A választás módja: A hagyományos és modern építőanyagok jellemzőinek összehasonlító elemzése

Az építőanyagok az építkezés alapvető anyagai, amelyek meghatározzák az épület jellemzőit, stílusát és hatásait. A hagyományos építőanyagok közé elsősorban a kő, a fa, az agyagtégla, a mész és a gipsz tartozik, míg a modern építőanyagok közé az acél, cement, beton, üveg és műanyagok tartoznak. Mindegyikük sajátos tulajdonságokkal rendelkezik, és jelentős szerepet játszik az építésben.

kő

Hagyományos építőanyag

1. Kő

A kő az emberi történelem egyik legkorábbi hagyományos építőanyaga. Bőséges tartalékokkal, széles körben elterjedt, finom szerkezettel, nagy nyomószilárdsággal, jó vízállósággal, tartóssággal és kiváló kopásállósággal rendelkezik. Nyugat-Európa egykor széles körben alkalmazta a követ az építészetben, figyelemre méltó példák közé tartozik a franciaországi Versailles-i palota és a brit parlament. Ezenkívül az egyiptomi piramisokat precízen vágott nagy kőtömbökből építették. A kőépítészet a nagyság, az ünnepélyesség és a nemesség auráját hordozza magában. Nagy sűrűsége és súlya miatt azonban a kőszerkezetek általában vastagabb falakkal rendelkeznek, ami csökkenti az épület alapterületi arányát. Ennek ellenére az előkelő építészetben a luxus szimbólumaként használható, egyedi művészi hatásokat keltve.

2. Fa

A fa, mint hagyományos építőanyag, olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a könnyű súly, a nagy szilárdság, az esztétikus megjelenés, a jó megmunkálhatóság, a megújulás, az újrahasznosíthatóság, valamint a környezetszennyezés nélküli környezetbarát. Ezért a fa szerkezetű épületek kiváló stabilitást és szeizmikus ellenállást mutatnak. Az építőiparban használt fa azonban hátrányokkal is jár. Hajlamos a deformációra, repedésre, penészesedésre és rovarfertőzésre. Ezenkívül tűzveszélyes, ami befolyásolhatja a minőségét és a tartósságát.

A fa kiváló mechanikai tulajdonságainak köszönhetően időtlen építőanyag, és ősidők óta széles körben használják az építőiparban. Egyes épületek, például a Nanchan-templom és a Foguang-templom részei a Wutai-hegyen Kínában, tipikus építészeti képviselőként szolgálnak. Ezek a szerkezetek enyhe, változatlan lejtőkkel, kiterjedt ereszekkel, kiemelkedő konzolokkal, valamint ünnepélyes és egyszerű stílussal rendelkeznek.
A modern mélyépítési projektekben az olyan elemek, mint a gerendák, oszlopok, támasztékok, ajtók, ablakok és még a betonformák is fára támaszkodnak. Légáteresztő építőanyagként a fa télen meleget, nyáron hűvösséget ad, így teremti meg az ember számára legmegfelelőbb életkörnyezetet.

Nanchan-templom-Kína

Nanchan templom, Kína

3. Agyagtéglák

Az agyagtégla egyfajta ember által készített építőanyag. Hosszú ideig a közönséges agyagtégla volt a házépítés fő falazata Kínában. Az agyagtéglákat kis méretük, könnyű súlyuk, könnyű felépítésük, rendezett és szabályos alakjuk, teherbíró képességük, szigetelő- és karbantarthatóságuk, valamint homlokzati díszítésük jellemzi. Alkalmazásuk az építőiparban jelentős szerepet játszott az emberek számára kialakított lakóterek kialakításában. A Tiltott Város tipikus építészeti ábrázolás, amely agyagtéglákat használ. A külső homlokzathoz használt szabályos alakú agyagtéglák hozzájárulnak a Tiltott Város lenyűgöző művészi hatásához. Az agyagtéglák alapanyaga azonban természetes agyag, előállításuk szántóföld feláldozásával jár. Fokozatosan más anyagokra cserélték őket. Mindazonáltal az emberi építészettörténetben elfoglalt pozíciójuk soha nem törlődik el.

4. Mész

A mész, mint hagyományos építőanyag, erős plaszticitásáról, lassú kikeményedési folyamatáról, keményedés utáni kis szilárdságáról, valamint keményedés közbeni jelentős térfogati zsugorodásáról ismert. Több ezer éves története tanúskodik az emberiség bizalmáról és támaszkodásáról ebben az anyagban. A mész továbbra is fontos építőanyag, amelyet széles körben használnak különféle építési projektekben és iparágakban, mint például a belső vakolás, a mészhabarcs és fugázóhabarcs keverése, valamint a vályog- és vályogtégla készítése.

Hasonlóképpen a gipsz, egy másik ősi hagyományos építőanyag bőséges nyersanyaggal, egyszerű gyártási folyamattal, alacsony termelési energiafogyasztással, erős nedvességfelvétellel, megfizethetőséggel és környezetbarátsággal büszkélkedhet. Különösen alkalmas modern építészeti belső válaszfalakhoz, dekorációkhoz és befejező projektekhez. Ezen kívül elsősorban gipszvakolat és gipsztermékek készítésére használják.

