صنعت ساختمان از طیف وسیعی از مصالح برای پروژه‌های مختلف استفاده می کند. به‌طورکلی می‌توان مصالح ساختمانی را به دودسته طبیعی و مصنوعی طبقه بندی کرد. موادی مانند سنگ و چوب طبیعی هستند، درحالی‌که فولاد، بتن یا پلاستیک مواد مصنوعی (ساخت بشر) هستند.
هر ماده دارای خواص منحصر به فردی است که آن را برای استفاده‌های خاص در ساخت‌وساز ایده‌آل می کند. اما زمانی که یک پروژه ساختمانی جدید را شروع می‌کنید، انتخاب مناسب کار آسانی نیست.
بنابراین، در اینجا لیستی از متداول‌ترین مصالح ساختمانی مورد استفاده در ساخت و ساز برای یافتن آنچه نیاز دارید آورده شده است.
بتن
بتن یکی از آشناترین مصالح ساختمانی است. این ماده کامپوزیتی است که از یک سنگ‌دانه ریزودرشت (سنگ خرد شده، شن و ماسه) مخلوط شده با چسبی مانند سیمان پرتلند و آب ساخته شده است.
مخلوط بعداً برای سفت شدن و خشک شدن رها می‌شود، بنابراین جرم تمام شده همان چیزی است که ما معمولاً به عنوان بتن در نظر می‌گیریم. درحالی‌که بتن معمولاً پس از 24 تا 48 ساعت خشک می‌شود و می‌توانید روی آن راه بروید بدون اینکه ردپایی باقی بماند، کل فرآیند خشک کردن معمولاً 28 روز طول می‌کشد تا به حداکثر مقاومت برسد.
در حال حاضر، بسته به ترکیب، مقاومت بتن می‌تواند به شدت متفاوت باشد، اما بهتر است از آن برای پی خانه استفاده شود، زیرا می‌تواند بار سنگینی را تحمل کند و نیروهای مختلف محیطی را تحمل کند. در بیشتر موارد دیگر، همچنان به تقویت‌کننده‌های اضافی مانند میله‌های فولادی یا میل‌گرد نیاز دارید. این روش به عنوان بتن مسلح شناخته می‌شود و برای پروژه‌های بزرگ مانند پل‌ها، سدها و استادیوم‌ها استفاده می‌شود.
جذابیت این نوع بتن در مقاومت آن در برابر آتش، رطوبت و آب‌وهوا و همچنین هزینه نگهداری پایین آن است. علاوه‌برآن، در مقایسه با سازه‌های فولادی مقرون‌به‌صرفه‌تر است.
بهترین چیز در مورد بتن تطبیق پذیری آن است. می‌توانید آن را به هر شکلی که یک پروژه ساختمانی نیاز دارد بریزید و مواد سخت شده بسیار بادوام است. بنابراین، با توجه به هزینه‌ها و تطبیق پذیری بتن، جای تعجب نیست که این ماده به طور گسترده در ساخت و ساز استفاده می‌شود.
آجر
وقتی به بنایی فکر می‌کنیم، معمولاً به سازه‌های ساخته شده از آجر فکر می‌کنیم.
اما اصطلاح بنایی می‌تواند به سازه‌های مختلفی که از بلوک‌های ساختمانی مجزا تشکیل شده‌اند اشاره کند که توسط نوعی ملات به هم متصل شده‌اند.
در حالی که در بیشتر موارد این واحدهای منفرد آجری هستند، می‌توانید بلوک‌های شیشه‌ای، سنگی و سیمانی را نیز در سازه‌های بنایی پیدا کنید. از لحاظ تاریخی، آجرها به دلیل مقاومت در برابر فشار و حرارت بالا، مصالح ساختمانی محبوبی بوده‌اند، اما نقطه ضعف آنها این است که بسیار شکننده هستند و اگر آنها را بیندازید می‌توانند بشکنند.
آجر بیشتر برای ساخت دیوارهای باربر استفاده می‌شود و در صورت تقویت با بتن می‌تواند ساختمان‌های چندطبقه را پشتیبانی کند.
آجرها از دهه 1700 تا 1900 به طور گسترده مورد استفاده قرار می گرفتند زیرا تولید آنها نسبتاً ارزان بود، اما در برابر زلزله مقاوم نبودند.
در دوران مدرن، برای جلوگیری از سقوط ساختمان‌های آجری، معماران آنها را با میله‌های فولادی تقویت می کنند.
آجر معمولاً در فونداسیون، ساخت‌وساز گابیون، دیوارها، شومینه‌ها و تزیینات استفاده می‌شود. بنابراین، درست مانند سایر مصالح کم‌هزینه، بادوام و همه کاره، آجر همچنان یک انتخاب محبوب در میان بسیاری از پیمانکاران خواهد بود.
سنگ
ما به یک دلیل بسیار ساده درباره برخی از قدیمی‌ترین تمدن‌های جهان اطلاعات داریم. برای ساختن شهرها و ساختمان‌های خود از سنگ استفاده می‌کردند.
