Hoe om te kies: Vergelykende ontleding van kenmerke tussen tradisionele en moderne boumateriaal

Boumateriaal is die fundamentele stowwe van konstruksie, wat 'n gebou se kenmerke, styl en effekte bepaal. Tradisionele boumateriaal sluit hoofsaaklik klip, hout, kleistene, kalk en gips in, terwyl moderne boumateriaal staal, sement, beton, glas en plastiek insluit. Elkeen van hulle het eiesoortige kenmerke en speel 'n beduidende rol in konstruksie.

klip

Tradisionele boumateriaal

1. Klip

Klip is een van die vroegste tradisionele boumateriaal wat in die menslike geskiedenis gebruik is. Dit beskik oor oorvloedige reserwes, wydverspreide verspreiding, fyn struktuur, hoë druksterkte, goeie waterweerstand, duursaamheid en uitstekende slytasieweerstand. Wes-Europa het eens wyd gebruik gemaak van klip in argitektuur, met noemenswaardige voorbeelde, insluitend die manjifieke Paleis van Versailles in Frankryk en die Britse Parlementshuis. Daarbenewens is die Egiptiese piramides gebou met behulp van presies gesnyde groot klipblokke. Steenargitektuur dra 'n aura van grootsheid, plegtigheid en adel. Weens sy hoë digtheid en gewig is klipstrukture egter geneig om dikker mure te hê, wat die gebou se vloeroppervlakteverhouding verminder. Nietemin kan dit gebruik word as 'n simbool van luukse in luukse argitektuur, wat unieke artistieke effekte skep.

2. Hout

Hout, as 'n tradisionele boumateriaal, beskik oor eienskappe soos liggewig, hoë sterkte, estetiese aantrekkingskrag, goeie werkbaarheid, hernubaarheid, herwinbaarheid, en om omgewingsvriendelik te wees sonder besoedeling. Hout strukturele geboue vertoon dus uitstekende stabiliteit en seismiese weerstand. Hout wat in konstruksie gebruik word, het egter ook nadele. Dit is geneig tot vervorming, krake, vormgroei en insekbesmetting. Boonop is dit vatbaar vir brand, wat die kwaliteit en duursaamheid daarvan kan beïnvloed.

Hout was 'n tydlose boumateriaal as gevolg van sy voortreflike meganiese eienskappe en word sedert antieke tye wyd in konstruksie-aktiwiteite gebruik. Sekere geboue soos dele van Nanchan-tempel en Foguang-tempel op berg Wutai in China dien as tipiese argitektoniese verteenwoordigers. Hierdie strukture het sagte, onveranderlike hellings, uitgebreide dakrand, prominente hakies en 'n plegtige en eenvoudige styl.
In moderne siviele ingenieursprojekte maak elemente soos balke, kolomme, stutte, deure, vensters en selfs betonvorms staat op hout. As 'n asemende boumateriaal bied hout warmte in die winter en koelte in die somer en skep dus die mees geskikte leefomgewing vir mense.

Nanchan-tempel-China

Nanchan-tempel, China

3. Klei bakstene

Kleistene is 'n soort mensgemaakte boumateriaal. Vir 'n lang tyd was gewone kleistene die hoofmuurmateriaal vir behuisingskonstruksie in China. Kleistene word gekenmerk deur hul klein grootte, ligte gewig, gemak van konstruksie, ordelike en gereelde vorm, dravermoë, isolasie- en instandhoudingsvermoëns, asook hul fasadeversiering. Die toepassing daarvan in konstruksie het 'n beduidende rol gespeel in die skep van woonruimtes vir mense. Die Verbode Stad is 'n tipiese argitektoniese voorstelling wat kleistene gebruik. Die gereelde kleistene wat vir die buitefasade gebruik word, dra by tot die Verbode Stad se indrukwekkende artistieke effek. Die grondstof vir kleistene is egter natuurlike klei, en die produksie daarvan behels die opoffering van bewerkbare grond. Geleidelik is hulle deur ander materiale vervang. Nietemin sal hul posisie in die menslike argitektoniese geskiedenis nooit uitgewis word nie.

4. Kalk

Kalk, as 'n tradisionele boumateriaal, is bekend vir sy sterk plastisiteit, stadige verhardingsproses, lae sterkte na verharding en aansienlike volumekrimping tydens verharding. Die duisende jare se geskiedenis daarvan getuig van die mensdom se vertroue en afhanklikheid van hierdie materiaal. Kalk bly 'n belangrike boumateriaal, wat wyd in verskeie konstruksieprojekte en nywerhede gebruik word, soos binnepleisterwerk, die vermenging van kalkmortel en grout, en die voorbereiding van adobe- en modderstene.

