Yapı malzemesi - Building material

Bir zemin inşa etmek için kullanılan beton ve metal inşaat demiri .
Ahşap kilise Bodružal içinde Slovakya .
Boston , Beacon Hill'deki bu duvar , farklı türde tuğla ve taş temelleri göstermektedir.

Yapı malzemesi inşaat için kullanılan malzemedir . Kil , kayalar, kum ve ahşap gibi doğal olarak oluşan birçok madde, hatta dallar ve yapraklar, binaları inşa etmek için kullanılmıştır . Doğal olarak oluşan malzemelerin yanı sıra, bazıları daha fazla, bazıları daha az sentetik olan birçok insan yapımı ürün kullanılmaktadır. Yapı malzemelerinin imalatı birçok ülkede yerleşik bir endüstridir ve bu malzemelerin kullanımı tipik olarak marangozluk , yalıtım , sıhhi tesisat ve çatı kaplama işleri gibi belirli uzmanlık alanlarına bölünmüştür . Evler de dahil olmak üzere habitatların ve yapıların oluşumunu sağlarlar .

İnşaat malzemelerinin toplam maliyeti

Tarihte yapı malzemelerinde doğal olmaktan daha insan yapımı ve kompozit hale gelen eğilimler vardır ; biyolojik olarak parçalanabilir ila bozulmaz; yerli (yerel) olarak küresel olarak taşınması; tek kullanımlık tamir edilebilir; artan yangın güvenliği seviyeleri ve geliştirilmiş sismik direnç için seçilmiştir. Bu eğilimler , yapı malzemelerinin ilk ve uzun vadeli ekonomik, ekolojik, enerji ve sosyal maliyetlerini artırma eğilimindedir .

Ekonomik maliyetler

Yapı malzemelerinin ilk ekonomik maliyeti satın alma fiyatıdır. Bu genellikle hangi malzemelerin kullanılacağına ilişkin karar vermeyi yöneten şeydir. Bazen insanlar, malzemelerin enerji tasarrufunu veya dayanıklılığını göz önünde bulundurur ve daha düşük bir kullanım ömrü maliyeti karşılığında daha yüksek bir başlangıç ​​maliyeti ödemenin değerini görür. Örneğin, bir asfalt kiremit çatının montajı metal bir çatıdan daha ucuzdur, ancak metal çatı daha uzun süre dayanır, bu nedenle kullanım ömrü maliyeti yılda daha azdır. Bazı malzemeler diğerlerinden daha fazla özen gerektirebilir, bazı malzemelere özel maliyetlerin sağlanması da nihai kararı etkileyebilir. Bir malzemenin ömür boyu maliyeti göz önüne alındığında riskler, binanın yangın veya rüzgar gibi hasar görmesi veya malzemenin ilan edildiği kadar dayanıklı olmamasıdır. Ömrünü uzatmak için yanıcı malzeme satın alma riskini üstlenmek için malzeme maliyeti dikkate alınmalıdır. "Yapılması gerekiyorsa, iyi yapılmalı" deniyor.

Ekolojik maliyetler

Kirlilik maliyetleri makro ve mikro olabilir. Madencilik, petrol ve tomrukçuluk gibi inşaat malzemelerinin dayandığı maden çıkarma endüstrilerinin makro, çevre kirliliği, kaynaklarında ve hammaddelerin taşınmasında, imalatta, ürünlerin nakliyesinde, perakende satışta ve kurulumda çevreye zarar verir. Kirliliğin mikro yönüne bir örnek, binadaki yapı malzemelerinin gaz salınımı veya iç mekan hava kirliliğidir . Kırmızı Liste yapı malzemeleri zararlı olduğu tespit edilen malzemelerdir. Ayrıca karbon ayak izi , malzemenin ömrü boyunca üretilen toplam sera gazı emisyonları seti. Bir yaşam döngüsü analizi , inşaat atıklarının yeniden kullanımını , geri dönüştürülmesini veya bertaraf edilmesini de içerir . Yapı malzemelerinin ekolojik ekonomisini açıklayan binadaki iki kavram yeşil bina ve sürdürülebilir kalkınmadır .

