Bouwmaterialen zijn de fundamentele bouwstoffen en bepalen de kenmerken, stijl en effecten van een gebouw. Traditionele bouwmaterialen omvatten voornamelijk steen, hout, bakstenen, kalk en gips, terwijl moderne bouwmaterialen staal, cement, beton, glas en kunststoffen omvatten. Elk van hen heeft onderscheidende kenmerken en speelt een belangrijke rol in de constructie.
Traditioneel bouwmateriaal
1. Steen
Steen is een van de vroegste traditionele bouwmaterialen die in de menselijke geschiedenis zijn gebruikt. Het beschikt over overvloedige reserves, wijdverspreide distributie, fijne structuur, hoge druksterkte, goede waterbestendigheid, duurzaamheid en uitstekende slijtvastheid. West-Europa maakte ooit op grote schaal gebruik van steen in de architectuur, met opmerkelijke voorbeelden zoals het prachtige paleis van Versailles in Frankrijk en het Britse parlementsgebouw. Bovendien werden de Egyptische piramides gebouwd met nauwkeurig gesneden grote stenen blokken. Stenen architectuur straalt grandeur, plechtigheid en adel uit. Vanwege de hoge dichtheid en het gewicht hebben stenen constructies echter meestal dikkere muren, waardoor de vloeroppervlakte van het gebouw kleiner wordt. Niettemin kan het worden gebruikt als symbool van luxe in de luxe architectuur, waardoor unieke artistieke effecten worden gecreëerd.
2. Hout
Hout, als traditioneel bouwmateriaal, bezit kenmerken zoals lichtgewicht, hoge sterkte, esthetische aantrekkingskracht, goede verwerkbaarheid, hernieuwbaarheid, recycleerbaarheid en milieuvriendelijk zijn zonder vervuiling. Daarom vertonen houten structurele gebouwen uitstekende stabiliteit en seismische weerstand. Hout dat in de bouw wordt gebruikt, heeft echter ook nadelen. Het is gevoelig voor vervorming, scheuren, schimmelgroei en insectenplagen. Bovendien is het gevoelig voor brand, wat de kwaliteit en duurzaamheid kan beïnvloeden.
Hout is vanwege zijn superieure mechanische eigenschappen een tijdloos bouwmateriaal en wordt al sinds de oudheid veel gebruikt bij bouwactiviteiten. Bepaalde gebouwen, zoals delen van de Nanchan-tempel en de Foguang-tempel op de berg Wutai in China, dienen als typische architectonische vertegenwoordigers. Deze constructies hebben zachte, onveranderlijke hellingen, uitgebreide dakranden, prominente beugels en een plechtige en eenvoudige stijl.
In moderne civieltechnische projecten zijn elementen zoals balken, kolommen, steunen, deuren, ramen en zelfs betonnen mallen afhankelijk van hout. Als ademend bouwmateriaal zorgt hout voor warmte in de winter en verkoeling in de zomer, waardoor de meest geschikte leefomgeving voor de mens ontstaat.
Nanchan-tempel, China
3. Bakstenen
Bakstenen zijn een soort door de mens gemaakt bouwmateriaal. Lange tijd zijn gewone bakstenen het belangrijkste muurmateriaal geweest voor de woningbouw in China. Bakstenen worden gekenmerkt door hun kleine formaat, lichte gewicht, constructiegemak, ordelijke en regelmatige vorm, draagvermogen, isolatie- en onderhoudsmogelijkheden, evenals hun geveldecoratie. De toepassing ervan in de bouw heeft een belangrijke rol gespeeld bij het creëren van woonruimtes voor mensen. De Verboden Stad is een typische architectonische voorstelling waarbij gebruik wordt gemaakt van bakstenen. De regelmatig gevormde bakstenen die voor de buitengevel worden gebruikt, dragen bij aan het indrukwekkende artistieke effect van de Verboden Stad. De grondstof voor bakstenen is echter natuurlijke klei, en bij de productie ervan moet bouwland worden opgeofferd. Geleidelijk aan zijn ze vervangen door andere materialen. Niettemin zal hun positie in de menselijke architectuurgeschiedenis nooit worden uitgewist.
4. Kalk
Kalk, als traditioneel bouwmateriaal, staat bekend om zijn sterke plasticiteit, langzaam uithardingsproces, lage sterkte na uitharding en aanzienlijke volumekrimp tijdens uitharding. De duizenden jaren geschiedenis getuigen van het vertrouwen van de mensheid in dit materiaal. Kalk blijft een belangrijk bouwmateriaal dat veel wordt gebruikt in verschillende bouwprojecten en industrieën, zoals binnenbepleistering, het mengen van kalkmortel en grout, en het bereiden van adobe- en modderstenen.
