Boumateriaal is die fundamentele stowwe van konstruksie, wat 'n gebou se eienskappe, styl en effekte bepaal. Tradisionele boumateriaal sluit hoofsaaklik klip, hout, kleibakstene, kalk en gips in, terwyl moderne boumateriaal staal, sement, beton, glas en plastiek insluit. Elkeen van hulle beskik oor kenmerkende eienskappe en speel 'n belangrike rol in konstruksie.
Tradisionele boumateriaal
1. Steen
Steen is een van die vroegste tradisionele boumateriale 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 klip in argitektuur gebruik, met noemenswaardige voorbeelde soos die manjifieke Paleis van Versailles in Frankryk en die Britse Parlementsgebou. Daarbenewens is die Egiptiese piramides gebou met presies gesnyde groot klipblokke. Steenargitektuur dra 'n aura van grootsheid, plegtigheid en adel. As gevolg van sy hoë digtheid en gewig, is klipstrukture egter geneig om dikker mure te hê, wat die gebou se vloeroppervlakteverhouding verminder. Nietemin kan dit as 'n simbool van luuksheid in eksklusiewe argitektuur gebruik word, 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 omgewingsvriendelikheid sonder besoedeling. Daarom vertoon houtstrukture uitstekende stabiliteit en seismiese weerstand. Hout wat in konstruksie gebruik word, het egter ook nadele. Dit is geneig tot vervorming, krake, skimmelgroei en insekbesmetting. Boonop is dit vatbaar vir brand, wat die kwaliteit en duursaamheid daarvan kan beïnvloed.
Hout is 'n tydlose boumateriaal as gevolg van sy uitstekende meganiese eienskappe en word sedert antieke tye wyd gebruik in konstruksieaktiwiteite. Sekere geboue soos dele van die Nanchan-tempel en Foguang-tempel op die 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 asemhalende boumateriaal bied hout warmte in die winter en koelte in die somer, wat sodoende die geskikste leefomgewing vir mense skep.
Nanchan-tempel, China
3. Kleibakstene
Kleibakstene is 'n tipe mensgemaakte boumateriaal. Vir 'n lang tyd was gewone kleibakstene die hoofmuurmateriaal vir huiskonstruksie in China. Kleibakstene word gekenmerk deur hul klein grootte, ligte gewig, gemak van konstruksie, ordelike en gereelde vorm, dravermoë, isolasie- en onderhoudsvermoë, sowel as hul fasadeversiering. Die toepassing daarvan in konstruksie het 'n belangrike rol gespeel in die skep van residensiële ruimtes vir mense. Die Verbode Stad is 'n tipiese argitektoniese voorstelling wat kleibakstene gebruik. Die gereeld gevormde kleibakstene wat vir die buitefasade gebruik word, dra by tot die Verbode Stad se indrukwekkende artistieke effek. Die rou materiaal vir kleibakstene is egter natuurlike klei, en die produksie daarvan behels die opoffering van bewerkbare grond. Geleidelik is hulle deur ander materiale vervang. Nietemin sal hul plek in die menslike argitektoniese geskiedenis nooit uitgewis word nie.
4. Lemmetjie
Kalk, as 'n tradisionele boumateriaal, is bekend vir sy sterk plastisiteit, stadige verhardingsproses, lae sterkte na verharding en beduidende volumekrimping tydens verharding. Die duisende jare se geskiedenis getuig van die mensdom se vertroue en afhanklikheid van hierdie materiaal. Kalk bly 'n belangrike boumateriaal wat wyd gebruik word in verskeie konstruksieprojekte en nywerhede, soos binnenshuise pleisterwerk, die meng van kalkmortel en voegsel, en die voorbereiding van adobe- en modderstene.
Net so spog gips, 'n ander antieke tradisionele boumateriaal, met oorvloedige grondstowwe, 'n eenvoudige produksieproses, lae produksie-energieverbruik, sterk vogabsorpsie, bekostigbaarheid en omgewingsvriendelikheid. Dit is veral geskik vir moderne argitektoniese binnemure, versierings en afwerkingsprojekte. Daarbenewens word dit hoofsaaklik gebruik vir die maak van gipspleister en gipsprodukte.
Moderne boumateriaal
5. Staal
Staal speel 'n deurslaggewende rol in moderne argitektuur as 'n boumateriaal. Staal beskik oor uitstekende eienskappe soos liggewig maar hoë sterkte, goeie plastisiteit en taaiheid, veiligheid en betroubaarheid, hoë industrialisasievlak, vinnige konstruksiespoed, maklike demonteerbaarheid, goeie seëleienskappe en hoë hittebestandheid. Hierdie premium eienskappe maak dit noodsaaklik in moderne argitektuur, hoofsaaklik gebruik in groot staalstrukture soos lughawens en stadions, hoë geboue met staalstrukture, insluitend hotelle en kantoorgeboue, toringstrukture soos televisie- en kommunikasietorings, plaatdop-staalstrukture soos groot olietenks en gastenks, industriële fabriekstaalstrukture, liggewig staalstrukture soos klein pakhuise, brugstaalstrukture en staalstrukture vir die bewegende komponente soos hysbakke en hyskrane.