Enerji maliyetleri

Başlangıç ​​enerji maliyetleri, malzemeyi üretmek, teslim etmek ve kurmak için tüketilen enerji miktarını içerir. Uzun vadeli enerji maliyeti, kullanımı, bakımı ve nihai olarak kaldırılması için binaya enerji üretmeye ve teslim etmeye devam etmenin ekonomik, ekolojik ve sosyal maliyetleridir. Bir yapının ilk somutlaşmış enerjisi , malzemeleri çıkarmak, üretmek, teslim etmek, kurmak için tüketilen enerjidir. Ömür boyu gömülü enerji, yapı malzemelerinin kullanımı, bakımı ve yeniden kullanımı/geri dönüşümü/imha edilmesiyle ve malzemelerin ve tasarımın yapının yaşam boyu enerji tüketimini en aza indirmeye nasıl yardımcı olduğuyla büyümeye devam ediyor .

Sosyal maliyetler

Sosyal maliyetler, malzemeleri üreten ve nakleden kişilerin yaralanması ve sağlığı ile bina biyolojisinde sorun varsa bina sakinlerinin olası sağlık sorunlarıdır. Küreselleşmenin insanlar üzerinde hem iş, beceri, hem de üretim tesisleri kapandığında kendi kendine yeterlilik kaybolması ve yeni tesislerin açıldığı yerlerin kültürel yönleri açısından önemli etkileri olmuştur. Yönleri adil ticaret ve emek hakları , küresel inşaat malzemesi üretim sosyal maliyetlerdir.

Doğal olarak oluşan maddeler

Fırçalamak

Bir çalı kulübesinde bir grup Mohaves

Fırça yapıları bitki parçalarından tamamen inşa edilir ve ilkel tür Yerli Amerikalılar olarak kültürler ve kullanılmıştır pigme halkları Bunlar çoğunlukla bir benzer dallar, dallar ve yapraklardan ve kabuğu ile inşa edilir Afrika'da kunduz 'ın köşkü. Bunlar çeşitli şekillerde wikiup'lar , yalın- to'lar ve benzerleri olarak adlandırılmıştır.

Fırça yapımı fikrinin bir uzantısı, dokuma bir fırça yapısını doldurmak ve örtmek için genellikle inek olmak üzere killi toprakların veya gübrenin kullanıldığı dal ve çamur işlemidir . Bu, yapıya daha fazla termal kütle ve güç verir. Wattle ve daub en eski yapı tekniklerinden biridir. Birçok eski ahşap çerçeveli bina, ahşap çerçeveler arasında yük taşımayan duvarlar olarak vatka ve daub içerir.

Buz ve kar

Kar ve bazen buz, tarafından kullanıldı Inuit için halkları igloos kar bir adında bir barınak inşa etmek için kullanılır quinzhee . Buz, kuzey iklimlerde turistik bir cazibe merkezi olarak buz otelleri için de kullanılmıştır .

çamur ve kil

İzlanda'daki sod binaları

Kil bazlı binalar genellikle iki farklı tipte gelir. Biri duvarlar doğrudan çamur karışımı ile yapıldığında, diğeri ise kerpiç denilen havayla kurutulmuş yapı taşlarının istiflenmesiyle inşa edilen duvarlardır .

Kilin yapıdaki diğer kullanımları, hafif kil , dal ve çamur ve çamur sıva oluşturmak için payetlerle birleştirilir .

Islak döşenmiş kil duvarlar

Islak veya nemli duvarlar, çamur veya kil karışımı kullanılarak doğrudan blok oluşturmadan ve önce kurutularak yapılır. Kullanılan karışımdaki her malzemenin miktarı ve türü farklı yapı tarzlarına yol açmaktadır. Karar verme faktörü genellikle kullanılan toprağın kalitesi ile bağlantılıdır . Daha büyük miktarlarda kil genellikle koçanlı bina yapımında kullanılırken , düşük killi toprak genellikle çim ev veya çim çatı inşaatı ile ilişkilendirilir . Diğer ana bileşenler arasında az ya da çok kum / çakıl ve saman /çimen bulunur. Sıkıştırılmış toprak , bir zamanlar killi toprakların kalaslar arasında elle sıkıştırılmasıyla yapılmış, duvar oluşturmanın hem eski hem de yeni bir şeklidir ; günümüzde formlar ve mekanik pnömatik kompresörler kullanılmaktadır.

