انواع مصالح ساختمانی

ساختمان با کیفیت فراتر از مدیریت کارگران ساختمانی است. بیش از این، مصالح ساختمانی مناسب باید بسته به نیاز مشتری، سایت و سایر ملاحظات دیگری مانند، شرایط آب و هوایی به درستی تجزیه و تحلیل شود. بنابراین امروز، بیایید انواع مختلف مصالح ساختمانی موجود در بازار و نحوه استفاده از آن‌ها را در ساخت و ساز بررسی کنیم.

مصالح ساختمانی چیست؟

مصالح ساختمانی به معنای واقعی کلمه، هر ماده ای است که می‌تواند برای اهداف ساختمانی استفاده شود. معمولاً شامل چوب، بتن، فولاد، سیمان، سنگدانه‌ها، آجرها، رس، فلز و موارد دیگر است. در زمان‌های قدیم، مردم از آجرهای خالص یا چوب یا کاه استفاده می‌کرده اند. اما در این عصر مدرن، مهندسان آموخته اند که مواد مناسب را برای ایجاد ساختارهای با کیفیت بالاتر مخلوط و مطابقت دهند. البته انتخاب همیشه به بودجه مشتری و اثربخشی مواد در پروژه‌های ساختمانی بستگی داشته است.

همانطور که قبلاً اشاره کردیم، از بسیاری از مواد طبیعی در ساخت و سازها مانند، چوب، شن، خاک رس، سنگ و حتی شاخه و برگ استفاده می‌شد. برخی از این‌ها هنوز هم در صحنه ساخت و ساز مدرن به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می‌گیرند، به خصوص در کشورهای اروپایی که بیشتر خانه‌ها هنوز از چوب ساخته می‌شوند.

بسیاری از مواد ساخته شده توسط بشر، در سال‌های گذشته منتشر شده اند و برخی مصنوعی هستند. اگرچه طبیعی نیستند، اما بعضی از آن‌ها در ساخت خانه‌های سازگار با محیط زیست مانند، خانه‌های سه بعدی که در واقع از استانداردهای ساخت سبز عبور می‌کنند استفاده می‌شوند.

همچنین چیز خوبی است که این روزها از الوارها به طور کمتری در ساخت و سازها استفاده می‌شود، از این رو، مادر زمین نجات پیدا می‌کند. امروزه بیشتر مصالح ساختمانی در حال تولید هستند و این صنعت در بسیاری از کشورها یک صنعت کاملاً تثبیت شده است. این تنها ثابت می‌کند که صنعت ساخت و ساز سالم است و سال به سال رشد می‌کند.

سایر معاملات تخصصی مرتبط نیز از ساخت مصالح ساختمانی مانند، کاشی کاری، لوله کشی، سقف سازی، نجاری و کارهای عایق بندی بهره مند می‌شوند.

از کلیه مصالح ساختمانی می‌توان برای ایجاد یک ساختار با کیفیت استفاده کرد. اما این به نحوه استفاده از آن‌ها در ساخت و ساز بستگی دارد. به همین دلیل برای مدیران پروژه و مهندسان میدانی مهم است که مواد مورد نیاز را در پروژه‌های خود به دقت تجزیه و تحلیل کنند.

اهمیت انتخاب مصالح ساختمانی مناسب

پاسخ ساده است. مصالح ساختمانی مناسب تأثیر زیادی در کیفیت سازه دارند. مهم نیست که یک تیم ساختمانی در هنگام ارزان بودن و نامرغوب بودن مواد، مهارت بسیاری در ساخت و ساز داشته باشند، زیرا ساختمان همچنان مشکلات زیادی را مشاهده خواهد کرد و دوام زیادی نخواهد داشت.

متأسفانه، انتخاب مصالح ساختمانی مناسب اغلب نادیده گرفته می‌شود. بسیاری از برنامه ریزان پروژه تمایل دارند گوشه‌ها را برش دهند و استفاده از بهترین مواد را کنار بگذارند. اغلب اوقات هزینه، دلیل انتخاب مواد جایگزین است. اما مالکان باید در نظر بگیرند که آیا با استفاده از مناسب ترین مواد می‌توانند با کیفیت ترین ساختمان را به مستاجر خود تحویل دهند. این امر همچنین ایمنی و دوام ساختمان را تضمین می‌کند.

