Строительные материалы
Строительные материалы — вещества и многокомпонентные системы, из которых создают несущие и ограждающие элементы зданий и сооружений. Их выбирают по сочетанию прочности, жёсткости, долговечности, тепловых и влаговых свойств, технологичности и условий эксплуатации.
Например, бетон приобретает свойства в ходе гидратации цемента, а заполнители, состав смеси и режим твердения влияют на его поведение; сталь, древесина и композиты требуют других моделей и испытаний. Материал нельзя оценивать только по одному показателю прочности: важны конструкция, среда и контроль качества.
Строительные материалы
Бетон и цемент
Портландцемент, заполнители (щебень, песок), вода. Марка прочности (М100-М500), морозостойкость, водонепроницаемость. Добавки.
Кирпич и блоки
Керамический, силикатный кирпич. Газобетон, пенобетон, керамзитоблоки. Теплоизоляция, звукоизоляция, пожаробезопасность.
Теплоизоляция
Минеральная вата, пенополистирол (EPS, XPS), PIR. Коэффициент теплопроводности λ, толщина утеплителя, точка росы.
Отделочные материалы
Гипсокартон (ГКЛ), штукатурки, краски, обои. Керамическая плитка, ламинат, паркет. Фасадные материалы, вентилируемые фасады.
Бетон и железобетон
Бетон: цемент (портландцемент, 1824) + песок + щебень + вода. Твердеет за счёт гидратации (CaO + H₂O). Прочность на сжатие: 20-50 МПа. Железобетон (1867, Монье): арматура внутри (сталь работает на растяжение, бетон на сжатие). Предварительное напряжение: арматуру натягивают → бетон сжимается → мосты, плиты перекрытия.
Сталь в строительстве
Конструкционная сталь: балки (I-beam, H-beam), колонны. Прочность: 200-600 МПа. Высотные здания: каркас из стали (Эмпайр-стейт-билдинг, 1931). Сварка: дуговая (MIG, TIG), болтовые соединения. Коррозия: оцинковка, окраска. Огнестойкость: обмазки, обшивка гипсокартоном. Переработка: 90% стали рециклируется.