Toprak ve özellikle kil iyi bir termal kütle sağlar ; sıcaklıkları sabit bir seviyede tutmakta çok iyidir. Toprakla inşa edilen evler, yaz sıcağında doğal olarak serin, soğuk havalarda ise sıcak olma eğilimindedir. Kil, sıcağı veya soğuğu tutar ve taş gibi bir süre boyunca serbest bırakır. Toprak duvarlar sıcaklığı yavaşça değiştirir, bu nedenle sıcaklığı yapay olarak yükseltmek veya düşürmek, örneğin ahşaptan yapılmış bir evden daha fazla kaynak kullanabilir, ancak ısı/soğukluk daha uzun süre kalır.

Koçanı, sod ve kerpiç gibi çoğunlukla toprak ve kilden inşa eden insanlar, yüzyıllardır batı ve kuzey Avrupa'da, Asya'da ve dünyanın geri kalanında inşa edilmiş ve inşa edilmeye devam eden evler yarattılar. daha küçük bir ölçek. Bu binalardan bazıları yüzlerce yıldır yaşanabilir kalmıştır.

Yapısal kil bloklar ve tuğlalar

Çamur-tuğlaları da onların İspanyol adıyla bilinen, kerpiç yıl M.Ö. kanıtı partner arka binlerce antik yapı malzemeleri bulunmaktadır. Sıkıştırılmış toprak bloklar , yapı taşları bir tuğla fabrikasında merkezi bir konumda saha dışında üretilebildiği ve birden fazla bina konumuna taşınabildiği için , sanayileşmiş toplumda daha sık bina yapmak için kullanılan daha modern bir tuğla türüdür . Bu bloklar ayrıca daha kolay para kazanılabilir ve satılabilir.

Yapısal kerpiç hemen hemen her zaman kil kullanılarak yapılır, genellikle kil toprağı ve bir bağlayıcı kullanılan tek bileşendir, ancak diğer bileşenler arasında kum, kireç, beton, taş ve diğer bağlayıcılar bulunabilir . Oluşturulan veya sıkıştırılan blok daha sonra havayla kurutulur ve kuru olarak veya bir harç veya kil astar ile serilebilir .

Kum

Kum, duvar işleri ve sıva için harç yapmak için çimento ve bazen kireç ile birlikte kullanılır . Beton karışımının bir parçası olarak kum da kullanılır. Kum içeriği yüksek topraklara sahip ülkelerde önemli bir düşük maliyetli yapı malzemesi, pişmiş kil tuğlalardan daha zayıf ancak daha ucuz olan Sandcrete bloktur.

Taş veya kaya

Kaya yapıları, tarihin hatırlayabildiği sürece var olmuştur. Mevcut en uzun ömürlü yapı malzemesidir ve genellikle kolayca temin edilebilir. Belirli kullanımlar için onları daha iyi veya daha kötü yapan farklı özelliklere sahip birçok kaya türü vardır. Kaya çok yoğun bir malzeme olduğundan çok fazla koruma sağlar; bir yapı malzemesi olarak ana dezavantajı, ağırlığı ve onu işlemenin zorluğudur. Bu enerji yoğunluğu bir avantaj ve dezavantaj hem de. Taşın önemli miktarda enerji tüketmeden ısınması zordur, ancak bir kez ısındığında termal kütlesi , ısıyı faydalı süreler boyunca tutabileceği anlamına gelir.

İnsanlar bir taşı diğerinin üzerine koyduğu sürece kuru taş duvarlar inşa edilmiştir. Sonunda, taşları bir arada tutmak için farklı harç biçimleri kullanıldı, şimdi en yaygın olanı çimento .

Granit ait -strewn yaylaları Dartmoor National Park, Birleşik Krallık, örneğin, erken yerleşimciler için geniş kaynak sağladı. Neolitik ve erken Tunç Çağı boyunca gevşek granit kayalardan dairesel kulübeler inşa edildi ve bugün tahminen 5.000 kalıntısı hala görülebiliyor. Granit, Ortaçağ dönemi boyunca (bkz. Dartmoor uzun ev ) ve modern zamanlara kadar kullanılmaya devam etti . Slate , Birleşik Krallık'ta ve bulunduğu dünyanın diğer bölgelerinde çatı kaplama malzemesi olarak yaygın olarak kullanılan başka bir taş türüdür.