انواع مصالح ساختمانی

مصالح ساختمانی موادی هستند که در ساخت ساختمان‌ها، خانه‌ها و سایر سازه‌ها استفاده می‌شوند. این‌ها شامل مواد سنتی مانند، چوب و مواد جدیدتری هستند که برای پاسخگویی به انواع الزامات ساخت و ساز مدرن طراحی شده اند. موارد زیر انواع متداول مصالح ساختمانی هستند:

چوب

ماده ای سخت و طبیعی که از هزاران سال پیش برای فضای داخلی و خارجی استفاده می‌شود. چوب وقتی منبعی مسئولانه داشته باشد، ماده پایداری است، زیرا یک منبع تجدیدپذیر خنثی از کربن است.

مثال از فضای داخلی	فضای داخلی، کفپوش، سقف، عناصر تزئینی، سازه‌های تحمل کننده بار، محوطه سازی.
خصوصیات	مقاوم در برابر فشردگی، مقاومت کششی بالا، انعطاف پذیری، قابل اجرا و از نظر بصری مقاومت است. خصوصیات چوب بسته به نوع آن بسیار متفاوت است.
یادداشت‌ها	چوب‌ها به طور کلی به چوب‌های نرم و چوب سخت بر اساس گونه‌های درختی طبقه بندی می‌شوند. این تا حدی گمراه کننده است، زیرا چوب‌های سخت لزوما سخت تر از چوب‌های نرم نیستند.

چوب مهندسی شده

طیف گسترده ای از تولید کنندگان محصول، از چوب به عنوان ماده استفاده می‌کنند. برخی از این محصولات به سادگی طراحی شده اند تا جایگزین ارزان تری برای چوب‌های طبیعی باشند. برخی دیگر به گونه ای طراحی شده اند که از مقاومت بالاتری نسبت به چوب برخوردار باشند و یا دارای خواص مطلوب دیگری مانند، بهبود مقاومت در برابر پوسیدگی هستند. چوب مهندسی شده می‌تواند به عنوان جایگزینی پایدارتر برای انواع چوب طراحی شود، که غالباً از منابع ناپایداری تهیه شده و منجر به تخریب اکوسیستم می‌شوند.

مثال از فضای داخلی	فضای داخلی، کفپوش، سقف، عناصر تزئینی، سازه‌های تحمل کننده بار، محوطه سازی.
خصوصیات	بسیاری از آن‌ها به گونه ای طراحی شده اند که از چوب طبیعی، ارزان تر، مقاوم تر و با دوام تر هستند.
یادداشت‌ها	چوب‌های مهندسی می‌توانند هم به مراتب ارزان تر و هم به مراتب گران تر از چوب طبیعی باشند. به عنوان مثال، محصولات تولید شده با روکش چوبی جذاب ممکن است از نظر کیفیت از چوب طبیعی برتر باشند

بتن

بتن ماده کامپوزیتی است که شامل سنگدانه‌هایی مانند، شن و ماسه، سنگ ریزه و سنگ خرد شده با اتصال دهنده ای مانند سیمان پرتلند است. مواد افزودنی شیمیایی غالباً برای تغییر خصوصیات بتن یا تسریع یا کندی سخت شدن، اضافه می‌شوند.

مثال از فضای داخلی	برای سازه‌های تحمل کننده بار و پیاده روها استفاده می‌شود.
خصوصیات	بتن سنگین است و از مقاومت فشاری بالایی برخوردار است، اما از مقاومت کششی بسیار کمی ‌برخوردار می‌باشد. به همین دلیل، اغلب با ماده ای با مقاومت کششی بالا مانند میله‌های فولادی معروف به میلگرد، تقویت می‌شود.
یادداشت‌ها	بتن با توجه به وزنی که دارد، پرکاربردترین ماده ساختمانی است. این به طور کلی غیر جذاب و ناخوشایند تلقی می‌شود، زیرا با زیرساخت‌های سودمندی مانند، بزرگراه‌ها و سدها در ارتباط است. تولید سیمان باعث تولید گازهای گلخانه ای قابل توجهی می‌شود.

آجر

آجر، هر واحد مستطیلی است که برای تنظیم در ملات طراحی شده است. این‌ها از لحاظ تاریخی از خشت ساخته شده اند، اما آجرهای مدرن صدها نوع مختلف دارند که از موادی مانند، خاک، شن ، خاک رس، آهک، سیلیکات کلسیم، بتن و سرامیک ساخته می‌شوند.

