Az építőanyagok az építkezés alapvető anyagai, amelyek meghatározzák az épület jellemzőit, stílusát és hatását. A hagyományos építőanyagok főként a kő, a fa, az agyagtégla, a mész és a gipsz, míg a modern építőanyagok közé tartozik az acél, a cement, a beton, az üveg és a műanyagok. Mindegyikük jellegzetes tulajdonságokkal rendelkezik, és jelentős szerepet játszik az építőiparban.
Hagyományos építőanyag
1. Kő
A kő az emberiség történetében használt egyik legkorábbi hagyományos építőanyag. Bőséges tartalékokkal, széles körben elterjedtséggel, finom szerkezettel, nagy nyomószilárdsággal, jó vízállósággal, tartóssággal és kiváló kopásállósággal rendelkezik. Nyugat-Európa egykor széles körben alkalmazott követ az építészetben, figyelemre méltó példákkal többek között a csodálatos versailles-i palota Franciaországban és a brit parlament épülete. 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 kőépítmények általában vastagabb falakkal rendelkeznek, ami csökkenti az épület alapterületének arányát. Mindazonáltal a luxus szimbólumaként használható az előkelő építészetben, egyedi művészi hatásokat létrehozva.
2. Fa
A fa, mint hagyományos építőanyag, olyan tulajdonságokkal rendelkezik, mint a könnyű súly, a nagy szilárdság, az esztétikus megjelenés, a jó megmunkálhatóság, a megújulóképesség, az újrahasznosíthatóság és a környezetbarát jelleg, amely nem szennyezi a környezetet. Ezért a fa szerkezetű épületek kiváló stabilitást és szeizmikus ellenállást mutatnak. Az építőiparban használt fának azonban vannak hátrányai is. Hajlamos a deformációra, repedésre, penészedésre és rovarfertőzésre. Ezenkívül tűzveszélyes, ami befolyásolhatja a minőségét és a tartósságát.
A fa időtálló építőanyag kiváló mechanikai tulajdonságainak köszönhetően, és az ókortól kezdve széles körben használták az építőiparban. Bizonyos épületek, mint például a Nanchan-templom és a Foguang-templom egyes részei a kínai Wutai-hegyen, tipikus építészeti képviselői. Ezek a szerkezetek enyhe, változatlan lejtőkkel, kiterjedt ereszekkel, hangsúlyos konzolokkal és ünnepélyes, egyszerű stílussal rendelkeznek.
A modern építőmérnöki projektekben olyan elemek, mint a gerendák, oszlopok, tartószerkezetek, ajtók, ablakok és még a betonformák is fára támaszkodnak. Lélegző építőanyagként a fa télen meleget, nyáron pedig hűvöst biztosít, így teremtve meg az emberek számára a legmegfelelőbb életkörülményt.
Nanchan templom, Kína
3. Agyagtéglák
Az agyagtéglák egyfajta ember alkotta építőanyag. Kínában régóta a közönséges agyagtéglák jelentik a házépítés fő falazóanyagát. Az agyagtéglákat kis méretük, könnyű súlyuk, könnyű kivitelezhetőségük, rendezett és szabályos alakjuk, teherbírásuk, szigetelő- és karbantartó képességük, valamint homlokzati díszítésük jellemzi. Építőipari alkalmazásuk jelentős szerepet játszott az emberek lakótereinek létrehozásában. A Tiltott Város egy tipikus építészeti ábrázolás, amely agyagtéglákat használ. A külső homlokzathoz használt szabályos alakú agyagtéglák hozzájárulnak a Tiltott Város lenyűgöző művészi hatásához. Az agyagtéglák alapanyaga azonban a természetes agyag, és előállításuk szántóföld feláldozásával jár. Fokozatosan más anyagok váltották fel őket. Ennek ellenére az emberi építészet történetében elfoglalt helyük soha nem fog eltűnni.
4. Lime
A mész, mint hagyományos építőanyag, erős képlékenységéről, lassú keményedési folyamatáról, alacsony szilárdságáról keményedés után, valamint jelentős térfogatzsugorodásáról ismert. Több ezer éves története bizonyítja az emberiség bizalmát és támaszkodását erre az anyagra. A mész továbbra is fontos építőanyag, amelyet széles körben használnak különféle építési projektekben és iparágakban, például belső vakolásban, mészhabarcs és fuga keverésében, valamint vályog- és vályogtéglák készítésében.
Hasonlóképpen, a gipsz, egy másik ősi hagyományos építőanyag, bőséges nyersanyagkészlettel, egyszerű előállítási folyamattal, alacsony termelési energiafogyasztással, erős nedvszívó képességgel, megfizethető árral és környezetbarát anyaggal büszkélkedhet. Különösen alkalmas modern építészeti belső válaszfalakhoz, dekorációkhoz és befejező projektekhez. Ezenkívül elsősorban gipszvakolatok és gipsztermékek gyártására használják.