Taş binalar çoğu büyük şehirde ve Mısır ve Aztek piramitleri ve İnka medeniyetinin yapıları gibi ağırlıklı olarak taştan inşa edilmiş bazı medeniyetlerde görülebilir .

saz

Toda kabile kulübesi

Thatch bilinen en eski yapı malzemelerinden biridir, Thatch çim için başka bir kelimedir; çim iyi bir yalıtkandır ve kolayca hasat edilir. Birçok Afrika kabilesi, yıl boyunca tamamen çimen ve kumdan yapılmış evlerde yaşadı. Avrupa'da, evlerde sazdan çatılar bir zamanlar yaygındı, ancak sanayileşme ve gelişmiş ulaşım diğer malzemelerin mevcudiyetini artırdıkça malzeme gözden düştü. Bugün ise, uygulama bir canlanma geçiriyor. Örneğin Hollanda'da, birçok yeni bina, üzerinde özel mahya kiremitleri olan sazdan çatılara sahiptir.

Ahşap ve kereste

Teksas, Amerika Birleşik Devletleri'nde yapım aşamasında ahşap çerçeveli bir ev
Gliwice Radyo Kulesi de (dünyanın ikinci yüksek ahşap yapı) Polonya (2012).

Ahşap , doğal haliyle binlerce yıldır yapı malzemesi olarak kullanılmaktadır. Günümüzde mühendislik ahşap , sanayileşmiş ülkelerde çok yaygın hale geliyor.

Ahşap, tahtalar, kalaslar ve benzeri malzemeler gibi kereste ve keresteye kesildiğinde veya preslendiğinde inşaat amacıyla kullanılan ağaçların ve bazen diğer lifli bitkilerin bir ürünüdür . Genel bir yapı malzemesidir ve çoğu iklimde hemen hemen her tür yapının yapımında kullanılır. Ahşap yükler altında çok esnek olabilir, bükülürken mukavemetini korur ve dikey olarak sıkıştırıldığında inanılmaz derecede güçlüdür. Aynı ağaç türleri arasında bile, farklı ağaç türlerinin birçok farklı özelliği vardır. Bu, belirli türlerin çeşitli kullanımlar için diğerlerinden daha uygun olduğu anlamına gelir. Ve yetiştirme koşulları kaliteye karar vermek için önemlidir.

"Kereste", Amerika Birleşik Devletleri'nde kullanılan "kereste" terimi dışında inşaat amaçlı kullanılan bir terimdir. Ham ahşap (kütük, gövde, ağaç gövdesi), ahşap , üst üste istiflenmiş minimal işlenmiş kütükler , ahşap çerçeve konstrüksiyonu ve hafif çerçeve şeklinde "dönüştürüldüğünde" (biçilmiş, yontulmuş, bölünmüş) kereste haline gelir. inşaat . Ahşap yapılardaki temel problemler yangın riski ve nem ile ilgili problemlerdir.

Modern zamanlarda yumuşak ahşap , daha düşük değerli bir dökme malzeme olarak kullanılırken , sert ahşap genellikle kaplama ve mobilya için kullanılır. Tarihsel olarak ahşap çerçeve yapılar Batı Avrupa'da meşe ile inşa edildi, son zamanlarda douglas köknarı çoğu yapısal bina türü için en popüler ahşap haline geldi.

Kırsal alanlardaki birçok aile veya toplulukta, aile veya toplulukların inşa etmek veya satmak için ağaç yetiştirip hasat edeceği kişisel bir ağaçlık vardır. Bu sürüler bir bahçeyi sevmeye meyillidir. Bu, gelecekte bir kereste arzı olmasını sağlamak için herhangi bir zamanda kesilebilecek odun miktarına ilişkin yasaların var olduğu, ancak yine de uygulanabilir bir tarım biçimi olduğu sanayi öncesi zamanlarda çok daha yaygındı.

insan yapımı maddeler

Pişmiş tuğlalar ve kil bloklar

Bir yığın pişmiş tuğla.
Kil bloklar (bazen kil blok tuğla olarak da adlandırılır) harç yerine yapıştırıcı ile döşenir

