Характеристика строительных материалов: виды, свойства

Строительные материалы https://www.edkm.ru/ представляют разнородную группу товаров, включают сложные системы стен и изоляции, а также бетон. Классификация стройматериалов также неоднозначна, поскольку их можно разделить по материалам, применяющимся в производстве, области применения или техническим свойствам.

Виды пиломатериалов в зависимости от размеров, форм, структуры

Доска

— это пиломатериал толщиной до 100 мм и шириной более двойной толщины. Основным материалом для изготовления досок являются хвойные породы деревьев, такие как лиственница, ель и сосна,  но из лиственных пород деревьев так же изготавливают доски. Выбор того или иного материала зависит от того, с какой целью вы собираетесь использовать доску.

Строительные доски делят на необрезные и обрезные. Необрезная доска это пиломатериал, с которого не удалена либо частично удалена древесная кора. Их применяют для второстепенных работ: для создания опалубки, монтажа строительных лесов. Этот вид доски как правило с неровными краями.

Обрезные доски  это пиломатериал, с которого древесная кора полностью удалена со всех поверхностей. Используется для наружной и внутренней отделки поверхностей, полов, элементов крыш.

Таблица размеров доски

1675100125150
1975100125150175
2275100125150175200225
2575100125150175200225250275
3275100125150175200225250275
40100125150175200225250275
44100125150175200225250275
50125150175200225250275
60125150175200225250275

Брус

— это пиломатериал толщиной 100 мм и более, прямоугольного или квадратного сечения и длиной, многократно превышающей ширину.

Брус является натуральным экологически чистым и долговечным материалом. Изготавливают брус главным образом из хвойных пород деревьев. Используется для возведения коттеджей, каркасов зданий, фундаментов, дач, домов, изготовлении мебели, судов. Самые используемые размеры бруса 100х100 и 150х150 мм. Небольшое сечение этого пиломатериала позволяет гарантировать высокое качество строения. Хорош он и в качестве стенового материала для деревянных домов.

Брус разделяют на обычный не строганный, профилированный, оцилиндрованный и клееный.

Брусок

— это пиломатериал толщиной до 100 мм и шириной не более двойной толщины. Их изготавливают из досок. Бруски используют в столярной работе, в строительстве, ремонтах. в мебельной промышленности. Для хвойных пород деревьев, толщина брусков составляет — от 16 до 75 мм, длина — от 1 до 6,5 м. Размеры бруска из лиственных пород древесины : толщина от 19 до 100 мм, а длина от 0,5 до 2 м.

Шпала

— это опора для рельсов в виде брусьев. Ширина деревянной шпалы 23 — 25см, глубина 18 — 20см, длина — 275м. Дома из шпал очень теплоемки, такой строительный долговечен, так как изготавливаются из хвойных пород древесины таких как ель, сосна и пихта . Шпалы используют для строительства оградительных сооружений, хозяйственных построек, в качестве строительных брусьев для постройки жилых домов. Это экономичный вариант. За счет обработки шпал креозотом, они не подвержены гниению, поражению насекомыми и грибком. Но тут присутствует и минус такой обработки так как в состав креозота входят такие токсические вещества как фенолы и их эфиры, нафталин и антрацен, которые могут способствовать развитию тяжелых заболевания. Креозот влияет на нервную систему, может вызывать головную боль, слабость, болезненность печени. Именно поэтому шпалы очень опасно применять в качестве строительного бруса для возведения домов. Однако их все же применяют пытаясь использовать старые материалы, где уровень креозота значительно меньше.

Горбыль

— еще его называют обапол, это боковая часть бревна, имеющая одну пропиленную, а другую не пропиленную или пропиленную не на всю длину поверхность.

это отходы, часть ствола дерева которая остается при распиловке бревен. Горбыль с одной стороны сохраняет естественную поверхность дерева, а с другой стороны имеет плоскость.  Используется для сооружения заборов, подсобных черновых сооружений, чернового пола, опалубки, поддонов, для растопки печь. Основное преимущество горбыля перед другими пиломатериалами это его низкая стоимость.