مثال از فضای داخلی	برای نمای روسازی و شومینه‌ها استفاده می‌شود.
خصوصیات	بسیاری از آجرها دارای مقاومت فشاری بالا با دوام فوق العاده و مقاومت در برابر حرارت هستند که می‌توان آن‌ها را با سنگ مقایسه کرد. آجرها ممکن است شکننده باشند و هنگام ریختن ممکن است شکسته شوند. در مناطق مستعد زلزله، دیوارهای آجری باید مطابق با استانداردهای محلی به درستی تقویت شوند.
یادداشت‌ها	آجرها دارای دو نوع اصلی هستند، آجرهای آتش گرفته و نسوز.

شیشه

ماده ای بادوام اما شکننده که به دلیل ویژگی‌های نوری از جمله توانایی شکستن، انعکاس و انتقال نور ارزش گذاری می‌شود. شیشه اغلب به صورت شفاف یا غیرشفاف طراحی می‌شود. بیشتر شیشه‌ها حاوی دی اکسید سیلیسیم هستند و در هزاران نوع تولید می‌شوند. از یک نوع شیشه بدون قاب معروف به شیشه ساختاری، می‌توان در سازه‌های تحمل بار استفاده کرد.

مثال از فضای داخلی	برای پنجره، نما، دیوار، سقف و کف استفاده می‌شود.
خصوصیات	برای خصوصیات نوری آن، شفافیت آن ارزش گذاری شده است. شیشه دوام بالایی دارد اما شکننده است و مستعد شکستگی است. روش‌های درمانی مانند لمینیت باعث می‌شود شیشه شکنندگی کمتری داشته باشد.
یادداشت‌ها	شیشه‌ها انواع مختلفی دارند که شامل موادی مانند فایبرگلاس، سرامیک شیشه و فیبر نوری است.

سرامیک

سرامیک‌ها دسته گسترده ای از مواد معدنی سخت هستند که با استفاده از مواد معدنی تولید می‌شوند. بیشتر سرامیک‌های عرفی غیر فلزی هستند. با این حال، برخی از مواد ساخته شده از ترکیب فلزات و مواد معدنی، سرامیک محسوب می‌شوند. سرامیک‌های سنتی شامل، ظروف سفالی، ظروف سنگی و ظروف پورسلین هستند. سرامیک‌های مدرن شامل، نیترید سیلیکون، کاربید سیلیکون و کاربید تیتانیوم هستند.

مثال از فضای داخلی	برای شومینه، دودکش‌ها، ملات، ویژگی‌های تزئینی، میزهای پیشخوان، وان، حمام و کاشی آشپزخانه استفاده می‌شود.
خصوصیات	سرامیک‌ها اغلب مقاوم در برابر آب، حرارت و آتش هستند. سرامیک‌های مهندسی مدرن مانند، کاربید تیتانیوم و کاربید تنگستن از قوی ترین مواد شناخته شده هستند.
یادداشت‌ها	تولید سرامیک اغلب به دمای بالا احتیاج دارد. به همین ترتیب، سرامیک‌ها می‌توانند انرژی بر و گران باشند. با این حال، آن‌ها اغلب بسیار با دوام هستند.

فولاد

فولاد آلیاژی از آهن و کربن است. همچنین افزودن فلزات دیگری به فولاد برای بهبود خواص آن معمول است. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ شامل، کروم و نیکل برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی فلز است. فولاد در اواخر قرن نوزدهم جایگزین چدن به عنوان فلز سازه ای انتخابی سازه‌های بزرگ شد. همچنین از فولاد در تعداد زیادی از مصالح ساختمانی، قطعات و اجزا استفاده می‌شود.

مثال از فضای داخلی	برای میله‌های تقویت کننده، عناصر تزئینی، ورق فلز، سیم، لوله، پیچ و مهره، میخ و پیچ استفاده می‌شود.
خصوصیات	ویژگی‌های فولاد براساس محتوای کربن، محتوای فلز و فرآیندهای ساخت آن متفاوت هستند. به طور کلی فولاد، از مقاومت فشاری و کششی بالایی برخوردار است. فولاد با دوام و بسیار قابل بازیافت است و هدایت گرمایی خوبی دارد. ضد زنگ بوده و در برابر خوردگی مقاومت می‌کند.
یادداشت‌ها	فولاد قابل احتراق نیست اما می‌تواند در آتش از بین برود. به همین ترتیب، بیشتر فولاد‌های سازه ای باید ضد آتش باشند.