Tuğlalar , saman gibi lifli bir bağlayıcı olmadan kerpiçlere benzer şekilde yapılır ve kalıcı olarak sertleşmeleri için hava ile kurutulduktan sonra ateşlenir (bir tuğla kelepçesinde veya fırında "yakılır" ). Fırınlanmış kil tuğlalar seramik bir malzemedir. Pişmiş tuğlalar katı olabilir veya kurumaya yardımcı olmak ve onları daha hafif ve taşımayı kolaylaştırmak için içi boş oyuklara sahip olabilir. Harç kullanılan sıralarda tek tek tuğlalar birbiri üzerine yerleştirilir . Duvarları, kemerleri ve diğer mimari unsurları inşa etmek için kullanılan ardışık kurslar . Pişmiş tuğla duvarlar genellikle aynı dikey mukavemeti korurken koçan/kerpiçten önemli ölçüde daha incedir. Oluşturmak için daha fazla enerji gerektirirler, ancak taşınması ve depolanması daha kolaydır ve taş bloklardan daha hafiftirler. Romalılar, şimdi Roma tuğlaları olarak adlandırılan bir şekil ve tipte pişmiş tuğlayı yaygın olarak kullandılar . Tuğla ile inşa etmek, 18. yüzyılın ortalarında ve 19. yüzyılın ortalarında çok popülerlik kazandı. Bunun nedeni, sürekli kalabalıklaşan şehirlerde tuğla üretimindeki artışlar ve yangın güvenliği ile maliyetlerin düşmesiydi.

Cüruf briketi takviye ya da ikame genellikle taş duvarların iç parçaları ve kendileri tarafından kullanılan 20. yüzyılın ikinci yarısında tuğla ateş.

Yapısal kil karolar (kil blokları) kil veya pişmiş topraktır ve tipik olarak deliklerle delinir.

Çimento kompozitleri

Çimento bağlı kompozitler, prekast yapı bileşenleri yapmak için ahşabı, parçacıkları veya lifleri bağlayan hidratlı çimento hamurundan yapılır. Bağlayıcı olarak kağıt , cam elyafı ve karbon elyafı dahil olmak üzere çeşitli elyaflı malzemeler kullanılmıştır.

Odun ve doğal lifler, karbonhidratlar , glikozitler ve fenolikler gibi çeşitli çözünür organik bileşiklerden oluşur . Bu bileşiklerin çimento sertleşmesini geciktirdiği bilinmektedir. Bu nedenle ahşabın çimentolu kompozit yapımında kullanılmadan önce çimento ile uyumluluğu değerlendirilir.

Ahşap-çimento uyumluluğu, ahşap-çimento kompozitinin özelliği ile ilgili bir parametrenin saf çimento hamurununkine oranıdır. Uyumluluk genellikle yüzde değeri olarak ifade edilir. Ahşap-çimento uyumluluğunu belirlemek için hidratasyon özellikleri, mukavemet, ara yüzey bağı ve morfoloji gibi farklı özelliklere dayalı yöntemler kullanılır. Bir çimento-agrega karışımının hidratasyon özelliklerinin ölçülmesi; çimento-agrega karışımlarının mekanik özelliklerinin karşılaştırılması ve ahşap-çimento karışımlarının mikroyapısal özelliklerinin görsel olarak değerlendirilmesi. Hidratasyon sıcaklığındaki zamanla değişimi ölçerek yapılan hidratasyon testinin en uygun yöntem olduğu tespit edilmiştir. Yakın zamanda Karade ve ark. bu uyumluluk değerlendirme yöntemlerini gözden geçirmiş ve 'olgunluk kavramına' dayalı, yani çimento hidratasyon reaksiyonunun hem zamanını hem de sıcaklığını dikkate alan bir yöntem önermiştir.

Tuğlalar , Romalılar zamanından 20. yüzyılın başlarında Portland çimento harcı ile değiştirilene kadar kireç harcı ile döşenmiştir . Çimento blokları bazen harçla doldurulur veya parge kaplama ile kaplanır .

Beton

Beton , agrega ve çimento gibi bir bağlayıcının birleşiminden oluşan kompozit bir yapı malzemesidir . En yaygın beton şekli, mineral agrega (genellikle çakıl ve kum ), portland çimentosu ve sudan oluşan Portland çimento betonudur .

Karıştırıldıktan sonra çimento hidratlanır ve sonunda sertleşerek taş benzeri bir malzemeye dönüşür. Jenerik anlamda kullanıldığında, "beton" terimi ile atıfta bulunulan malzeme budur.