سنگ یکی از بادوام‌ترین مصالح ساختمانی در جهان است. فوق‌العاده بادوام، سنگین و استحکام فشاری بالایی دارد، بنابراین جای تعجب نیست که هزاران سال است که مردم از آن برای ساختن سازه‌ها استفاده می کنند. بااین‌حال، سنگ دارای معایبی است که معماران و پیمانکاران باید قبل از ساخت با آن در نظر بگیرند.
اول، این یک ماده فوق‌العاده متراکم و سنگین است که کار با آن را چالش‌برانگیز می‌کند. همچنین، عایق کارآمدی نیست و بنابراین برای آب و هوای سردتر بی‌اثر است. با وجود این کاستی‌ها، سنگ همچنان می‌تواند در سایر زمینه‌ها در ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار گیرد.
به‌عنوان‌مثال سنگ معمولی ارزان است و می‌توان از آن برای پوشاندن دیوارها، سدها و پایه‌های پل استفاده کرد. از سوی دیگر، انواع گران‌تر سنگ‌های صاف مانند سنگ مرمر و گرانیت را می‌توان برای میز، کف و سازه‌های پشتیبانی استفاده کرد. به طور خلاصه، سنگ کاربردهای زیادی در ساخت‌وساز دارد و به این زودی‌ها از بین نمی‌رود.
فولاد
وقتی به ساختمان‌های بلند مدرن یا تأسیسات صنعتی بزرگ نگاه می‌کنیم، متوجه می‌شویم که آنها یک چیز مشترک دارند: آنها عمدتاً از فولاد ساخته شده‌اند.
فولاد یک آلیاژ فلزی است که از آهن و مواد دیگر مانند کربن ساخته می‌شود تا محکم‌تر و مقاوم‌تر شود. اما همچنین یک ماده سبک‌وزن است که کار با آن آسان است و خواص ساختاری خود را حتی زمانی که آن را خم می‌کنید حفظ می کند.
برخی دیگر از کیفیت‌های فولاد به شرح زیر است:
نصب آسان در هر محیطی.
فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاوم است.
سطح مقاومت در برابر آتش بستگی به نوع فولاد دارد.
از سوی دیگر، فولاد دارای معایبی مانند هزینه بالا (در مقایسه با سایر فلزات)، احتمال شکستگی زیاد در مواجهه با دمای بالا و حساسیت به خوردگی در صورت نصب نادرست است. با وجود این، هنوز هم به طور گسترده برای ساخت آسمان‌خراش‌ها، پل‌ها، وسایل داخلی (ریل، پله)، تأسیسات (خطوط آب، سوخت و گاز) و به‌عنوان تقویت سازه استفاده می‌شود.
فولاد همچنین می‌تواند به عنوان یک عنصر در محصولات ساختمانی استاندارد مانند میخ، پیچ یا پیچ‌ومهره یافت شود. همان‌طور که می‌بینید، فولاد کاربرد گسترده‌ای دارد و یک انتخاب ایده‌آل برای ساخت سازه‌های بزرگ است.
آلومینیوم
آلومینیوم یکی دیگر از فلزات محبوب در ساخت و ساز مدرن است.
این ماده به صورت خالص برای ساخت و ساز مناسب نیست؛ زیرا به اندازه کافی قوی نیست، اما آلیاژهای آلومینیوم الزامات ساخت و ساز را برآورده می کنند. رایج‌ترین آلیاژهای آلومینیوم با مس، منیزیم و روی ساخته می‌شوند. این آلیاژها را می‌توان بعداً به‌راحتی ریخته‌گری، آهنگری یا جوش داد.
بنابراین، به دلیل اینکه فلز قوی، سبک و انعطاف پذیر است، به طور گسترده در ساخت و ساز استفاده می شود.
مثلاً:
قاب‌های پنجره، قالب‌ها، و پانل‌های دیوار خارجی
سقف و دیوار
راه‌پله و نرده
کارخانه‌های برق و مواد شیمیایی، کارخانه‌های کاغذ، پالایشگاه‌های نفت (برای محافظت در برابر خوردگی)
اما نکته مهم در مورد آلومینیوم این است که سازه‌ها را می‌توان به راحتی مونتاژ و یا جدا کرد و در صورت نیاز حمل کرد. این فلز همچنین در زمینه‌های دیگر برتری دارد.
به‌عنوان‌مثال، زمانی که در معرض دمای پایین قرار می‌گیرد بسیار بادوام است، بنابراین برای آب‌وهوای سرد از فولاد مناسب‌تر است.
علاوه بر این، آلومینیوم در برابر آب، خوردگی و اشعه ماورای‌بنفش نیز مقاوم است و ساختارهای ساخته شده از آن را بسیار بادوام می کند.
حتی بهتر از آن، آنها نیاز به نگهداری خاصی ندارند و به‌راحتی می‌توانند 25 تا 30 سال بدون هیچ گونه مداخله ای مستحکم باقی بمانند.
به طور خلاصه، آلومینیوم به دلیل چندین ویژگی مفید به یک ماده ساختمانی مهم تبدیل شده است. همچنین به طور گسترده در دسترس است و آن را به گزینه‌ای عالی برای پروژه‌ها و برنامه‌های ساختمانی مختلف تبدیل می کند.