    Дровяной и деловой горбыль.

Дровяной горбыль пригоден только  для растопки печей, как строительный материал ценности уже не представляет.

Деловой отличается от дровяного тем, что его спиленная сторона обрабатывается и шлифуется. Его так же можно использовать для растопки печей, однако его состояние позволяет использовать в строительстве нежилых построек, заборов и ограждений.

Таким образом, все перечисленные выше виды древесины могут быть использованы в разных сферах строительства, производства, жизни. Это практически безотходный, экологически чистый и сравнительно не дорогой. самовосстанавливаемый материал.

Химические свойства

Химические свойства отражают способность строительного материала к химическому взаимодействию с другими веществами и определяются следующими показателями:

  • химическая активность;
  • химическая или коррозийная стойкость;
  • растворимость;
  • способность к адгезии и кристаллизации.

1. Химическая активность. Различают положительную и отрицательную химическую активность:

  • положительная – в процессе взаимодействия происходит упрочнение структуры вещества. Например, образование гипсового, цементного камня;
  • отрицательная – когда реакция взаимодействия вызывает разрушение материала – например, коррозия под действием кислот, солей, щелочей.

2. Адгезия — соединение жидких и твердых стройматериалов по поверхности, обусловленное межмолекулярным воздействием. В результате получаются многокомпонентные строительные материалы, например, железобетон, прочность которого обеспечивается монолитным соединением арматуры и заполнителей бетона с цементным камнем за счет адгезии.

3. Растворимость – способность материала образовывать с органическими растворителями или с водой однородные системы (растворы). Растворимость зависит как от состава самого вещества, так и от температуры, от давления.

Показатель растворимости вещества называется произведением растворимости (ПР), которое отражает предельное содержание растворенного вещества в граммах на 100 мл раствора при нормальном давлении и заданной температуре.

4. Кристаллизация – процесс, при котором образуются кристаллы из паров, расплавов, растворов при химических реакциях и электролизе. В процессе кристаллизации выделяется тепло.

Растворение и  кристаллизация – основные процессы для получения искусственных каменных строительных материалов на основе цемента, извести, гипса.

5. Коррозийная (химическая) стойкость – способность стройматериала противостоять разрушению под воздействием агрессивных сред. Химическая стойкость оценивается по значению коэффициента, рассчитываемому как отношение прочности (массы) материала после коррозийного воздействия к прочности (массе) до проведения испытаний. Если значение коэффициента составляет 0,9-0,95, то вещество признается химически стойким к исследуемой среде.

Органические строительные материалы (битумы, древесина, пластмассы) при обычной температуре достаточно стойки к воздействию щелочей и кислот средней и слабой концентрации.

Виды лакокрасочных материалов

Краски представляют собой смесь тонкоизмельченных пигментов и наполнителей с раствором пленкообразующих веществ. Используются они для получения непрозрачного покрытия, закрывающего текстуру поверхности окрашиваемого материала.

В зависимости от назначения различают краски для наружных и для внутренних работ. В зависимости от типа пленкообразователя и назначения их подразделяют на:

  1. клеевые — на основе водных растворов растительных и животных клеев;
  2. масляные — на основе высыхающих масел и синтетических полимеров;
  3. эмалевые — на основе лаков.

Клеевые краски готовятся на месте потребления. Масляные краски требуют длительного времени высыхания, поэтому в их состав вводят от 5 до 10% сиккативов для ускорения высыхания.

Промышленностью выпускаются краски масляные густотертые цветные (ГОСТ 8292–95). Это краски МА-025 и МА-015. Они выпускаются 17 цветов и предназначены для окрашивания металлических и деревянных поверхностей. Водоэмульсионные краски (ГОСТ 19214–80) выпускаются 10 цветов, используются внутри помещений для работы по дереву, штукатурке и другим пористым материалам.