Modern építőanyag
5. Acél
Az acél kulcsfontosságú szerepet játszik a modern építészetben, mint építőanyag. Az acél kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint például a könnyű súly, mégis nagy szilárdság, jó képlékenység és szívósság, biztonság és megbízhatóság, magas iparosítottsági szint, gyors építési sebesség, könnyű szétszerelés, jó tömítő tulajdonságok és magas hőállóság. Ezek a prémium tulajdonságok nélkülözhetetlenné teszik a modern építészetben, elsősorban nagy fesztávolságú acélszerkezetekben, mint például repülőterek és stadionok, magas épületek acélszerkezeteiben, beleértve a szállodákat és irodaépületeket, magas szerkezetekben, mint például a televízió- és kommunikációs tornyok, lemezhéjú acélszerkezetekben, mint például a nagy olajtároló tartályok és gáztartályok, ipari gyárak acélszerkezeteiben, könnyű acélszerkezetekben, mint például a kis raktárak, híd acélszerkezetekben, valamint mozgó alkatrészek, például felvonók és daruk acélszerkezeteiben használják.
6. Cement
A cement, mint modern építőanyag, széles körben alkalmazható az iparban, a mezőgazdaságban, a vízgazdálkodásban, a közlekedésben, a városfejlesztésben, a kikötőkben és a védelmi építkezésekben. A modern korban nélkülözhetetlen építőanyaggá vált minden építési projekthez. A cement egy szervetlen por állagú anyag, amely vízzel keverve folyékony és képlékeny pasztát képez. Idővel ez a cementpaszta fizikai és kémiai változásokon megy keresztül, a képlékeny pasztából egy bizonyos szilárdságú, megkeményedett szilárd anyaggá alakul. Szilárd tömegeket vagy szemcsés anyagokat is képes összekötni, egységes szerkezetet létrehozva. A cement nemcsak levegővel érintkezve keményedik meg és nyer szilárdságot, hanem vízben is megkeményedhet, megtartva, sőt javítva szilárdságát. A cementet széles körben használják építési projektekben, széles körű alkalmazási lehetőségekkel az építőmérnöki tudományokban, az olaj- és gázipari infrastruktúrában, a gátépítésben, a kőművesmunkában, az útépítésben és egyebekben.
7. Beton
A beton, mint modern építőanyag, rendkívül jelentős szerepet játszik a kortárs építési projektekben. A beton egy olyan építőanyag, amelyet kötőanyagok, például agyag, mész, gipsz, vulkáni hamu vagy természetes aszfalt és adalékanyagok, például homok, salak és zúzott kő keverésével állítanak elő. Kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, beleértve az erős kohéziót, a tartósságot és a vízállóságot. A betont azonban rideg anyagnak tekintik, nagy nyomószilárdsággal, de nagyon alacsony szakítószilárdsággal, így hajlamos a repedésekre.
A cement és az acél megjelenésével felfedezték, hogy ezen anyagok kombinálása jobb kötési szilárdságot biztosít, és lehetővé teszi számukra, hogy kiegészítsék egymás gyengeségeit, miközben kihasználják erősségeiket. Az acélbetét betonba való beépítésével nemcsak az acélt védi a légköri hatásoktól, megakadályozva a korróziót, hanem növeli a szerkezeti elem szakítószilárdságát is. Ez vezetett a vasbeton kifejlesztéséhez, bővítve a beton építőipari alkalmazási körét.
A hagyományos tégla- és kőszerkezetekhez, faszerkezetekhez és acélszerkezetekhez képest a betonszerkezetek gyors fejlődésen mentek keresztül, és az építőmérnöki munkák elsődleges szerkezeti anyagává váltak. Ezenkívül a nagy teljesítményű beton és az innovatív betontípusok folyamatosan fejlődnek az építőiparban.
8. Üveg
Továbbá az üveget és a műanyagot, mint modern, innovatív építőanyagokat, folyamatosan alkalmazzák a kortárs építési projektekben. Az üveg megfelel a természetes megvilágítás, a dekoráció és a homlokzattervezés követelményeinek, összhangban a modern építészet energiahatékonysági követelményeivel. Az üveg az építőipar szinte minden területén alkalmazható a különböző típusainak köszönhetően, mint például az edzett üveg, a félig edzett üveg, a hőszigetelt üveg, a laminált üveg, a színezett üveg, a bevonatos üveg, a mintás üveg, a tűzálló üveg, a vákuumüveg és egyebek.