új építőanyag

Modern építőanyag

5. Acél

Az acél építőanyagként döntő szerepet játszik a modern építészetben. Az acél olyan kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a könnyű, de nagy szilárdság, jó plaszticitás és szívósság, biztonság és megbízhatóság, magas iparosítási szint, gyors építési sebesség, könnyű szétszerelés, jó tömítő tulajdonságok és nagy hőállóság. Ezek a prémium jellemzők nélkülözhetetlenné teszik a modern építészetben, elsősorban nagy fesztávú acélszerkezetekben, például repülőtereken és stadionokban, sokemeletes épületek acélszerkezeteiben, beleértve a szállodákat és irodaházakat, tornyos szerkezetekben, például televíziós és kommunikációs tornyokban, lemezhéjacél szerkezetekben, például nagy olajban. tárolótartályok és gáztartályok, ipari gyári acélszerkezetek, könnyű acélszerkezetek, például kis raktárak, hídacél szerkezetek és mozgó alkatrészek, például felvonók és daruk acélszerkezetei.

6. Cement

A cement, mint modern építőanyag, széles körben alkalmazható az ipari, mezőgazdasági, vízügyi, közlekedési, városfejlesztési, kikötői és védelmi építésben. A modern korban minden építési projekt nélkülözhetetlen építőanyagává vált. A cement egy szervetlen porított anyag, amely vízzel keverve folyékony és képlékeny pasztát képez. Idővel ez a cementpaszta fizikai és kémiai változásokon megy keresztül, alakítható pasztából bizonyos szilárdságú szilárd anyaggá alakul. Szilárd tömegeket vagy szemcsés anyagokat is össze tud kötni, hogy egységes szerkezetet hozzon létre. A cement nem csak a levegő hatására keményedik meg és erősödik meg, hanem vízben is megkeményedik, megőrzi, sőt javítja szilárdságát. A cementet széles körben használják építési projektekben, széles körben alkalmazzák a mélyépítésben, az olaj- és gázinfrastruktúrában, a gátépítésben, a falazatépítésben, az útépítésben stb.

7. Beton

A beton, mint modern építőanyag rendkívül jelentős szerepet játszik a kortárs építési projektekben. A beton olyan építőanyag, amelyet kötőanyagok, például agyag, mész, gipsz, vulkáni hamu vagy természetes aszfalt és adalékanyagokkal, például homokkal, salakkal és zúzott kővel történő összekeverésével állítanak elő. Kiváló tulajdonságokkal büszkélkedhet, beleértve az erős kohéziót, a tartósságot és a vízállóságot. A beton azonban rideg anyagnak számít, nagy nyomószilárdsággal, de nagyon alacsony szakítószilárdsággal, ezért hajlamos a repedésre.

A cement és az acél bevezetésével felfedezték, hogy ezeknek az anyagoknak a kombinálása jobb kötési szilárdságot biztosít, és lehetővé tette, hogy kiegészítsék egymás gyengeségeit, miközben kihasználják erősségeiket. Az acélmerevítés betonba való beépítésével nemcsak megvédi az acélt a légköri hatástól, megelőzve a korróziót, hanem növeli a szerkezeti alkatrész szakítószilárdságát is. Ez a vasbeton kifejlesztéséhez vezetett, kibővítve a beton építőipari felhasználási területeit.

A hagyományos tégla- és kőszerkezetekhez, faszerkezetekhez és acélszerkezetekhez képest a betonszerkezetek gyors fejlődésen mentek keresztül, és az építőmérnökök elsődleges szerkezeti anyagává váltak. Ezenkívül a nagy teljesítményű betonok és az innovatív betontípusok folyamatosan fejlődnek és fejlődnek az építőipar területén.

Modern stílusú

8. Üveg

Továbbá az üveget és a műanyagot, mint modern innovatív építőanyagokat folyamatosan alkalmazzák a kortárs építkezésekben. Az üveg megfelel a nappali megvilágítás, a dekoráció és a homlokzattervezés követelményeinek, igazodva a modern építészet energiahatékonysági követelményeihez. Az üveg az építőipar szinte minden területén alkalmazható különféle típusai miatt, mint például edzett üveg, félig edzett üveg, szigetelt üveg, laminált üveg, színezett üveg, bevonatos üveg, mintás üveg, tűzálló üveg, vákuumüveg stb. .

Shanghai-Poly-Grand-Theatre

Shanghai-Poly-Grand-Theatre

9. Műanyag

A műanyag az építőanyag feltörekvő osztálya, amely kiváló teljesítménye, széles felhasználási köre és ígéretes kilátásai miatt a negyedik fő építőanyag-kategória a modern építőiparban az acél, cement és fa után. A műanyagok széles körben alkalmazhatók, a háztetőktől a földfelületekig, és a kültéri nyilvános létesítményektől a belső dekorációs anyagokig. Jelenleg az építőiparban a műanyagok legelterjedtebb felhasználási területei a víz- és vízelvezető csövek, a gázvezetékek, valamint a PVC nyílászárók, ezt követik az elektromos vezetékek és kábelek.