Водно-дисперсионные краски (ГОСТ 20833–75) применяются для окраски зданий по кирпичным, бетонным, оштукатуренным, деревянным и другим пористым поверхностям. Выпускаются 17 цветов.

Эмали — это суспензия пигментов в лаках с добавлением пластификаторов и сиккативов. Назначение эмалей — непрозрачная отделка изделий из древесины. Масляные эмали используют для отделки изделий, выполненных из различных материалов:

  1. масляно-глифталевые эмали применяют для отделки интерьеров помещений, изделий из металла и дерева, эксплуатируемых внутри помещения;
  2. эмали фиксоль изготавливают на основе жирного масляного лака.

Эмалевые покрытия обладают высокой атмосферостойкостью и полузеркальным блеском:

  1. эмульсионные эмали — суспензия пигментов и эмульсии из лакомасляной основы и воды с добавлением органических растворителей и сиккативов;
  2. нитроцеллюлозные эмали — быстросохнущие, имеют хороший розлив и укрывистость, образуют блестящие покрытия;
  3. полиэфирные эмали по декоративным и прочностным качествам превосходят другие; обладают высокими прочностью, твердостью, блеском, свето-, тепло-, водои морозостойкостью;
  4. пентафталевые эмали применяют для окраски изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях;
  5. перхлорвиниловые эмали стойки к действию химических реактивов и атмосферостойки.

Классификация материалов и изделий по технологическому признаку

В зависимости от того, какой вид сырья используется для изготовления материала, он делится на определенные группы.

Типы гидроизоляции.

  1. Природные каменные. Для их изготовления используются горные породы. К этому виду можно отнести стеновые блоки, облицовочную плитку, щебень, гравий и так далее.
  2. Керамические материалы и изделия. Чаще всего керамика используется для облицовочных работ. Этот материал изготавливают из глины путем ее специальной обработки. Это может быть отжиг, обжиг, сушка и другие манипуляции. Кстати, кирпич тоже относится именно к этой группе.
  3. Изделия из минеральных расплавов. Сюда относятся материалы, которые делаются из стекла и других подобных веществ.
  4. Неорганические вяжущие вещества. В основном представляют собой порошкообразные компоненты, которые при взаимодействии с водой образуют вязкую структуру. Со временем она имеет свойство затвердевать. Сюда можно отнести различные цементы. К этой же группе относится известь и гипс.
  5. Бетоны. Они выделяются в отдельную группу. Получаются путем смешивания вяжущих компонентов, воды и дополнительных элементов. В результате получается достаточно прочная структура. Чаще всего применяется для создания фундаментов. Если бетон дополнить арматурой, то эта конструкция станет называться железобетон.
  6. Древесные материалы и изделия. Их получают путем механической обработки древесины. Это могут быть разнообразные материалы. Сюда относятся доски, вагонка.
  7. Металлические вещества. Достаточно широко используются в строительстве. Особенной популярностью пользуются черные металлы и их сплавы. Их используют в самых разнообразных отраслях народного хозяйства. Что касается цветных металлов, то они имеют более продолжительный срок службы. Это достигается благодаря их структуре. Они не вступают во взаимодействие с жидкостью, а поэтому не подвергаются коррозии.

Напрямую цветные металлы и сплавы используются при изготовлении проводов, различных электронных компонентов, сантехнических систем. Сегодня широко используется нанесение подобных материалов на черные металлы. В этом случае получается защитная пленка, которая препятствует взаимодействию основного материала с окружающей средой.

Подобная практика сегодня широко используется в строительстве. Оцинкованные листы, которые известны практически каждому человеку, получаются именно таким образом.

Газоблоки

Этот материал отличается превосходными теплоизоляционными характеристиками. По теплопроводности стена из газоблока шириной 300-400 мм не уступает многослойной кирпичной конструкции. Стены из газоблоков поддерживают оптимальный температурный и влажностный режим внутри помещения. Материал не подвержен гнили и отличается внушительным сроком службы. Теплоизоляционные качества газоблока в 3 раза больше, чем у кирпичной стены.

