CC BY
112СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ГОРОДСКОМ
СТРОИТЕЛЬСТВЕ Баринова Н.Б.
Баринова Наталья Борисовна - студент, кафедра городского строительства, архитектуры и дизайна, Тульский государственный университет, г. Тула
Аннотация: в работе рассматривается вопрос о выборе материала для возведения стен зданий, проводится аналитическое сравнение достоинств и недостатков каждого материала. Сделаны выводы о применении того или иного материала при различных условиях.
Ключевые слова: строительство, строительные материалы, городское строительство, анализ, сравнение.
УДК 691.3
За последние 10 лет объем городского строительства вырос более чем в 2,5 раза и в настоящий момент продолжает расти, что с связано с необходимостью обновления жилищного фонда, ростом численности населения [1]. Данное обстоятельство актуализирует вопрос о выборе оптимального материала и технологии строительства. Существует ряд технологий и применяемых при строительстве материалов, которые существенно отличаются по эксплуатационным характеристикам, сфере использования. Поэтому в данной работе будет проведен анализ наиболее распространенных материалов для возведения стен зданий [2].
Наиболее распространенными материалами стен на данный момент являются кирпич, бетонные блоки и железобетон [3, 4]. Дерево почти не используется, каркасные технологии в основном применяют для возведения коммерческих, складских и производственных зданий. Бетон также не часто применяется для возведения стен зданий, поэтому в работе основной акцент делается на блочные материалы.
Кирпич - это не материал сам по себе, а форма изделия из искусственного камня. Кирпич сегодня в основном производится трех основных видов - керамический, силикатный и гиперпрессованный (цементный). Однако популярны только первые два вида, а использовать гиперпрессованный кирпич для строительства стен зданий довольно дорого [5].
Керамический кирпич
Такой кирпич называется еще «красным», хотя он может иметь самые разные оттенки в пределах от желтого до темно-коричневого. Все зависит от вида глины, из которого он производится. Впрочем, основная масса керамического кирпича производится как раз из красной глины, так как она самая распространенная. Для производства кирпича глина должна обладать нужной жирностью, для чего на фабрике перед формовкой в нее добавляют очень мелкий песок (для обезжиривания) или какие-либо добавки (для повышения жирности). После этого кирпич формуют в бруски нужного размера, и отправляют в печь. В печи глиняный кирпич и превращается в керамический, в результате обработки высокой температурой он приобретает большую прочность и все остальные качества, за которые его так ценят.
Ассортимент строительного керамического кирпича различается в основном по размерам и по конструкции. По размерам он бывает одинарным (25х12х6,5 см), полуторным (25х12х8,8 см) и двойным (25х12х13,8 см). Двойной кирпич - это уже практически блок небольшого размера, поэтому используется только в особых случаях, в основном же популярен кирпич именно одинарный, нередко - полуторный, но не для несущих стен, а для создания вспомогательных конструкций. По конструкции кирпич бывает полнотелым, пустотелым, щелевым и поризованным.
Кирпич полнотелый.
Полнотелый кирпич состоит из массы спекшейся глины, он достаточно тяжелый и имеет максимальный коэффициент по теплоемкости. Так как керамический кирпич имеет очень малое количество пустот, он является очень плотным и прочным материалом. Хотя у плотных материалов большая теплопроводность, но из-за того, что кирпич не впитывает влагу, то и не промерзает. А так как он не промерзает, то может прекрасно аккумулировать в себе тепло, идущее с внутренней части стены дома. Таким образом из полнотелого кирпича можно строить дома в любых, даже самых сложных климатических условиях без особого утепления фасада.
Кирпич пустотелый.
Пустотелый кирпич имеет отверстия разного размера, они могут быть сквозными, или только с одной стороны. Эти пустоты занимают в разных случаях от 30 до 70% всего тела кирпича. Такой кирпич имеет меньший вес в сравнении с кирпичом полнотелым, соответственно и пониженную прочность. Впрочем, прочность такого кирпича позволяет ему использоваться в создании не несущих конструкций здания, внутренних перегородок. Коэффициент теплоемкости такого кирпича также невысокий, поэтому пустотелый кирпич в основном используется в регионах с более мягким климатом.