Herhangi bir boyuttaki beton yapı için, beton oldukça düşük bir çekme mukavemetine sahip olduğundan, genellikle çelik çubuklar veya çubuklar ( inşaat demiri olarak bilinir ) kullanılarak güçlendirilir . Bu güçlendirilmiş beton, daha sonra şu şekilde ifade edilir betonarme . Yapıyı zayıflatacak hava kabarcıklarını en aza indirmek için, sıvı beton karışımı demirlerin etrafına dökülürken sürüklenen havayı gidermek için bir vibratör kullanılır. Beton, uzun ömürlülüğü, şekillendirilebilirliği ve taşıma kolaylığı nedeniyle modern çağda baskın yapı malzemesi olmuştur. Beton kalıpların yalıtılması gibi son gelişmeler, beton şekillendirme ve diğer inşaat adımlarını (yalıtım montajı) birleştirir. Tüm malzemeler standartlarda belirtildiği şekilde gerekli oranlarda alınmalıdır.

Kumaş

Çadır, dünyanın her yerindeki göçebe gruplar arasında tercih edilen bir evdir. İyi bilinen iki tip, konik teepee ve dairesel yurt içerir . Çadır, çekme mimarisi ve sentetik kumaşların gelişmesiyle birlikte büyük bir inşaat tekniği olarak yeniden canlandırıldı . Modern binalar, kumaş membranlar gibi esnek malzemeden yapılabilir ve sert veya iç çelik kablo sistemi veya hava basıncı ile desteklenebilir.

Köpük

Toronto'daki CIBC bankasında yangın durdurucu harç için destek olarak kullanılacak köpüklü plastik levha .

Son zamanlarda, beton gibi yapısal malzemelerle birlikte sentetik polistiren veya poliüretan köpük kullanılmaktadır. Hafiftir, kolayca şekillendirilir ve mükemmel bir yalıtkandır. Köpük genellikle yapısal yalıtımlı panelin bir parçası olarak kullanılır , burada köpük ahşap veya çimento veya yalıtkan beton formlar arasında sıkıştırılır.

Bardak

Cam yapımı , endüstriyel bir süreç veya malzeme olduğu kadar bir sanat formu olarak da kabul edilir.

Şeffaf pencereler, bir binadaki küçük açıklıkları kapatmak için camın icadından beri kullanılmaktadır. Cam bölmeler, insanlara hem ışığın odalara girmesini sağlarken hem de dışarıdaki sert havayı muhafaza etme yeteneği sağladı.

Cam genel olarak kum ve karışımlarından yapılır silikatlar olarak adlandırılan çok sıcak bir yangın soba, fırın ve oldukça kırılgandır. Katkı maddeleri genellikle renk tonlarında veya çeşitli özelliklerde ( kurşun geçirmez cam veya ampuller gibi) cam üretmek için kullanılan karışıma dahil edilir .

Mimari yapılarda cam kullanımı modern kültürde oldukça popüler hale gelmiştir. Cam " perde duvarlar ", bir binanın tüm cephesini kaplamak için kullanılabilir veya bir " uzay çerçeve " içinde geniş bir çatı yapısına yayılmak için kullanılabilir . Ancak bu kullanımlar, camın kendi başına çok kırılgan olması ve bu kadar geniş alanları tek başına kaplamak için aşırı büyük bir fırının kullanılması gerekeceğinden, cam bölümlerini bir arada tutmak için bir tür çerçeve gerektirir.

Cam tuğlalar 20. yüzyılın başlarında icat edildi.

alçı beton

Alçı beton , alçı sıva ve fiberglas fitillerin bir karışımıdır . Alçı ve lifli lifli sıva uzun yıllardır, özellikle tavanlar için kullanılmasına rağmen, 1990'ların başına kadar, alçı sıva ve 300 mm artı fiberglas fitil karışımı kullanan Rapidwall duvar sisteminin sağlamlığı ve kalitesi üzerine ciddi çalışmalar yapılmadı. araştırılmıştır. Adelaide Üniversitesi'nde yapılan testler sonucunda, bu duvarların önemli, yük taşıma , kesme ve yanal direnç ile birlikte depreme dayanıklılık, yangına dayanıklılık ve termal özelliklere sahip olduğu keşfedildi . Dünya çapında bol miktarda alçıtaşı (doğal olarak oluşan ve yan ürün kimyasal FGD ve fosfo alçılar) ile, tamamen geri dönüştürülebilir olan alçı beton bazlı yapı ürünleri önemli çevresel faydalar sunar.