Газобетон довольно лёгкий, поэтому его несложно  транспортировать и укладывать. Он легко режется обычной ножовкой до нужных размеров. Кладка элементов выполняется на растворе или специальном клее, которого требуется немного. Гладкая ровная поверхность газоблоков легко поддаётся отделке. Газобетон считается экологически чистым и негорючим. Он имеет достаточно высокую морозостойкость.

Преимущества и недостатки газоблоков

Точные геометрические размеры позволяют получить герметичные ровные стены, которые не нуждаются в выравнивании перед отделкой.

Плюсов у этого стенового изделия немало:

  • Кладка стен из газоблоков ведётся в 9 раз быстрее, чем кладка из кирпича.
  • Точные геометрические размеры позволяют получить герметичные ровные стены, которые не нуждаются в выравнивании перед отделкой.
  • Невысокая теплопроводность изделия – большой плюс в его пользу.
  • Газобетон имеет высокую пожароустойчивость, он даже при горении не выделяет вредных веществ.
  • Пористая структура материала способствует высокой морозостойкости.
  • По паропропускающей способности газобетон сравним только с древесиной.

Минусы газобетона:

  • Низкая прочность на изгиб.
  • Материал подвержен растрескиванию.
  • Гигроскопичность. После впитывания влаги снижаются теплоизоляционные показатели газобетона, поэтому фасад нуждается в защитной отделке.
  • Прямо на газоблоки нельзя укладывать плиты перекрытия и балки, поэтому перед их укладкой придётся делать монолитный армопояс. Это влечёт за собой дополнительные расход и затраты времени.

Как купить стройматериалы?

Это зависит от того, для какой цели они будут использоваться. При крупных инвестициях, таких как строительство, модернизация или капитальный ремонт дома на одну семью, стоит найти ближайший склад стройматериалов, изучить перечень строительных материалов и заказать все необходимые товары. При более крупных закупках вы можете не только рассчитывать на договорную скидку от общей суммы, но и обеспечить бесперебойную доставку на стройплощадку.

Склады, а также оптовые торговцы обычно имеют собственный транспорт, могут доставить необходимые товары, поэтому инвестору не нужно беспокоиться об этом. Вопрос оплаты другой. Вы платите либо за каждую покупку, либо компании выставляют инвесторам счет, который оплачивается ежемесячно или после завершения следующих этапов строительства. При оптовых покупках расчет строительных материалов осуществляется по более выгодным расценкам.

Для небольших вложений, таких как мелкий ремонт или ремонтные работы, стоит поискать стройматериалы по доступной цене. Акции можно найти как в крупных магазинах DIY, так и в сетях небольших складов.

Плита ориентировано-стружечная (ОSB)

Изготавливается из тонких щепок длинной до 150 мм путем прессования с введением дополнительных компонентов – смолы, борной кислоты, синтетического воска. Относится к прочным видам листовых стройматериалов. Один лист имеет толщину 9-10 мм. ОСБ бывают трех типов: лакированная, ламинированная и шпунтированная.

ОСБ применяют и в целях ремонта помещений, и для возведения малоэтажных построек. Многие обладатели земельных участков начинают обустраивать их, возводя хозяйственный блок, временное жильё или сарай из ОСБ – такое строительство обходится дёшево, является быстрым и удобным.

В основном, ориентированно-стружечные плиты используются для таких типов работ, как:

  • Устройство пола. Плита ОСБ является ровной, прочной и устойчивой поверхностью.
  • Возведение стен. При постройке домов из ориентированно-стружечных плит используются лишь плиты с маркировкой OSB-3,  причём поверхность материала нужно грунтовать и герметизировать.
  • Монтаж перегородок. Маркировка зависит от влажности в помещении – это может быть и OSB-2, и устойчивая к воздействию влаги OSB-3. Использование устойчивого к разным родам жидкостям покрытия в будущем позволит проводить отделку с использование лаков, либо красок на водяной основе – они хорошо попускают пары и создают оптимальный микроклимат.
  • Возведение коттеджей из сэндвич-панелей. Эти панели являются монолитными, устойчивыми конструкциями, изготовленными из двух плит ОСБ, между которыми находится утеплитель. Благодаря этому методу себестоимость постройки и сроки её возведения значительно уменьшаются за счёт экономичного и удобного стройматериала.