فیبر کربن

الیاف کربن ماده ای نسبتاً جدید است که دارای ویژگی‌های جالبی برای ساخت از جمله مقاومت کششی بالا، مقاومت شیمیایی و انبساط حرارتی کم است. این موارد اغلب در مواد کامپوزیتی مانند، بتن تقویت شده با الیاف و پلاستیک تقویت شده با الیاف کربن که در آن از الیاف برای مقاومت کششی برتر استفاده می‌کنند، استفاده می‌شود.

مثال از فضای داخلی	برای بهبود مقاومت بتن، چوب، پلاستیک و سنگ تراشی استفاده می‌شود.
خصوصیات	فیبر کربن مقاومت کششی بسیار بالاتری نسبت به اکثر مواد شناخته شده دارد. به عنوان مثال، مقاومت کششی آن بیش از 5 برابر فولاد است. سایر مواد بر پایه کربن حتی قوی تر هستند. به عنوان مثال، گرافن دارای مقاومت کششی حدود 18،854،905 Psi در مقایسه با فولاد تقریباً 77،015 Psi است.
یادداشت‌ها	نانولوله‌های کربنی و گرافن به مراتب قوی تر از فیبر کربن هستند و احتمالاً در آینده به مواد ساختمانی مهمی ‌تبدیل می‌شوند.

مس

مس از قرن سوم قبل از میلاد در معماری مورد استفاده قرار گرفته است. این ماده به دلیل کیفیت برتری که دارد، در مناطقی مانند، هدایت حرارتی و مقاومت در برابر خوردگی ارزش گذاری شده است. مس همچنین به عنوان یک فلز جذاب بصری با رنگ طلای مایل به قرمز براق و پتینه سبز روشن دیده می‌شود.

مثال از فضای داخلی	برای سقف، ناودان، لوله، روکش دیوار، اتصالات انبساط ساختمان، سیم، محافظ فرکانس رادیویی و محافظت در برابر صاعقه استفاده می‌شود.
خصوصیات	با دوام، مقاوم در برابر خوردگی، انبساط حرارتی کم، نگهداری کم، ضد میکروب و بسیار قابل بازیافت است.
یادداشت‌ها	سطوح مس یک پوشش مشخص سبز پتینه در مرور زمان ایجاد می‌کند، که مقاوم در برابر خوردگی است. در صورت نبود شرایط سخت مانند، آلودگی و نمک، مس در 200 سال با سرعت کمتر از 0.4 میلی متر خوردگی پیدا می‌کند.

آلومینیوم

فلزی سبک و بادوام که تعداد زیادی کاربرد خاص دارد.

مثال از فضای داخلی	برای پانل‌های بیرونی، نما و قاب پنجره استفاده می‌شود.
خصوصیات	سبک، شکل پذیر، قابلیت انعطاف پذیری، مقاوم در برابر خوردگی، غیر مغناطیسی،‌هادی حرارتی،‌هادی الکتریکی.
یادداشت‌ها	آلومینیوم به دلیل تشکیل لایه ای از اکسید آلومینیوم، در برابر هوا و خوردگی مقاوم است. آلومینیوم بسیار واکنش پذیر است و در برابر طیف وسیعی از مواجهه‌های شیمیایی مانند، نمک مقاوم نیست. به همین دلیل است که به طور معمول در لوله کشی استفاده نمی‌شود.

پلاستیک

پلاستیک دسته ای از مواد مصنوعی است که از مواد پتروشیمی یا منابع زیست توده تجدید پذیر حاصل می‌شود. این ماده ارزان قیمت است، که برای تعداد بسیار زیادی از محصولات ساختمانی فرموله و شکل گرفته است.

مثال از فضای داخلی	برای لوله‌ها، کف، سقف، پنجره‌ها، درها و پانل‌های داخلی استفاده می‌شود.
خصوصیات	ارزان و در تنوع قابل توجهی موجود است. پلاستیک‌ها اغلب سبک، بادوام، قابل اشتعال و به دما حساس هستند. برای اکثر امور می‌توانند از نظر منطقی قوی باشند، اما به طور معمول برای سازه‌های تحمل بار استفاده نمی‌شوند. اغلب به عنوان پوشش یا پوششی برای مواد دیگر استفاده می‌شوند.
یادداشت‌ها	ممکن است برداشت منفی از پلاستیک داشته باشید، از جمله این ایده که مواد پلاستیکی جعلی هستند.

نتیجه گیری

موارد دیگری نیز وجود دارند که می‌توانند در مورد مصالح ساختمانی مورد بررسی قرار گیرند، اما امیدوارم این درک خوبی از هر یک از مواد اصلی و کاربردهایی باشد که برای هر یک از آن‌ها مناسب است.