6. Sement
Sement, as 'n moderne boumateriaal, vind uitgebreide toepassings in industriële, 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 poeiermateriaal wat, wanneer dit met water gemeng word, 'n vloeibare en smeebare pasta vorm. Met verloop van tyd ondergaan hierdie sementpasta fisiese en chemiese veranderinge, wat van 'n smeebare pasta in 'n verharde vaste stof met 'n sekere vlak van sterkte verander. Dit kan ook vaste massas of korrelmateriale 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 die sterkte daarvan 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 baie belangrike rol in kontemporêre konstruksieprojekte. Beton is 'n konstruksiemateriaal wat gevorm word deur bindmiddels soos klei, kalk, gips, vulkaniese as of natuurlike asfalt met aggregate soos sand, slak en gebreekte klip te meng. Dit spog met uitstekende eienskappe, insluitend sterk kohesie, duursaamheid en waterbestandheid. Beton word egter as 'n bros materiaal met hoë druksterkte maar baie lae treksterkte beskou, wat dit geneig maak tot krake.
Met die bekendstelling van sement en staal is ontdek dat die kombinasie van hierdie materiale beter bindingssterkte bied en hulle toegelaat het om mekaar se swakpunte aan te vul terwyl hulle hul sterk punte benut. Deur staalversterking in beton in te sluit, beskerm dit nie net die staal teen blootstelling aan die atmosfeer nie, wat korrosie voorkom, maar verbeter dit ook die treksterkte van die strukturele komponent. Dit het gelei tot die ontwikkeling van versterkte 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 die primêre strukturele materiaal in siviele ingenieurswese geword. Boonop bly hoëprestasiebeton en innoverende betontipes vorder en ontwikkel in die konstruksieveld.
8. Glas
Verder word glas en plastiek, as moderne innoverende boumateriale, voortdurend in kontemporêre konstruksieprojekte gebruik. Glas kan voldoen aan die vereistes vir dagligbeligting, versiering en fasade-ontwerp, wat ooreenstem met die energie-doeltreffendheidseise van moderne argitektuur. Glas vind toepassing in byna alle fasette van konstruksie as gevolg van sy verskillende tipes, soos getemperde glas, semi-getemperde glas, geïsoleerde glas, gelamineerde glas, getinte glas, bedekte glas, patroonglas, brandbestande glas, vakuumglas en meer.
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, as die vierde hoofkategorie konstruksiemateriaal na staal, sement en hout in moderne konstruksie beskou word. Plastiek het 'n breë reeks toepassings, van dakke tot grondoppervlaktes, en van openbare buitefasiliteite tot binnenshuise versieringsmateriaal. Tans is die mees algemene toepassings van plastiek in konstruksie vir water- en dreineringspype, gasoordragpype, en PVC-deure en -vensters, gevolg deur elektriese drade en kabels.
Een van die beduidende voordele van plastiek is hul aansienlike energiebesparingspotensiaal, met die produksie en gebruik van plastiekprodukte wat aansienlik laer energieverbruik het in vergelyking met ander boumateriale. Gevolglik 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
Silikoonseëlaar is 'n pasta-agtige stof wat gevorm word deur polidimetilsiloksaan as die hoofgrondstof te meng met kruisbindingsagente, vulstowwe, weekmakers, koppelmiddels en katalisators onder vakuumtoestande. By kamertemperatuur verhard 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 aan, insluitend glasseëlaar, weerbestande seëlaar, brandbestande seëlaar, klipseëlaar, metaalvoegseëlaar, vormbestande seëlaar, dekoratiewe voegseëlaar en geïsoleerde glasseëlaar, onder andere, beskikbaar in verskeie tipes en spesifikasies.
11. Poliuretaanskuim (PU-skuim)
As 'n nuwe tipe boumateriaal het poliuretaanskuim die afgelope paar jaar 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 dig gestruktureerde mikrosellulêre skuim. Poliuretaanskuim word hoofsaaklik gekategoriseer in rigiede poliuretaanskuim, buigsame poliuretaanskuim en semi-rigiede poliuretaanskuim. Anders as die geslote-selstruktuur van rigiede poliuretaanskuim, het buigsame poliuretaanskuim 'n oop-selstruktuur, wat gekenmerk word deur sy liggewig, asemhalingsvermoë en goeie veerkragtigheid. Semi-rigiede poliuretaanskuim is 'n oop-sel tipe skuim met 'n hardheid tussen sagte en rigiede skuim, en dit het hoër kompressie-ladingswaardes. 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 waterweerstand en stabiele meganiese eienskappe. Dit kan op die perseel aangewend word deur middel van gietwerk of bespuiting om 'n deurlopende isolasielaag te vorm, en het uitgebreide toepassings gevind in geboue se buitekant, dakke, vloere, deure, vensters en verwarmingspyplynnetwerke.
In vergelyking met tradisionele en moderne boumateriale, as gevolg van vooruitgang in tegnologie en ontwikkelende argitektoniese eise, bied moderne boumateriale meer voordele as tradisionele boumateriale. Gevolglik het hulle 'n dominante posisie in kontemporêre argitektuur ingeneem, terwyl tradisionele boumateriale in 'n aanvullende rol toegepas word. Moderne boumateriale soos staal, sement, beton, glas en komposiete het die beperkings van vorm en grootte wat deur tradisionele materiale soos klip, hout, kleibakstene en kalkgips opgelê word, verbreek. Hulle het die ontwikkeling van hoë, diepspan-strukture vergemaklik en aan die eise van stedelike konstruksie voldoen, in lyn met die tendense van omgewingsbeskerming en energiebesparing in die moderne samelewing.
Plasingstyd: 31 Augustus 2023