Кирпич щелевой.
В принципе щелевой кирпич по всем параметрам не отличается от кирпича пустотелого, дело только в форме пустот, которые его пронизывают - это сквозные щели с правильной геометрией.
Кирпич поризованный.
Поризованный кирпич по своим характеристикам несколько отличается от пустотелых видов кирпича. Все его тело пронизано порами, которые образуются в результате сгорания специальных добавок, внесенных в
глиняную массу перед обжигом. Такой кирпич может применяться только для создания не несущих конструкций и только внутри здания, так как он боится влаги, промерзает, и прочность у него самая низкая среди всех видов кирпича. Зато это самый легкий кирпич, и самый дешевый. Другие виды керамического кирпича.
Также из глины производятся и некоторые другие виды кирпича, которые напрямую для строительства дома не используются. Это клинкерный кирпич (облицовочный) и шамотный (огнеупорный). Кирпич клинкерный.
Клинкерный кирпич изготавливается из огнеупорной глины с применением некоторых добавок. Обладает очень высокой плотностью, прочностью и долговечностью, но из-за высокой цены используется только для облицовки фасадов, осуществляя их очень эффективную защиту от высокой влажности и промерзания. Кирпич силикатный.
Силикатный («белый») кирпич еще более популярен, чем кирпич керамический, но в основном из -за меньшей цены. Изготавливается он из кварцевого песка и извести автоклавным методом, то есть формуется под давлением и с применением горячего пара. В результате известь спекается с песком и получается очень плотный материал - силикат, не уступающий по этому параметру (плотности) керамике. Однако имеется у этого кирпича два недостатка - силикат, имея известковое происхождение, боится влаги и воздействия высоких температур. В связи с этим круг применения силикатного кирпича несколько сужен - из него нельзя строить фундаменты и цокольные этажи, а также печи и дымоходы. Прочность силикатного кирпича позволяет строить из него не только малоэтажные дома, но и многоэтажные, он имеет большую долговечность, но ниже, чем у кирпича керамического.
Кирпич гиперпрессованный.
Существует технология изготовления такого кирпича, которая предусматривала формование кирпичных блоков под большим давлением с применением высокой температуры. В результате получается очень прочный и долговечный кирпич, но имеющий высокую стоимость. Все усовершенствования технологии к удешевлению продукта так и не привели к существенному результату. Однако, на данный момент на строительном рынке можно найти и очень дешевые варианты гиперпрессованного кирпича, но стоит учитывать, что изготавливаются они на небольших предприятиях, не обладающих необходимыми технологиями и оборудованием. В результате зачастую получается не качественный кирпич. Главный его недостаток - низкая влагостойкость, поэтому его не рекомендуется использовать даже для облицовки.
Таким образом, проанализировав преимущества и недостатки материалов, используемых при строительстве, можно сделать вывод о том, что наиболее оптимальным вариантом материала для возведения зданий в условиях городского и загородного строительства является кирпич, при этом возможно использование как полнотелого, так и пустотелого блоков.
Список литературы
1. Теплоизоляция. Материалы, конструкции, технологии. М.: НТС "Стройинформ", 2021. 444 с.
2. Микульский В.Г., Горчаков Г.И., Рахимов В.В., Куприянов В.Н. и др. Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы): Учебн. издание. М.: Издательство Ассоциации строительных вузов (изд. АСВ), 2004 г.
3. Киреева Ю.И. Строительные материалы и изделия / Ю.И. Киреева, О.В. Лазоренко. Рн/Д: Феникс, 2010. 348 с.
4. Алимов Л.А. Строительные материалы: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования / Л.А. Алимов, В.В. Воронин. М.: ИЦ Академия, 2012. 320 с.
5. ДубягоД.С. Справочник по строительным материалам и изделиям / Д.С. Дубяго. М.: Феникс, 2018. 557 с.