Op dezelfde manier beschikt gips, een ander oud traditioneel bouwmateriaal, over een overvloed aan grondstoffen, een eenvoudig productieproces, een laag energieverbruik bij de productie, een sterke vochtopname, betaalbaarheid en milieuvriendelijkheid. Het is bijzonder geschikt voor moderne architectonische binnenwanden, decoraties en afwerkingsprojecten. Daarnaast wordt het vooral gebruikt voor het maken van gipspleister en gipsproducten.
Moderne bouwmateriaal
5. Staal
Staal speelt als bouwmateriaal een cruciale rol in de moderne architectuur. Staal beschikt over uitstekende eigenschappen, zoals lichtgewicht en toch hoge sterkte, goede plasticiteit en taaiheid, veiligheid en betrouwbaarheid, hoog industrialisatieniveau, hoge constructiesnelheid, gemakkelijke demontage, goede afdichtingseigenschappen en hoge hittebestendigheid. Deze hoogwaardige eigenschappen maken het essentieel in de moderne architectuur, voornamelijk gebruikt in staalconstructies met grote overspanningen zoals luchthavens en stadions, staalconstructies voor hoogbouw, waaronder hotels en kantoorgebouwen, torenhoge constructies zoals televisie- en communicatietorens, staalconstructies met plaatstaal zoals grote olie- en staalconstructies. opslagtanks en gastanks, staalconstructies van industriële fabrieken, lichtgewicht staalconstructies zoals kleine magazijnen, staalconstructies van bruggen en staalconstructies voor bewegende componenten zoals liften en kranen.
6. Cement
Cement vindt als modern bouwmateriaal uitgebreide toepassingen in de industrie, de landbouw, de watervoorziening, het transport, de stedelijke ontwikkeling, de haven- en defensiebouw. In de moderne tijd is het een onmisbaar bouwmateriaal geworden voor elk bouwproject. Cement is een anorganisch poedervormig materiaal dat, wanneer gemengd met water, een vloeibare en kneedbare pasta vormt. Na verloop van tijd ondergaat deze cementpasta fysische en chemische veranderingen, waardoor hij verandert van een kneedbare pasta in een verharde vaste stof met een bepaalde sterkte. Het kan ook vaste massa's of korrelige materialen met elkaar verbinden om een uniforme structuur te creëren. Cement hardt niet alleen uit en wordt sterker als het wordt blootgesteld aan de lucht, maar kan ook uitharden in water, waardoor de sterkte behouden blijft en zelfs verbetert. Cement wordt veel gebruikt in bouwprojecten, met een breed scala aan toepassingen in de civiele techniek, olie- en gasinfrastructuur, dammenbouw, metselwerkbouw, wegenbouw en meer.
7. Beton
Beton speelt als modern bouwmateriaal een zeer belangrijke rol in hedendaagse bouwprojecten. Beton is een bouwmateriaal dat wordt gevormd door bindmiddelen zoals klei, kalk, gips, vulkanische as of natuurlijk asfalt te mengen met toeslagstoffen zoals zand, slakken en steenslag. Het beschikt over uitstekende eigenschappen, waaronder sterke cohesie, duurzaamheid en waterbestendigheid. Beton wordt echter beschouwd als een bros materiaal met een hoge druksterkte maar een zeer lage treksterkte, waardoor het vatbaar is voor scheuren.
Met de introductie van cement en staal werd ontdekt dat het combineren van deze materialen een betere hechtsterkte opleverde en ervoor zorgde dat ze elkaars zwakke punten konden aanvullen en tegelijkertijd hun sterke punten konden benutten. Door stalen wapening in beton op te nemen, beschermt het niet alleen het staal tegen blootstelling aan de atmosfeer, waardoor corrosie wordt voorkomen, maar wordt ook de treksterkte van het structurele onderdeel vergroot. Dit leidde tot de ontwikkeling van gewapend beton, waardoor het toepassingsgebied van beton in de bouw werd uitgebreid.
In vergelijking met traditionele bakstenen en stenen constructies, houtconstructies en staalconstructies hebben betonconstructies een snelle ontwikkeling doorgemaakt en zijn ze het belangrijkste structurele materiaal in de civiele techniek geworden. Bovendien blijven hoogwaardig beton en innovatieve betonsoorten zich ontwikkelen en evolueren in de bouwsector.
8. Glas
Bovendien worden glas en kunststof, als moderne innovatieve bouwmaterialen, voortdurend toegepast in hedendaagse bouwprojecten. Glas kan voldoen aan de eisen op het gebied van daglichttoetreding, decoratie en gevelontwerp, in lijn met de energie-efficiëntie-eisen van moderne architectuur. Glas vindt toepassing in bijna alle facetten van de bouw dankzij de verschillende soorten, zoals gehard glas, halfgehard glas, geïsoleerd glas, gelaagd glas, getint glas, gecoat glas, patroonglas, brandwerend glas, vacuümglas en meer .