Sanghaji-Poly-Grand-Színház
9. Műanyag
A műanyag egy feltörekvő építőanyag-kategória, amely kiváló teljesítményének, széleskörű alkalmazási lehetőségeinek és ígéretes kilátásainak köszönhetően a modern építőiparban az acél, a cement és a fa után a negyedik fő építőanyag-kategóriának számít. A műanyag széles körben alkalmazható, a tetőktől a talajfelületekig, a kültéri közterületektől a belsőépítészeti anyagokig. Jelenleg a műanyag leggyakoribb építőipari felhasználási területei a víz- és lefolyócsövek, a gázszállító csövek, valamint a PVC ajtók és ablakok, ezeket követik az elektromos vezetékek és kábelek.
A műanyagok egyik jelentős előnye a jelentős energiamegtakarítási potenciál, mivel a műanyag termékek gyártása és felhasználása jelentősen alacsonyabb energiafogyasztással jár más építőanyagokhoz képest. Ennek eredményeként a műanyagokat ma már széles körben használják különféle tetőfedő, fal- és padlóburkoló projektekben. Az építészeti műanyagok területe folyamatosan fejlődik a nagyobb funkcionalitás, a jobb teljesítmény, a sokoldalúság és a költséghatékonyság felé.
10. Szilikon tömítőanyag
A szilikon tömítőanyag egy pasztaszerű anyag, amelyet úgy állítanak elő, hogy a polidimetilsziloxánt, mint fő nyersanyagot, térhálósítószerekkel, töltőanyagokkal, lágyítókkal, kapcsolószerekkel és katalizátorokkal vákuum alatt összekeverik. Szobahőmérsékleten a levegő nedvességével reagálva megköt és rugalmas szilikonkaucsukot képez. Különböző típusú üvegek és egyéb felületek ragasztására és tömítésére használják. Jelenleg az Eolya multifunkcionális tömítőanyagokat kínál, beleértve az üvegtömítőt, időjárásálló tömítőt, tűzálló tömítőt, kőtömítőt, fémhézag-tömítőt, penészálló tömítőt, dekoratív hézag-tömítőt és hőszigetelt üveg tömítőt, amelyek többféle típusban és specifikációban kaphatók.
11. Poliuretán hab (PU hab)
Új típusú építőanyagként a poliuretán hab az utóbbi években széles körű figyelmet kapott. Monomerekből, például izocianátokból és poliolokból szintetizálják polimerizációs reakció révén, a keletkező szén-dioxid gáz pedig habképzőként szolgál. Ez a reakció szoros szerkezetű mikrocellás habot eredményez. A poliuretán habot elsősorban merev poliuretán habra, rugalmas poliuretán habra és félkemény poliuretán habra osztják. A merev poliuretán hab zárt cellás szerkezetével ellentétben a rugalmas poliuretán hab nyitott cellás szerkezettel rendelkezik, amelyet könnyű súlya, légáteresztő képessége és jó rugalmassága jellemez. A félkemény poliuretán hab egy nyitott cellás habtípus, amelynek keménysége a lágy és a merev hab között van, és nagyobb nyomóterhelési értékekkel rendelkezik. A merev poliuretán hab, egy új, szintetikus anyag, amely szigetelő és vízszigetelő funkciókkal rendelkezik, alacsony hővezető képességgel és kis sűrűséggel rendelkezik, ezért gyakran használják szigetelő és hőszigetelő anyagként az építőiparban.
A hagyományos építőanyagokhoz képest a poliuretán hab számos szempontból kiemelkedő előnyökkel rendelkezik, beleértve a kiváló szigetelőteljesítményt, az erős tűzállóságot, a magas vízállóságot és a stabil mechanikai tulajdonságokat. Helyszíni öntéssel vagy szórással felhordható folyamatos szigetelőréteg kialakítására, és széles körben alkalmazható épületek külső részén, tetőkben, padlókban, ajtókban, ablakokban és fűtési csővezeték-hálózatokban.
A hagyományos és modern építőanyagokhoz képest a technológia fejlődésének és a változó építészeti igényeknek köszönhetően a modern építőanyagok több előnnyel rendelkeznek. Ennek eredményeként domináns pozíciót foglaltak el a kortárs építészetben, míg a hagyományos építőanyagokat kiegészítő szerepben alkalmazzák. A modern építőanyagok, mint például az acél, a cement, a beton, az üveg és a kompozitok, áttörték a hagyományos anyagok, például a kő, a fa, az agyagtégla és a mészgipsz által előírt formai és méretbeli korlátokat. Megkönnyítették a magas, nagy fesztávolságú szerkezetek fejlesztését, és megfeleltek a városi építkezés igényeinek, összhangban a modern társadalom környezetvédelmi és energiatakarékossági trendjeivel.
Közzététel ideje: 2023. augusztus 31.
