Жилые, общественные и
производственные здания представляют' собой сооружения, предназначенные для
размещения людей и различного оборудования и защиты их от воздействия
окружающей среды. Все здания состоят из одинаковых по назначению частей:
• фундамента, служащего основанием здания и
передающего нагрузку от всего здания на землю;
• каркаса — несущей конструкции, на которой
устанавливаются ограждающие элементы здания; каркас воспринимает и
перераспределяет нагрузки и передает их на фундамент;
© ограждающих конструкций, изолирующих внутренний объем
здания от воздействия внешней среды или разделяющих отдельные части
внутреннего объема между собой; к ограждающим конструкциям относятся стены,
перекрытия и кровли, причем в малоэтажных зданиях стеньг и перекрытия часто
выполняют функцию каркаса.
С глубокой древности жилые и культовые сооружения
возводили из природных материалов — камня и дерева, причем из них выполняли
все части здания: фундамент, стены, кровлю. Такая вынужденная универсальность
материала (других материалов не было) имела существенные недостатки.
Строительство каменных зданий было трудоемко; каменные стены для поддержания
в здании нормального теплового режима приходилось делать очень толстыми (до 1 м и более) по причине того, что природный камень — хороший проводник теплоты. Для устройства
перекрытий и кровель ставили много колонн или делали тяжелые каменные своды,
так как прочность при сжатии и изгибе камня недостаточна для перекрытия
больших пролетов. У каменных зданий, правда, было одно положительное качество
— долговечность. Менее трудоемкие и материалоемкие, но не долговечные
деревянные здания часто разрушались при пожарах.
С развитием промышленности появились новые, разные по
назначению строительные материалы: для кровли — листовое железо, позже —
рулонные материалы и асбестоцемент; для несущих конструкций —
стальной прокат и высокопрочный бетон; для тепловой
изоляции — фибролит, минеральная вата и др.
На основе синтетических полимеров стали изготавливать
высокоэффективные пластмассы, в том числе и строительного назначения:
линолеум, декоративные листы и пленки, герметики, пенопласты и др.
Специализация и промышленное изготовление строительных
материалов и изделий коренным образом изменили характер строительства.
Материалы, а затем и изделия из них на стройку поступают практически в
готовом виде, строительные конструкции стали легче и эффективнее (например,
лучше предохраняют от потерь теплоты, от воздействия влаги). В начале XX в.
началось заводское изготовление строительных конструкций (металлических ферм,
железобетонных колонн), но только с 50-х годов впервые в мире в нашей стране
началось массовое строительство жилых зданий из железобетонных элементов
заводского изготовления (блочное и крупнопанельное строительство).
Современная промышленность строительных материалов и
изделий производит большое количество готовых строительных материалов и
изделий различного назначения, например: керамические плитки для полов, дня
внутренней облицовки, фасадные, ковровую мозаику; рулонные и штучные
материалы для устройства кровли, специальные материалы для гидроизоляции.
Чтобы легче было ориентироваться в >том многообразии строительных
материалов и изделий, их принято классифицировать. Наибольшее распространение
получили классификации по назначению и технологическому признаку.
По назначению материалы делят на следующие группы:
• конструкционные, которые воспринимают и
передают нагрузки в строительных конструкциях;
• теплоизоляционные, основное назначение которых
— свести до минимума перенос теплоты через строительную конструкцию и тем
самым обеспечить необходимый тепловой режим помещения при минимальных
затратах энергии;
• акустические (звукопоглощающие и
звукоизоляционные) — для снижения уровня «шумового загрязнения» помещения;
• гидроизоляционные и кровельные — для создания
водонепроницае- мых слоев на кровлях, подземных сооружениях и других
конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия воды или водяных
паров;
• герметизирующие — для заделки стыков в сборных
конструкциях;
отделочные — для улучшения декоративных качеств
строительных
конструкций, а также для защиты конструкционных,
теплоизоляционных и других материалов от внешних воздействий;
• специального назначения (огнеупорные или
кислотоупорные и др.), применяемые при возведении специальных сооружений.
Некоторые материалы (например, цемент, известь, древесина)
нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как их используют и в исходном
состоянии, и как сырье для получения других строительных материалов и изделий
— это так называемые материалы общего назначения. Трудность классификации
строительных материалов по назначению состоит в том, что одни и те же
материалы могут быть отнесены к разным группам. Например, бетон в основном
применяют как конструкционный материал, но некоторые его виды имеют совсем иное
назначение: особо легкие бетоны — теплоизоляционные материалы; особо тяжелые
бетоны — материалы специального назначения, используемые для защиты от
радиоактивного излучения.
В основу классификации по технологич ее кому признаку
положены вид сырья, из которого получают материал, и способ изготовления. Эти
два фактора во многом определяют свойства материала и соответственно область
его применения. По способу изготовления различают материалы, получаемые
спеканием (керамика, цемент) плавлением (стекло, металлы), омоноличиванием с
помощью вяжущих веществ (бетоны, растворы), механической обработкой
природного сырья (природный камень, древесные материалы).
Так как свойства материалов зависят главным образом от
вида сырья и способа его переработки, в строительном материаловедении
используют классификацию по технологическому признаку и лишь в отдельных
случаях рассматриваются группы материалов по назначению.
|