Metal

St. Laurentius kilisesinin bakır çan kulesi, Bad Neuenahr-Ahrweiler

Metal , gökdelenler gibi daha büyük binalar için yapısal çerçeve olarak veya dış yüzey kaplaması olarak kullanılır. İnşaat için kullanılan birçok metal türü vardır . Quonset kulübesi gibi prefabrik yapılarda metal figürler oldukça belirgindir ve çoğu kozmopolit şehirde kullanıldığı görülebilir. Özellikle inşaat endüstrileri için gerekli olan büyük miktarlarda metal üretmek çok fazla insan emeği gerektirir. Korozyon , uzun ömür söz konusu olduğunda metalin ana düşmanıdır.

  • Çelik , ana bileşeni demir olan bir metal alaşımıdır ve metal yapısal yapı malzemeleri için olağan seçimdir. Güçlüdür, esnektir ve iyi rafine edilirse ve/veya tedavi edilirse uzun süre dayanır.
  • Alüminyum alaşımlarının ve kalayın daha düşük yoğunluğu ve daha iyi korozyon direnci bazen daha yüksek maliyetlerinin üstesinden gelir .
  • Bakır , avantajlı özelliklerinden dolayı değerli bir yapı malzemesidir (bakınız: Mimaride bakır ). Bunlar arasında korozyon direnci, dayanıklılık, düşük termal hareket, hafiflik, radyo frekansı koruması, yıldırımdan korunma, sürdürülebilirlik, geri dönüştürülebilirlik ve çok çeşitli yüzeyler bulunur. Bakır, çatı kaplama, pervaz, oluklar, iniş boruları, kubbeler, kuleler, tonozlar, duvar kaplamaları, bina genleşme derzleri ve iç mekan tasarım elemanlarına dahil edilir.
  • Kullanılan diğer metaller arasında krom , altın , gümüş ve titanyum bulunur . Titanyum yapısal amaçlar için kullanılabilir, ancak çelikten çok daha pahalıdır. Dekorasyon olarak krom, altın ve gümüş kullanılır, çünkü bu malzemeler pahalıdır ve çekme mukavemeti veya sertlik gibi yapısal niteliklerden yoksundur.

plastikler

Kanada'da çok katlı bir apartmanda beton zemine giren plastik borular

Plastik terimi , nesneler, filmler veya lifler halinde kalıplanabilen veya ekstrüde edilebilen bir dizi sentetik veya yarı sentetik organik yoğunlaşma veya polimerizasyon ürününü kapsar . İsimleri, yarı sıvı haldeyken dövülebilir olmaları veya plastisite özelliğine sahip olmaları gerçeğinden türetilmiştir . Plastikler ısı toleransı, sertlik ve esneklik açısından büyük farklılıklar gösterir. Bu uyarlanabilirlik ile birleştiğinde, plastiklerin genel bileşimi ve hafifliği, günümüzde neredeyse tüm endüstriyel uygulamalarda kullanılmalarını sağlar. ETFE gibi yüksek performanslı plastikler , yüksek aşınma direnci ve kimyasal inertliği nedeniyle ideal bir yapı malzemesi haline gelmiştir. Buna sahip önemli binalar şunlardır: Pekin Ulusal Su Sporları Merkezi ve Eden Projesi biyomları.

Kağıtlar ve membranlar

Yapı kağıtları ve membranlar inşaatta birçok nedenden dolayı kullanılmaktadır. En eski yapı kağıtlarından biri, 1850'den önce kullanıldığı bilinen ve dış duvarlarda, çatılarda ve zeminlerde altlık olarak ve inşaat sırasında bir şantiyeyi korumak için kullanılan kırmızı reçine kağıdıdır . Katranlı kağıt 19. yüzyılın sonlarında icat edildi ve reçine kağıdına benzer amaçlarla ve çakıl çatılar için kullanıldı . Katranlı kağıt büyük ölçüde kullanım dışı kaldı ve yerini asfalt keçe kağıdı aldı . Keçe kağıt, bazı kullanımlarda sentetik altlıklarla, özellikle çatı kaplamalarında sentetik altlıklarla ve dış cephe kaplamalarıyla değiştirilmiştir .

Çatı, bodrum su yalıtımı ve geomembranlar için kullanılan çok çeşitli nem geçirmezlik ve su yalıtım membranları vardır .

seramik

Pişmiş kil tuğlalar Romalılar zamanından beri kullanılmaktadır. Çatı, dış cephe kaplaması, döşeme, tavanlar, borular, baca astarları ve daha fazlası için özel fayanslar kullanılır.