Net so spog gips, nog 'n ou tradisionele boumateriaal, oorvloedige grondstowwe, 'n eenvoudige produksieproses, lae produksie-energieverbruik, sterk vogabsorpsie, bekostigbaarheid en omgewingsvriendelikheid. Dit is veral geskik vir moderne argitektoniese binne-afskortings, versierings en afwerkingsprojekte. Boonop word dit hoofsaaklik gebruik vir die maak van gipspleister en gipsprodukte.

nuwe boumateriaal

Moderne boumateriaal

5. Staal

Staal speel 'n deurslaggewende rol in moderne argitektuur as boumateriaal. Staal beskik oor uitstekende eienskappe soos liggewig dog hoë sterkte, goeie plastisiteit en taaiheid, veiligheid en betroubaarheid, hoë industrialisasievlak, vinnige konstruksiespoed, maklike demontage, goeie seëleienskappe en hoë hittebestandheid. Hierdie premie-eienskappe maak dit noodsaaklik in moderne argitektuur, hoofsaaklik gebruik in groot-span staalstrukture soos lughawens en stadions, hoë gebou staal strukture insluitend hotelle en kantoor geboue, toring strukture soos televisie en kommunikasie torings, plaat dop staal strukture soos groot olie opgaartenks en gastenks, industriële fabriekstaalstrukture, liggewigstaalstrukture soos klein pakhuise, brugstaalstrukture en staalstrukture vir die verskuiwing van komponente soos hysbakke en hyskrane.

6. Sement

Sement, as 'n moderne boumateriaal, vind uitgebreide toepassings in nywerheids-, landbou-, waterhulpbron-, vervoer-, stedelike ontwikkeling, hawe- en verdedigingskonstruksie. In die moderne era het dit 'n onontbeerlike konstruksiemateriaal vir enige bouprojek geword. Sement is 'n anorganiese verpoeierde materiaal wat, wanneer dit met water gemeng word, 'n vloeibare en smeebare pasta vorm. Met verloop van tyd ondergaan hierdie sementpasta fisiese en chemiese veranderinge, en verander van 'n smeebare pasta in 'n verharde vaste stof met 'n sekere vlak van sterkte. Dit kan ook soliede massas of korrelmateriaal saambind om 'n verenigde struktuur te skep. Sement verhard nie net en kry sterkte wanneer dit aan die lug blootgestel word nie, maar kan ook in water verhard, wat sy sterkte behou en selfs verbeter. Sement word wyd gebruik in konstruksieprojekte, met 'n wye reeks toepassings in siviele ingenieurswese, olie- en gasinfrastruktuur, damkonstruksie, messelwerkkonstruksie, padkonstruksie, en meer.

7. Beton

Beton, as 'n moderne boumateriaal, speel 'n uiters belangrike rol in kontemporêre konstruksieprojekte. Beton is 'n konstruksiemateriaal wat gevorm word deur bindmiddels soos klei, kalk, gips, vulkaniese as of natuurlike asfalt te meng met aggregate soos sand, slak en gebreekte klip. Dit spog met uitstekende eienskappe, insluitend sterk samehorigheid, duursaamheid en waterweerstand. Beton word egter beskou as 'n bros materiaal met 'n hoë druksterkte, maar baie lae treksterkte, wat dit geneig maak om te kraak.

Met die bekendstelling van sement en staal is ontdek dat die kombinasie van hierdie materiale beter bindingssterkte verskaf het en hulle in staat gestel het om mekaar se swakpunte aan te vul terwyl hulle hul sterkpunte benut. Deur staalwapening in beton in te sluit, beskerm dit nie net die staal teen blootstelling aan die atmosfeer nie, wat korrosie voorkom, maar verhoog ook die strukturele komponent se treksterkte. Dit het gelei tot die ontwikkeling van gewapende beton, wat die reeks toepassings vir beton in konstruksie uitgebrei het.

In vergelyking met tradisionele baksteen- en klipstrukture, houtstrukture en staalstrukture, het betonstrukture vinnige ontwikkeling beleef en het dit die primêre strukturele materiaal in siviele ingenieurswese geword. Boonop vorder en ontwikkel hoëprestasiebeton en innoverende betontipes op die gebied van konstruksie.

Moderne styl

8. Glas

Verder word glas en plastiek, as moderne innoverende boumateriaal, voortdurend in kontemporêre konstruksieprojekte gebruik. Glas kan voldoen aan die vereistes vir daglig, versiering en fasade-ontwerp, wat ooreenstem met die energiedoeltreffendheidvereistes van moderne argitektuur. Glas vind toepassing in byna alle fasette van konstruksie as gevolg van sy verskillende tipes, soos gehard glas, halfgehard glas, geïsoleerde glas, gelamineerde glas, getinte glas, bedekte glas, patroonglas, vuurbestande glas, vakuumglas, en meer .

Sjanghai-Poly-Grand-teater

Sjanghai-Poly-Grand-teater

9. Plastiek

Plastiek is 'n opkomende klas boumateriaal wat, as gevolg van sy uitstekende werkverrigting, wye reeks toepassings en belowende vooruitsigte, beskou word as die vierde hoofkategorie konstruksiemateriaal naas staal, sement en hout in moderne konstruksie. Plastiek het 'n wye omvang van toepassings, van dakke tot grondoppervlaktes, en van openbare fasiliteite buite tot binneversieringsmateriaal. Tans is die mees algemene toepassings van plastiek in konstruksie vir water- en dreineringspype, gastransmissiepype en PVC-deure en -vensters, gevolg deur elektriese drade en kabels.

