lasi pystyy täyttämään päivänvalon, sisustuksen ja julkisivusuunnittelun vaatimukset modernin arkkitehtuurin energiatehokkuusvaatimusten mukaisesti. Lasi löytää sovelluksen lähes kaikilla rakentamisen osa-alueilla sen eri tyypeistä johtuen, kuten karkaistu lasi, puolikarkaistu lasi, eristetty lasi, laminoitu lasi, sävytetty lasi, päällystetty lasi, kuviolasi, palonkestävä lasi, tyhjiölasi ja paljon muuta. .
Shanghai-Poly-Grand-Theatre
9. Muovia
Muovi on nouseva rakennusmateriaaliluokka, jota erinomaisen suorituskyvyn, laajan käyttöalueen ja lupaavien tulevaisuudennäkymien ansiosta pidetään nykyaikaisen rakentamisen neljänneksi suureksi rakennusmateriaalikategoriaksi teräksen, sementin ja puun jälkeen. Muovin käyttökohteet ovat laajat katoilta maanpintoihin ja julkisista ulkotiloista sisustusmateriaaleihin. Muovin yleisimmät käyttökohteet rakentamisessa ovat tällä hetkellä vesi- ja viemäriputket, kaasunsiirtoputket sekä PVC-ovet ja -ikkunat, minkä jälkeen tulevat sähköjohdot ja -kaapelit.
Yksi muovien merkittävistä eduista on niiden huomattava energiansäästöpotentiaali, sillä muovituotteiden valmistuksessa ja käytössä on huomattavasti pienempi energiankulutus verrattuna muihin rakennusmateriaaleihin. Tämän seurauksena muovia käytetään nykyään laajalti erilaisissa katto-, seinä- ja lattiarakennusprojekteissa. Arkkitehtuurimuoviala kehittyy jatkuvasti kohti parempaa toimivuutta, parempaa suorituskykyä, monipuolisuutta ja kustannustehokkuutta.
10. Silikonitiiviste
Silikonitiiviste on tahnamainen aine, joka muodostuu sekoittamalla pääraaka-aineena olevaa polydimetyylisiloksaania silloitusaineiden, täyteaineiden, pehmittimien, kytkentäaineiden ja katalyyttien kanssa tyhjiöolosuhteissa. Huoneenlämmössä se kovettuu ja muodostaa elastista silikonikumia reagoimalla ilman kosteuden kanssa. Sitä käytetään erilaisten lasien ja muiden alustojen liimaamiseen ja tiivistämiseen. Tällä hetkellä Eolya tarjoaa muun muassa monikäyttöisiä tiivisteaineita, mukaan lukien lasitiiviste, säänkestävä tiiviste, palonkestävä tiiviste, kivitiiviste, metallisaumatiiviste, homeenkestävä tiiviste, koristesaumatiiviste ja eristelasitiiviste, saatavilla useissa eri tyypeissä ja tekniset tiedot.
11. Polyuretaanivaahto (PU-vaahto)
Uutena rakennusmateriaalina polyuretaanivaahto on saanut viime vuosina laajaa huomiota. Se syntetisoidaan monomeereistä, kuten isosyanaateista ja polyoleista, polymerointireaktion kautta, jolloin muodostunut hiilidioksidikaasu toimii vaahdotusaineena. Tämä reaktio tuottaa tiukasti rakenteellisen mikrosoluvaahdon. Polyuretaanivaahto luokitellaan ensisijaisesti jäykkään polyuretaanivaahtoon, joustavaan polyuretaanivaahtoon ja puolijäykkään polyuretaanivaahtoon. Toisin kuin jäykän polyuretaanivaahdon umpisoluinen rakenne, joustavalla polyuretaanivaahdolla on avosolurakenne, jolle on ominaista sen keveys, hengittävyys ja hyvä kimmoisuus. Puolijäykkä polyuretaanivaahto on avosoluinen vaahto, jonka kovuus on pehmeän ja jäykän vaahdon välillä ja jolla on korkeammat puristuskuormitusarvot. Jäykkä polyuretaanivaahto, uusi synteettinen materiaali, jolla on eristys- ja vedeneristystoimintoja, on alhainen lämmönjohtavuus ja pieni tiheys, joten sitä käytetään usein eriste- ja lämpösulkumateriaalina rakentamisessa.
Verrattuna perinteisiin rakennusmateriaaleihin, polyuretaanivaahdolla on erinomaisia etuja eri näkökulmista, mukaan lukien erinomainen eristyskyky, vahva palonkestävyys, korkea vedenkestävyys ja vakaat mekaaniset ominaisuudet. Sitä voidaan levittää paikan päällä valamalla tai ruiskuttamalla jatkuvan eristekerroksen muodostamiseksi, ja se on löytänyt laajoja käyttökohteita rakennusten ulkotiloissa, katoissa, lattioissa, ovissa, ikkunoissa ja lämmitysputkiverkostoissa.
Perinteisiin ja nykyaikaisiin rakennusmateriaaleihin verrattuna nykyaikaiset rakennusmateriaalit tarjoavat tekniikan kehityksen ja arkkitehtonisten vaatimusten kehittymisen vuoksi enemmän etuja kuin perinteiset. Tämän seurauksena ne ovat saaneet hallitsevan aseman nykyarkkitehtuurissa, kun taas perinteisiä rakennusmateriaaleja käytetään täydentävässä roolissa. Nykyaikaiset rakennusmateriaalit, kuten teräs, sementti, betoni, lasi ja komposiitit, ovat rikkoneet perinteisten materiaalien, kuten kiven, puun, savitiilien ja kalkkikipsin, asettamia muoto- ja kokorajoituksia. Ne ovat helpottaneet korkeiden, syväjänteisten rakenteiden kehittämistä ja täyttäneet kaupunkirakentamisen vaatimukset sopeutuen nyky-yhteiskunnan ympäristönsuojelun ja energiansäästön suuntauksiin.
Postitusaika: 31.8.2023