A műanyagok egyik jelentős előnye a jelentős energiamegtakarítási potenciál, mivel a műanyag termékek előállítása és felhasználása lényegesen alacsonyabb energiafogyasztású, mint más építőanyagok. Ennek eredményeként a műanyagokat ma már széles körben használják különféle tető-, fal- és padlóburkolat-építési projektekben. Az építészeti műanyagok területe folyamatosan fejlődik a magasabb funkcionalitás, a jobb teljesítmény, a sokoldalúság és a költséghatékonyság irányába.

10. Szilikon tömítőanyag

A szilikon tömítőanyag egy pasztaszerű anyag, amelyet fő nyersanyagként használt polidimetil-sziloxán és térhálósító anyagok, töltőanyagok, lágyítók, kapcsolószerek és katalizátorok vákuumkörülmények között történő összekeverésével hoznak létre. Szobahőmérsékleten a levegő nedvességével reagálva megkeményedik és rugalmas szilikongumit képez. Különböző típusú üvegek és egyéb aljzatok ragasztására és tömítésére használják. Jelenleg az Eolya többfunkciós tömítőanyagot kínál, többek között üvegtömítőt, időjárásálló tömítőanyagot, tűzálló tömítőanyagot, kőtömítőanyagot, fémhézagtömítőt, penészedésálló tömítőanyagot, dekoratív hézagtömítőt és szigetelt üvegtömítőt, amelyek többféle típusban, ill. specifikációk.

olivia-szilikon-tömítőanyag

11. Poliuretán hab (PU hab)

Új típusú építőanyagként a poliuretán hab az elmúlt években széleskörű figyelmet kapott. Monomerekből, például izocianátokból és poliolokból szintetizálják polimerizációs reakcióval, és a keletkező szén-dioxid gáz habképző szerként szolgál. Ez a reakció szorosan strukturált mikrocelluláris habot hoz létre. A poliuretán hab elsősorban merev poliuretán hab, rugalmas poliuretán hab és félmerev poliuretán hab kategóriába sorolható. A merev poliuretánhab zárt cellás szerkezetétől eltérően a rugalmas poliuretán hab nyitott cellás szerkezettel rendelkezik, amelyet könnyű, légáteresztő és jó rugalmassága jellemez. A félmerev poliuretán hab egy nyitott cellás hab, amelynek keménysége lágy és merev hab között van, és nagyobb nyomóterhelési értékekkel rendelkezik. A merev poliuretán hab egy újszerű szintetikus anyag szigetelő és vízszigetelő funkcióval, alacsony hővezető képességgel és kis sűrűséggel rendelkezik, ezért gyakran használják szigetelő és hőzáró anyagként az építőiparban.

A hagyományos építőanyagokhoz képest a poliuretán hab számos szempontból kiemelkedő előnyökkel rendelkezik, beleértve a kiváló szigetelőképességet, az erős tűzállóságot, a nagy vízállóságot és a stabil mechanikai tulajdonságokat. Öntéssel vagy szórással a helyszínen felhordható folyamatos szigetelőréteg kialakítására, és kiterjedt alkalmazásokat talált az épületek külsején, tetőin, padlóin, ajtókon, ablakokon és fűtési csőhálózatokon.

pu-hab2023-06-03-155404

A hagyományos és modern építőanyagokhoz képest a technológiai fejlődésnek és a változó építészeti igényeknek köszönhetően a modern építőanyagok több előnnyel járnak, mint a hagyományosak. Ennek eredményeként a kortárs építészetben domináns pozícióba kerültek, míg a hagyományos építőanyagokat kiegészítő szerepben alkalmazzák. A modern építőanyagok, mint az acél, a cement, a beton, az üveg és a kompozitok, megtörték a hagyományos anyagok, például a kő, a fa, az agyagtégla és a mészgipsz által támasztott formai és méretbeli korlátokat. Elősegítették a sokemeletes, mély fesztávolságú építmények fejlesztését, és megfeleltek a városépítés követelményeinek, igazodva a modern társadalom környezet- és energiatakarékossági irányzataihoz.

Hivatkozások

[1] 矫立超,戎贤,孔祥飞,等. 聚氨酯泡沫在节能建筑中的应用 [J]. 工程塑料应用,2019, 47(3):140–144.
Jiao Lichao, Rong Xian, Kong Xiangfei és mások. Poliuretán hab alkalmazása energiatakarékos épületekben[J]. Műszaki műanyagok alkalmazás, 2019, 47(3):140–144.
[2] 庞达诚, 蒋金博. 低模量硅酮耐候密封胶应用优势[J]. 中国建筑金属结构,1671-3362(2021)07-0096-03
[3] Ariana Zilliacus. (2016). 16 anyag, amelyet minden építésznek tudnia kell (és hol tanulhat róluk). https://www.archdaily.com/801545/16-materials-every-architect-needs-to-know-and-where-to-learn-about-them
[4] Gopal Mishra. Építőanyagok szalagjai – tulajdonságai és felhasználása az építőiparban. https://theconstructor.org/building/types-of-building-materials-construction/699/#


Feladás időpontja: 2023. augusztus 31