Грађевински материјали су основни састојци градње, одређујући карактеристике, стил и ефекте зграде. Традиционални грађевински материјали углавном укључују камен, дрво, глинене цигле, креч и гипс, док модерни грађевински материјали обухватају челик, цемент, бетон, стакло и пластику. Сваки од њих поседује посебне карактеристике и игра значајну улогу у грађевинарству.
Традиционални грађевински материјал
1. Камен
Камен је један од најранијих традиционалних грађевинских материјала коришћених у људској историји. Одликује се обилним резервама, широком распрострањеношћу, фином структуром, високом чврстоћом на притисак, добром отпорношћу на воду, издржљивошћу и одличном отпорношћу на хабање. Западна Европа је некада широко користила камен у архитектури, са значајним примерима укључујући величанствени Версајски дворац у Француској и зграду британског парламента. Поред тога, египатске пирамиде су изграђене коришћењем прецизно исечених великих камених блокова. Камена архитектура носи ауру величине, свечаности и племенитости. Међутим, због велике густине и тежине, камене структуре имају тенденцију да имају дебље зидове, што смањује однос површине пода зграде. Ипак, може се користити као симбол луксуза у луксузној архитектури, стварајући јединствене уметничке ефекте.
2. Дрво
Дрво, као традиционални грађевински материјал, поседује карактеристике као што су мала тежина, висока чврстоћа, естетска привлачност, добра обрадивост, обновљивост, рециклажа и еколошки прихватљивост без загађења. Стога, дрвене конструкције зграда показују одличну стабилност и сеизмичку отпорност. Међутим, дрво које се користи у грађевинарству такође има недостатке. Склоно је деформацијама, пуцању, расту буђи и најезди инсеката. Штавише, подложно је пожару, што може утицати на његов квалитет и трајност.
Дрво је безвременски грађевински материјал због својих врхунских механичких својстава и широко се користи у грађевинским активностима од давнина. Одређене зграде, попут делова храма Нанчан и храма Фогуанг на планини Вутаи у Кини, служе као типични архитектонски представници. Ове структуре имају благе, непроменљиве нагибе, простране стрехе, истакнуте конзоле и свечан и једноставан стил.
У модерним грађевинским пројектима, елементи као што су греде, стубови, носачи, врата, прозори, па чак и бетонски калупи ослањају се на дрво. Као грађевински материјал који пропушта ваздух, дрво пружа топлину зими и хладноћу лети, стварајући тако најпогодније животно окружење за људе.
Храм Нанчан, Кина
3. Глинене цигле
Глинене цигле су врста грађевинског материјала који је човек направио. Дуго времена, обичне глинене цигле су биле главни зидни материјал за изградњу кућа у Кини. Глинене цигле карактеришу мала величина, мала тежина, лакоћа градње, уредан и правилан облик, носивост, изолација и могућности одржавања, као и декорација фасаде. Њихова примена у грађевинарству играла је значајну улогу у стварању стамбених простора за људе. Забрањени град је типичан архитектонски приказ који користи глинене цигле. Глинене цигле правилног облика које се користе за спољашњу фасаду доприносе импресивном уметничком ефекту Забрањеног града. Међутим, сировина за глинене цигле је природна глина, а њихова производња подразумева жртвовање обрадивог земљишта. Постепено су замењене другим материјалима. Ипак, њихово место у људској архитектонској историји никада неће бити избрисано.
4. Лимета
Креч, као традиционални грађевински материјал, познат је по својој јакој пластичности, спором процесу очвршћавања, ниској чврстоћи након очвршћавања и значајном скупљању запремине током очвршћавања. Његова хиљадугодишња историја сведочи о поверењу и ослањању човечанства на овај материјал. Креч остаје важан грађевински материјал, који се широко користи у разним грађевинским пројектима и индустријама, као што су унутрашње малтерисање, мешање кречног малтера и фуге, и припрема ћерпича и цигли од блата.
Слично томе, гипс, још један древни традиционални грађевински материјал, може се похвалити обилним сировинама, једноставним производним процесом, ниском потрошњом енергије у производњи, јаком апсорпцијом влаге, приступачном ценом и еколошком прихватљивошћу. Посебно је погодан за модерне архитектонске унутрашње преграде, декорације и завршне пројекте. Поред тога, првенствено се користи за израду гипсаних малтера и гипсаних производа.