Несущие и ограждающие конструкции

Конструкции, строительство и применение которых предусмотрено проектом, подразделяют на две основные группы: несущие и ограждающие.

Назначение несущих конструкций – воспринимать все нагрузки, возникающие в здании/сооружении под влиянием внешних факторов – ветра, снега – а также внутренних эксплуатационных воздействий, собственного веса всех элементов здания и давления грунта на его подземные части. Такие изделия обеспечивают строительному объекту прочность, устойчивость и надёжность.

К несущим конструкциям относятся:

  • элементы, составляющие каркас: колонны, стойки, иногда стены;
  • горизонтальные элементы: покрытия и перекрытия;
  • жёсткие связи и фундаменты.

В зданиях промышленного типа к несущим конструкциям относят также подкрановые балки.

Ограждающие конструкции защищают здание от внешних атмосферных воздействий, изолируют происходящие в здании процессы и находящихся там людей от внешнего пространства, разделяют внутренний объём здания на отдельные помещения. Этим они гарантируют нормальные санитарно-гигиенические условия и оптимальные условия для процессов и действий, протекающих внутри здания.

К ограждающим конструкциям относятся:

  • наружные и внутренние стены;
  • световые проёмы;
  • двери/ворота;
  • покрытие кровли;
  • полы;
  • перегородки.

В промышленных зданиях роль элементов ограждения часто выполняют пандусы, рабочие площадки и т.п.

Строительные конструкции различают также по материалам, из которых они произведены.

Кирпич

Дом, построенный из кирпича, может простоять век, а то и полтора

Дом, построенный из кирпича, может простоять век, а то и полтора. Существует множество разновидностей кирпича, отличающихся важными эксплуатационными и техническими характеристиками.

Так, для возведения стен используют силикатные и керамические виды кирпича. Рассмотрим их особенности:

  • Керамический кирпич делается из обожжённой красной глины. Это прочный, влагостойкий, экологически чистый материал. В продаже есть полнотелый и пустотелый кирпич. Чем больше пустот в кирпиче, тем выше его теплоизоляционные показатели.
  • Силикатный кирпич делается на основе извести, песка и некоторых добавок. Он также бывает полнотелый и пустотелый. Последний вариант отличается лёгкостью и улучшенными  теплоизоляционными качествами. Силикатные полнотелые изделия отличаются хорошими звукоизоляционными свойствами, но высокой теплопроводностью.

Также этот стеновой материал делится на лицевой и рядовой:

  • Строить стены дома лучше из рядового кирпича. Изделия могут иметь небольшие дефекты в виде трещинок и сколов, но за счёт этого их цена более приемлемая. К тому же для внутренней кладки стен не так важен внешний вид изделия, как для лицевой кладки.
  • Облицовочный кирпич (лицевой) – это стеновой материал, которым оформляется фасад. Все изделия должны иметь правильную геометрическую форму, гладкую или рельефную поверхность, быть без изъянов и дефектов. Цена лицевого кирпича выше, чем у его рядового собрата.

Прочность этого стенового материала напрямую связана с его маркой, которая может быть от М 75 до М 300. Число обозначает нагрузку, которую может выдержать один квадратный сантиметр изделия. Чем выше марка, тем больше удельный вес изделия. Чтобы построить 2-х или 3-х этажный дом, достаточно кирпича марки 100-125. Для выполнения фундамента и цоколя используют изделия с маркой 150-175.

Также при выборе кирпича важно учитывать его морозоустойчивость, то есть количество циклов замораживания и оттаивания, которые изделие может выдержать без повреждения и снижения прочности не более чем на 20 %. Маркируется этот показатель буквой F и числом от 15 и выше.