Yaşayan yapı malzemeleri

Nispeten yeni bir yapı malzemeleri kategorisi olan canlı yapı malzemeleri , canlı bir organizmadan oluşan veya canlı bir organizma tarafından yaratılan malzemelerdir; veya bunu anımsatan bir şekilde davranan malzemeler. Potansiyel kullanım durumları, kendi kendini iyileştiren malzemeleri ve üretilmek yerine çoğalan (üreten) malzemeleri içerir.

Yapı ürünleri

In pazar yerinde , sık sık "ürünler oluşturmaya" terimi mimari donanım ve binanın dekoratif donanım kısımlarında takılmıştır hazır parçacıklar ya da çeşitli malzemelerden yapılmış bölümlerde, ifade eder. Ürünleri hariç pencere, kapı, dolap gibi bina mimarisi ve destekleyici armatürleri, oluşturmak için kullanılan yapı malzemeleri, liste doğrama parçaları, vb Yapı ürünleri, daha doğrusu, destek ve bina materyalleri bir görev yapmak modüler moda.

"Yapı ürünleri" aynı zamanda, kalafatlama , yapıştırıcılar , boya ve bir bina inşa etmek amacıyla satın alınan herhangi bir şey gibi bu tür donanımları bir araya getirmek için kullanılan öğelere de atıfta bulunabilir .

Araştırma ve Geliştirme

Yeni malzemelerin ve güncel teknolojilerin kullanımını kolaylaştırmak ve optimize etmek için, dünya pazarlarında verimliliği, üretkenliği ve rekabet gücünü artırmak için sürekli araştırmalar yapılmaktadır.

Materyal araştırma ve geliştirme , herhangi bir ölçekte ticari, akademik veya her ikisi de olabilir. Bir yapı malzemesi prototipleme tesisine bir örnek , sürekli olarak kullanılan ve izlenen bir binada 40'a kadar yeni sürdürülebilir malzemenin hızla prototiplendiği ve aynı anda test edildiği Avustralya'daki açık kaynaklı Forty Walls House'dur.

Hızlı prototip oluşturma , araştırmacıların materyalleri hızlı bir şekilde geliştirmesine ve test etmesine, işlem sırasında ayarlamalar yapmasına ve sorunları çözmesine olanak tanır. Materyalleri teorik olarak geliştirmek ve ardından sadece temel kusurları keşfetmek için test etmek yerine, hızlı prototipler nispeten hızlı geliştirme ve testlere izin vererek yeni bir materyalin piyasaya sürülme süresini yıllar yerine aylarca kısaltır.

Sürdürülebilirlik

2017 yılında, binalar ve inşaat birlikte küresel olarak üretilen nihai enerjinin %36'sını tüketirken, küresel enerji ile ilgili CO 2 emisyonlarının %39'undan sorumluydu . Sadece inşaat sektörünün payları sırasıyla %6 ve %11 idi. Yapı malzemesi üretimi sırasında, ağırlıklı olarak elektrik kullanımlarından kaynaklanan enerji tüketimi, inşaat sektörünün payına baskın katkıda bulunmaktadır. ABD'deki ilgili yapı malzemelerinin somutlaşmış enerjisi aşağıdaki tabloda verilmektedir.

Malzeme Somut enerji
Btu / libre MJ / kg
tuğla 1.600 3.7
çimento 3,230 7.5
kil 15.200 35.4
beton 580 1.3
bakır 25.770 59.9
düz cam 10.620 24.7
alçıtaşı 10.380 24.1
parke kontrplak ve kaplama 15,190 35.3
Misket Limonu 1920 4.5
mineral yün izolasyonu 12.600 29.3
birincil alüminyum 80.170 186.5
yumuşak ahşap kontrplak ve kaplama 3.970 9.2
taş 1.430 3.3
bakire çelik 10.390 24.2
kereste 2.700 6.3

Test ve belgelendirme

Ayrıca bakınız

P parthenon.svg Mimari portalı

Referanslar

  • Svoboda, Luboš(2018). Stavební hmoty (Yapı malzemeleri), 1000 s.

Dış bağlantılar

İlgili Medya İnşaat malzemeleri Wikimedia Commons

  1. ^ "İndir = Souhlasım" . People.fsv.cvut.cz . 2018-10-03 alındı .