Shanghai-Poly-Grand-Theater
9. Kunststof
Kunststof is een opkomende klasse bouwmaterialen die, vanwege de uitstekende prestaties, het brede scala aan toepassingen en de veelbelovende vooruitzichten, in de moderne bouw wordt beschouwd als de vierde grote categorie bouwmaterialen, na staal, cement en hout. Kunststof heeft een breed scala aan toepassingen, van daken tot grondoppervlakken, en van openbare buitenvoorzieningen tot interieurdecoratiematerialen. Momenteel zijn de meest voorkomende toepassingen van kunststof in de bouw water- en afvoerleidingen, gastransportleidingen en PVC-deuren en -ramen, gevolgd door elektrische draden en kabels.
Een van de belangrijke voordelen van kunststoffen is hun aanzienlijke energiebesparingspotentieel, waarbij de productie en het gebruik van kunststofproducten een aanzienlijk lager energieverbruik hebben in vergelijking met andere bouwmaterialen. Als gevolg hiervan worden kunststoffen nu op grote schaal gebruikt in verschillende dak-, wand- en vloerbouwprojecten. Het gebied van architecturale kunststoffen evolueert voortdurend naar hogere functionaliteit, verbeterde prestaties, veelzijdigheid en kosteneffectiviteit.
10. Siliconenkit
Siliconenkit is een pasta-achtige substantie die wordt gevormd door polydimethylsiloxaan als de belangrijkste grondstof te mengen met verknopingsmiddelen, vulstoffen, weekmakers, koppelingsmiddelen en katalysatoren onder vacuümomstandigheden. Bij kamertemperatuur hardt het uit en vormt het elastisch siliconenrubber door een reactie met vocht in de lucht. Het wordt gebruikt voor het verlijmen en afdichten van diverse soorten glas en andere ondergronden. Momenteel biedt Eolya multifunctionele kitten aan, waaronder onder meer glaskit, weerbestendige kit, brandwerende kit, steenkit, metaalvoegkit, schimmelwerende kit, decoratieve voegkit en isolatieglaskit, verkrijgbaar in meerdere soorten en maten. specificaties.
11. Polyurethaanschuim (PU-schuim)
Als nieuw type bouwmateriaal heeft polyurethaanschuim de afgelopen jaren veel aandacht gekregen. Het wordt gesynthetiseerd uit monomeren zoals isocyanaten en polyolen via een polymerisatiereactie, waarbij het gegenereerde kooldioxidegas als schuimmiddel dient. Deze reactie produceert een strak gestructureerd microcellulair schuim. Polyurethaanschuim wordt voornamelijk onderverdeeld in hard polyurethaanschuim, flexibel polyurethaanschuim en halfstijf polyurethaanschuim. In tegenstelling tot de gesloten celstructuur van hard polyurethaanschuim heeft flexibel polyurethaanschuim een open celstructuur, gekenmerkt door zijn lichtgewicht, ademend vermogen en goede veerkracht. Halfstijf polyurethaanschuim is een schuimtype met open cellen, een hardheid tussen zacht en hard schuim, en heeft hogere drukbelastingswaarden. Stijf polyurethaanschuim, een nieuw synthetisch materiaal met isolatie- en waterdichtingsfuncties, heeft een lage thermische geleidbaarheid en een kleine dichtheid en wordt daarom vaak gebruikt als isolatie- en thermisch barrièremateriaal in de bouw.
Vergeleken met traditionele bouwmaterialen heeft polyurethaanschuim op verschillende aspecten uitstekende voordelen, waaronder uitstekende isolatieprestaties, sterke brandwerendheid, hoge waterbestendigheid en stabiele mechanische eigenschappen. Het kan ter plaatse worden aangebracht door middel van gieten of spuiten om een doorlopende isolatielaag te vormen, en heeft uitgebreide toepassingen gevonden in de buitenkant van gebouwen, daken, vloeren, deuren, ramen en verwarmingspijpleidingnetwerken.
Vergeleken met traditionele en moderne bouwmaterialen bieden moderne bouwmaterialen, als gevolg van technologische vooruitgang en evoluerende architectonische eisen, meer voordelen dan traditionele. Hierdoor hebben ze een dominante positie ingenomen in de hedendaagse architectuur, terwijl traditionele bouwmaterialen in een aanvullende rol worden toegepast. Moderne bouwmaterialen zoals staal, cement, beton, glas en composieten hebben de beperkingen van vorm en grootte doorbroken die worden opgelegd door traditionele materialen zoals steen, hout, bakstenen en kalkgips. Ze hebben de ontwikkeling van hoogbouw met grote overspanningen mogelijk gemaakt en voldaan aan de eisen van de stedelijke bouw, in lijn met de trends op het gebied van milieubescherming en energiebesparing in de moderne samenleving.
Posttijd: 31 augustus 2023