Een van die beduidende voordele van plastiek is hul aansienlike energiebesparingspotensiaal, met die vervaardiging en gebruik van plastiekprodukte wat aansienlik laer energieverbruik het in vergelyking met ander boumateriaal. As gevolg hiervan word plastiek nou wyd gebruik in verskeie dak-, muur- en vloerkonstruksieprojekte. Die veld van argitektoniese plastiek ontwikkel voortdurend na hoër funksionaliteit, verbeterde werkverrigting, veelsydigheid en koste-effektiwiteit.

10. Silikoon seëlmiddel

Silikoonseëlmiddel is 'n pasta-agtige stof wat gevorm word deur polidimetielsiloksaan as die belangrikste grondstof te meng met kruisbindingsmiddels, vullers, weekmakers, koppelmiddels en katalisators onder vakuumtoestande. By kamertemperatuur genees dit en vorm elastiese silikoonrubber deur 'n reaksie met vog in die lug. Dit word gebruik vir die binding en verseëling van verskillende soorte glas en ander substrate. Tans bied Eolya multifunksionele seëlmiddels, insluitend glasseëlmiddel, weerbestande seëlmiddel, brandbestande seëlmiddel, klipseëlmiddel, metaalvoegseëlmiddel, vormbestande seëlmiddel, dekoratiewe voegseëlmiddel, en geïsoleerde glas seëlmiddel, onder andere, beskikbaar in verskeie tipes en spesifikasies.

olivia-silikoon-seëlmiddel

11. Poliuretaanskuim (PU-skuim)

As 'n nuwe soort boumateriaal het poliuretaanskuim die afgelope jare wydverspreide aandag gekry. Dit word gesintetiseer uit monomere soos isosianate en poliole deur 'n polimerisasiereaksie, met die gegenereerde koolstofdioksiedgas wat as 'n skuimmiddel dien. Hierdie reaksie produseer 'n styf gestruktureerde mikrosellulêre skuim. Poliuretaanskuim word hoofsaaklik gekategoriseer in stywe poliuretaanskuim, buigsame poliuretaanskuim en semi-rigiede poliuretaanskuim. Anders as die geslote selstruktuur van stewige poliuretaanskuim, het buigsame poliuretaanskuim 'n oopselstruktuur, gekenmerk deur sy liggewig, asemhaalbaarheid en goeie veerkragtigheid. Semi-rigiede poliuretaanskuim is 'n oopsel tipe skuim met 'n hardheid tussen sagte en stywe skuim, en dit het hoër drukladingswaardes. Rigiede poliuretaanskuim, 'n nuwe sintetiese materiaal met isolasie- en waterdigtingsfunksies, het 'n lae termiese geleidingsvermoë en klein digtheid, en word dus dikwels as isolasie en termiese versperringsmateriaal in konstruksie gebruik.

In vergelyking met tradisionele konstruksiemateriaal, beskik poliuretaanskuim oor uitstaande voordele in verskeie aspekte, insluitend uitstekende isolasieprestasie, sterk brandweerstand, hoë waterbestandheid en stabiele meganiese eienskappe. Dit kan op die perseel toegedien word deur giet of bespuiting om 'n deurlopende isolasielaag te vorm, en het uitgebreide toepassings gevind in geboue buite, dakke, vloere, deure, vensters en verwarmingspypleidingnetwerke.

pu-skuim2023-06-03-155404

In vergelyking met tradisionele en moderne boumateriaal, as gevolg van vooruitgang in tegnologie en ontwikkelende argitektoniese eise, bied moderne boumateriaal meer voordele as tradisionele. Gevolglik het hulle 'n dominante posisie in kontemporêre argitektuur ingeneem, terwyl tradisionele boumateriaal in 'n aanvullende rol aangewend word. Moderne boumateriaal soos staal, sement, beton, glas en komposiete het die beperkings van vorm en grootte verbreek wat deur tradisionele materiale soos klip, hout, kleistene en kalkgips opgelê word. Hulle het die ontwikkeling van hoë, diep-span strukture gefasiliteer en voldoen aan die eise van stedelike konstruksie, wat ooreenstem met die neigings van omgewingsbeskerming en energiebesparing in die moderne samelewing.

Verwysings

[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, et al. Toepassing van poliuretaanskuim in energiebesparende geboue[J]. Engineering Plastics Application, 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 materiaal wat elke argitek moet weet (en waar om daaroor te leer). https://www.archdaily.com/801545/16-materials-every-architect-needs-to-know-and-where-to-learn-about-them
[4] Gopal Mishra. Bande van boumateriaal-eienskappe en gebruike in konstruksie. https://theconstructor.org/building/types-of-building-materials-construction/699/#


Postyd: Aug-31-2023