Модерни грађевински материјал
5. Челик
Челик игра кључну улогу у модерној архитектури као грађевински материјал. Челик поседује одличне особине као што су лагана, а истовремено висока чврстоћа, добра пластичност и жилавост, безбедност и поузданост, висок ниво индустријализације, велика брзина градње, лако растављање, добра својства заптивања и висока отпорност на топлоту. Ове врхунске карактеристике чине га неопходним у модерној архитектури, првенствено се користи у челичним конструкцијама великих распона попут аеродрома и стадиона, челичним конструкцијама високих зграда, укључујући хотеле и пословне зграде, високим конструкцијама попут телевизијских и комуникационих торњева, челичним конструкцијама са плочастим љускама попут великих резервоара за складиштење нафте и резервоара за гас, индустријским фабричким челичним конструкцијама, лаким челичним конструкцијама попут малих складишта, челичним конструкцијама мостова и челичним конструкцијама за померање компоненти попут лифтова и кранова.
6. Цемент
Цемент, као савремени грађевински материјал, налази широку примену у индустрији, пољопривреди, водопривреди, транспорту, урбаном развоју, лукама и одбрамбеној изградњи. У модерном добу, постао је незаобилазан грађевински материјал за сваки грађевински пројекат. Цемент је неоргански прашкасти материјал који, када се помеша са водом, формира течну и ковку пасту. Временом, ова цементна паста пролази кроз физичке и хемијске промене, трансформишући се из ковке пасте у очврснуту чврсту материју са одређеним нивоом чврстоће. Такође може да повезује чврсте масе или гранулиране материјале како би створио јединствену структуру. Цемент не само да се стврдњава и добија на чврстоћи када је изложен ваздуху, већ се може стврднути и у води, одржавајући, па чак и побољшавајући своју чврстоћу. Цемент се широко користи у грађевинским пројектима, са широким спектром примене у грађевинарству, нафтној и гасној инфраструктури, изградњи брана, зиданим изградњама, изградњи путева и још много тога.
7. Бетон
Бетон, као модерни грађевински материјал, игра веома значајну улогу у савременим грађевинским пројектима. Бетон је грађевински материјал који се формира мешањем везивних средстава као што су глина, креч, гипс, вулкански пепео или природни асфалт са агрегатима попут песка, згуре и дробљеног камена. Поседује одлична својства, укључујући јаку кохезију, издржљивост и водоотпорност. Међутим, бетон се сматра крхким материјалом са високом чврстоћом на притисак, али веома ниском затезном чврстоћом, што га чини склоним пуцању.
Увођењем цемента и челика, откривено је да комбиновање ових материјала обезбеђује бољу чврстоћу везивања и омогућава им да допуњују међусобне слабости, а истовремено искоришћавају своје предности. Уградњом челичне арматуре у бетон, не само да се челик штити од изложености атмосфери, спречавајући корозију, већ се и побољшава затезна чврстоћа структурне компоненте. То је довело до развоја армираног бетона, проширујући спектар примене бетона у грађевинарству.
У поређењу са традиционалним цигленим и каменим конструкцијама, дрвеним конструкцијама и челичним конструкцијама, бетонске конструкције су доживеле брз развој и постале су примарни грађевински материјал у грађевинарству. Штавише, високоперформансни бетон и иновативне врсте бетона настављају да напредују и развијају се у области грађевинарства.
8. Стакло
Штавише, стакло и пластика, као модерни иновативни грађевински материјали, континуирано се користе у савременим грађевинским пројектима. Стакло може да задовољи захтеве за дневно осветљење, декорацију и дизајн фасада, усклађујући се са захтевима енергетске ефикасности модерне архитектуре. Стакло проналази примену у скоро свим аспектима грађевинарства захваљујући својим различитим врстама, као што су каљено стакло, полукаљено стакло, изоловано стакло, ламинирано стакло, тонирано стакло, премазано стакло, шарено стакло, ватроотпорно стакло, вакуумско стакло и још много тога.
Шангајско-Поли-Гран-театар
9. Пластика
Пластика је нова класа грађевинског материјала која се, због својих одличних перформанси, широког спектра примене и обећавајућих изгледа, сматра четвртом главном категоријом грађевинског материјала после челика, цемента и дрвета у модерној грађевинарству. Пластика има широк спектар примене, од кровова до површина тла, и од спољашњих јавних објеката до материјала за унутрашњу декорацију. Тренутно, најчешће примене пластике у грађевинарству су за водоводне и одводне цеви, цеви за пренос гасова и ПВЦ врата и прозоре, а затим следе електричне жице и каблови.
Једна од значајних предности пластике је њен значајан потенцијал за уштеду енергије, при чему производња и употреба пластичних производа имају знатно мању потрошњу енергије у поређењу са другим грађевинским материјалима. Као резултат тога, пластика се сада широко користи у разним пројектима изградње кровова, зидова и подова. Област архитектонске пластике се континуирано развија ка већој функционалности, побољшаним перформансама, свестраности и исплативости.
10. Силиконски заптивач
Силиконски заптивач је пастообразна супстанца која се формира мешањем полидиметилсилоксана као главне сировине са средствима за умрежавање, пунилима, пластификаторима, средствима за везивање и катализаторима под вакуумом. На собној температури, стврдњава се и формира еластичну силиконску гуму реакцијом са влагом у ваздуху. Користи се за лепљење и заптивање различитих врста стакла и других подлога. Тренутно, Eolya нуди мултифункционалне заптиваче, укључујући заптивач за стакло, заптивач отпоран на временске услове, заптивач отпоран на ватру, заптивач за камен, заптивач за металне спојеве, заптивач отпоран на буђ, декоративни заптивач за спојеве и заптивач за изоловано стакло, између осталог, доступан у више врста и спецификација.
11. Полиуретанска пена (ПУ пена)
Као нови тип грађевинског материјала, полиуретанска пена је последњих година добила широку пажњу. Синтетише се из мономера као што су изоцијанати и полиоли кроз реакцију полимеризације, при чему настали гас угљен-диоксид служи као средство за пењење. Овом реакцијом се ствара чврсто структурирана микроћелијска пена. Полиуретанска пена се првенствено категорише на круту полиуретанску пену, флексибилну полиуретанску пену и полукруту полиуретанску пену. За разлику од затворене ћелијске структуре круте полиуретанске пене, флексибилна полиуретанска пена има отвореноћелијску структуру, коју карактерише мала тежина, прозрачност и добра отпорност. Полукрута полиуретанска пена је тип пене отворених ћелија са тврдоћом између меке и круте пене и има веће вредности оптерећења компресије. Крута полиуретанска пена, нови синтетички материјал са функцијама изолације и хидроизолације, има ниску топлотну проводљивост и малу густину, па се често користи као изолациони и топлотно-баријерни материјал у грађевинарству.
У поређењу са традиционалним грађевинским материјалима, полиуретанска пена поседује изванредне предности у различитим аспектима, укључујући одличне изолационе перформансе, јаку отпорност на ватру, високу отпорност на воду и стабилна механичка својства. Може се наносити на лицу места ливењем или прскањем како би се формирао континуирани изолациони слој, и нашла је широку примену у спољашњости зграда, крововима, подовима, вратима, прозорима и мрежама грејања.
У поређењу са традиционалним и модерним грађевинским материјалима, због напретка технологије и еволуирајућих архитектонских захтева, модерни грађевински материјали нуде више предности од традиционалних. Као резултат тога, они су заузели доминантну позицију у савременој архитектури, док се традиционални грађевински материјали примењују у допунској улози. Модерни грађевински материјали попут челика, цемента, бетона, стакла и композита разбили су ограничења облика и величине која су наметали традиционални материјали попут камена, дрвета, глинених цигли и кречног гипса. Они су олакшали развој високих, дубоких распона конструкција и испунили захтеве урбане градње, усклађујући се са трендовима заштите животне средине и уштеде енергије у савременом друштву.
Време објаве: 31. август 2023.