Для тёплых регионов можно использовать изделия с маркой морозостойкости 15, в более холодных широтах применяют кирпичи марки F25. Для облицовочных работ подойдёт кирпич с морозостойкостью не ниже 50.

Преимущества и недостатки кирпича

Среди плюсов этого стенового материала стоит перечислить следующее:

  • Внушительный срок службы.
  • Эстетическую привлекательность.
  • Неограниченные возможности в плане дизайна и воплощения сложнейших проектов.
  • Материал не поддаётся коррозии, порче грибами и микроорганизмами.
  • Изделие не горит.
  • Высокие звуко- и теплоизоляционные характеристики.

К недостаткам можно отнести такое:

  • Из-за мелких размеров и большого удельного веса укладка стен из кирпича выполняется долго и стоит немало.
  • Под стены из кирпича необходимо обустраивать основательный заглублённый фундамент, а это влечёт за собой повышенные расходы на материалы и земляные работы.
  • В большинстве случае кирпичные стены нужно дополнительно утеплять.

Отделочные растворы и бетоны

К этой категории можно отнести многочисленные штукатурки, которые в наши дни достигли своего совершенства. Они выполняют сразу несколько функций, укрепляя стену, выравнивая ее поверхность и придавая ей изысканную, очень привлекательную текстуру. Это фактурные штукатурки, наподобие венецианской, которые в составе имеют натуральные каменные крошки и пигменты, имитирующие поверхность окрашенной стены, металла, дерева, ткани.

Бетон применяется для изготовления прочной и привлекательной плитки, использующейся в отделке только фасадов, тогда как штукатурка может применяться для внутренних и внешних работ.

Клеи

С помощью клеевых материалов можно соединять разнородные материалы, что при других видах соединений порой неосуществимо. Технология работ с клеевыми материалами позволяет получать конструкции сложной формы с меньшими трудовыми затратами.

Преимущество клеевых соединений заключается в том, что они более надежны и долговечны, длительно сопротивляются воздействию агрессивных сред и имеют высокую прочность.

К недостаткам клеев относятся их склонность к старению, относительно высокая стоимость и в ряде случаев — токсичность.

По физическому состоянию клеи представляют собой жидкости различной вязкости, пленки, порошки, гранулы на основе натуральных (природных) или синтетических клеящих веществ.

К группе природных относятся клеи животного, растительного и минерального происхождения. Клеи животного происхождения получают из белковых веществ, содержащихся в тканях, костях, крови и молоке животных. К ним относятся глютеновые, казеиновые, альбуминовые. Минеральные клеи — силикатные, асфальтовые, битумные. Синтетические клеи вырабатывают на основе синтетических смол, которые получают из простых веществ в результате сложных химических процессов.

По реактивной способности клеи могут быть:

  1. термореактивные;
  2. термопластичные;
  3. дисперсионные.

Термореактивные клеи отверждаются химическим путем, в результате чего образуется необратимый клеевой шов с повышенной тепло и водоустойчивостью. Это карбамидоформальдегидные и фенолоформальдегидные клеи.

Термопластичные клеи способны под влиянием теплоты расплавляться, а после охлаждения вновь затвердевать, не изменяя химический состав. При последующем нагревании такие клеи снова расплавляются. К таким клеям относятся мездровый, костный, клеи-расплавы, нитроцеллюлозные, поливинилацетатные, поливинилхлоридные и др.

В зависимости от склеиваемых материалов выделяют клеящие материалы: для склеивания пенопластов и древесины; металлов и неметаллов; резины между собой и приклеивания ее к другим материалам; тканей и др.

Клеи должны удовлетворять следующим основным требованиям:

  1. обеспечивать высокую прочность клеевого соединения;
  2. иметь высокую стабильность и жизнеспособность при хранении;
  3. иметь высокий фактор диэлектрических потерь;
  4. быть влаго-, водои биологически стойкими, нетоксичными, простыми в употреблении, дешевыми;
  5. сохранять механическую прочность во времени;
  6. по цвету быть близкими к склеиваемым материалам.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий