Перспективы и принципы развития строительных материалов

Не так давно основными материалами для строительства были дерево, сталь, бетон, кирпич, панельные блоки.

У всех этих материалов есть свои достоинства, но имеются и недостатки:

- сроки строительства из этих материалов занимают довольно много времени, что недопустимо в современных условиях;

- чем выше было здание, тем мощнее фундамент оно требовало, из-за веса материалов стен;

- стены, возведенные из этих материалов, не отличались дизайнерскими решениями (особенно это присуще панельным блокам);

- по большей части строительные материалы изготавливались на заводах, транспортирование на места стройки занимало много времени.

Все эти факторы не могли не затруднять и не удорожать возводимые конструкции. Жизнь, двигаясь вперед, требовала новых решений в строительстве, а соответственно, и в строительных материалах.

А новые направления в производстве строительных материалов опираются на:

- конкурентные цены;

- экологическую чистоту;

- повышение быстроты и простоты монтажа.

Принципы развития технологий и материалов в строительстве:

- замена железобетонных конструкций металлоконструкциями, металлическими сплавами, благодаря чему современные сооружения получаются легче.

- использование монолитной технологии возведения зданий из бетона произвело прорыв в сроках и качестве постройки здания. Процесс производства материала переносится на строительную площадку.

Уменьшается образование трещин, происходит более равномерная усадка сооружения, при этой технологии уменьшается количество швов, улучшается звукоизоляция. К недостаткам этой технологии следует отнести невозможность получения сложных архитектурных форм, большие трудозатраты.

При разработке новых строительных материалов большое внимание должно уделяться экологии. Резкое уменьшение отрицательного воздействия на здоровье человека.

Примеры новых материалов и технологий:

- несъемная опалубка - состоит из смеси щепы хвойных деревьев и пенополистерола. После застывания бетона она становится частью конструкции стены. Применение такой опалубки повышают теплоизоляционные показатели стен домов;

- серный бетон – отличается уменьшением энергозатрат на производство в два раза. Соответственно, экологическая безопасность самого производства увеличивается. Производство может осуществляться при минусовых температурах;

- "минеральное дерево" - является бетоном, но более легким и теплым. Изготавливают из смеси песка, гравия, растительных дополнений и недорогих строительных материалов;

- активно исследуется пенобетон с нанодисперсной арматурой. Включает в себя нанотрубки, уменьшая расход цемента. Физические, механические и другие показатели получаются выше, чем у простого бетона.

Во многих странах при строительстве дорог используют бетон. Но недостатком бетона является низкая пропускная способность воды. Вода задерживается на поверхности бетона, и со временем он разрушается. Ученые изготовили бетон с повышенной пропускной способностью. В итоге бетон пропускает воду сквозь себя, и земля ее впитывает, оставляя улицы чистыми и без луж. Проблема этого бетона – его можно прокладывать там, где не очень холодно.

В теплоизоляции также есть свои инновационные разработки:

- стекломагниевый лист. Состоит из смеси перлитового песка, оксида магния и хлорида магния с добавлением простых опилок. Он может прийти на смену ДСП или гипсокартону. При его производстве не используются синтетические клеи. Морозостойкость такого листа выше, чем у гипсокартона, в два раза, высокая устойчивость к деформациям. Легко подается окраске и штукатурке;

- целлюлозный утеплитель – получают из макулатуры, пропитывая смесь специальными растворами для склейки и придания пожароустойчивых свойств. Обладает высокой звукоизоляционной непроницаемостью. Отлично утепляет поверхности со сложным рельефом;

- аэрогель - открыт еще в 1920 году. При удалении из геля жидкости и замене ее газом получается аэрогель. В результате готовый продукт состоит на 90 процентов из воздуха, получается очень легким. Для целей теплоизоляции подходит прекрасно. Можно представить, какие одеяла могут быть из этого материала. Недостатком данного материала является высокая цена.

В природе известен так называемый эффект лотоса. Лепестки растения покрыты веществом, содержащим воск, благодаря чему не намокают от воды. Ученые изготовили краску на данном эффекте и покрыли здание. В итоге поверхность здания практически не загрязняется.

Эта статья не претендует на полное информационное освещение всех нововведений в строительстве. Но направления, в котором движутся строительные технологии, в ней отражены.