چوب
درست مانند سنگ، چوب یکی از قدیمی‌ترین مصالح ساختمانی در جهان است. می‌توانید سازه‌های چوبی را در مکان‌های مختلف با شرایط آب و هوایی گوناگون پیدا کنید.
به‌طورکلی، چوب یک مصالح ساختمانی سبک‌وزن، به‌راحتی قابل‌تغییر و ارزان است، اما نکته جالب در مورد چوب این است که کیفیت آن به نوع درخت مورد استفاده بستگی دارد.
به‌عنوان‌مثال، چوب ساج بادوام و مقاوم در برابر آتش است، بنابراین در خانه سازی، واگن‌های راه‌آهن و کشتی‌های تولیدی استفاده می‌شود. چوب صنوبر می‌تواند در برابر آب شور مقاومت کند، بنابراین برای سازه‌های زیر آب استفاده می‌شود.
اساساً گونه‌های خاص برای مصارف مختلف مناسب‌ترند. انتخاب مناسب به شرایط و الزامات پروژه بستگی دارد.
اما دلیل اینکه چوب هنوز به طور گسترده استفاده می‌شود، جدای از کیفیت فیزیکی آن، این است که یک منبع طبیعی به‌راحتی در دسترس است، درحالی‌که از نظر زیست محیطی پایدار است. تطبیق پذیری، مقرون به‌صرفه‌بودن و سازگاری چوب با سایر مواد مانند فولاد یا آلومینیوم، آن را به انتخابی محبوب برای شرکت‌های ساختمانی تبدیل کرده است.
سرامیک
یکی دیگر از مصالح ساختمانی بسیار متنوع، سرامیک است. اما سرامیک دقیقاً چیست؟
منظور ما از سرامیک، اشیایی مانند کاشی یا زونا است که از مخلوطی از مواد معدنی مانند ماسه سیلیسی ساخته شده است.
این مواد اولیه ضروری در دماهای بالا گرم می‌شوند تا ماده‌ای سفت ایجاد شود که خواص خود را برای سال‌ها بدون نیاز به نگهداری حفظ کند.
برخی از خصوصیات دیگر آن عبارت‌اند از:
مقاوم در برابر گرما
ماندگاری طولانی و مقاوم در برابر خط‌وخش
عایق‌های خوب
با سایر مواد شیمیایی واکنش نشان نمی‌دهد
اما یک عیب بزرگ سرامیک‌ها شکنندگی آنهاست. در بیشتر موارد، اگر کاشی سرامیکی را بیندازید یا دمای آن را به طور ناگهانی تغییر دهید، متلاشی می‌شود. بااین‌حال، آنها هنوز به طور گسترده در محیط‌های داخلی یا خارجی استفاده می‌شوند. بنابراین، متداول‌ترین کاربرد سرامیک‌ها وسایلی مانند کانتر، وان، سینک ظرف‌شویی یا پوشش‌هایی مانند کاشی‌هایی است که برای پاسیو، راه‌پله یا ایوان استفاده می‌شود.
سرامیک در آب و هوای گرم برای عایق کاری و محافظت در برابر باران‌های شدید استفاده می‌شود. درحالی‌که ما بیشتر سرامیک را با دکوراسیون و طراحی مرتبط می‌دانیم، خواص فیزیکی آنها را به یکی از سخت‌ترین و مقاوم‌ترین مصالح ساختمانی در ساخت‌وساز تبدیل می‌کند.
شیشه
دلیلی وجود دارد که شیشه بیشتر به عنوان یک محصول ساختمانی برای پنجره‌ها، نماها و نورگیرها استفاده می‌شود.
شیشه ماده سختی است که از مخلوط ماسه، آهک و سیلیکات ساخته شده است، اما بسیار شکننده است. از سوی دیگر، ویژگی‌هایی مانند شفافیت و مقاومت در برابر آب و هوا، آن را برای ورود نور و محافظت در برابر عناصر طبیعی عالی می کند.
مهم‌تر از همه، انواع خاصی از شیشه می‌توانند در برابر انتقال فرابنفش و مادون‌قرمز مقاومت کنند. همچنین یک عایق عالی در برابر گرما، الکتریسیته و تشعشعات الکترومغناطیسی است.
در اینجا برخی دیگر از انواع شیشه مورد استفاده در ساخت و ساز آورده شده است:
رنگی
شناور
نشکن
لمینت
بلوک‌های شیشه‌ای
پشم‌شیشه
در مجموع، شیشه یکی دیگر از مصالح ساختمانی همه کاره و رایج است که به طور گسترده در ساخت و ساز استفاده می‌شود.
پلاستیک
در حالی که پلاستیک با محیط زیست ناسازگار است و برای کالاهای مصرفی مناسب نیست، هنوز هم به طور گسترده در ساخت و ساز استفاده می‌شود.
به‌عنوان یک اصطلاح، پلاستیک طیف وسیعی از مواد مصنوعی ساخته شده از پلیمرهای مختلف را پوشش می‌دهد. در ساخت و ساز، محبوب‌ترین پلاستیک‌ها اکریلیک، پلی‌کربنات، پلی‌وینیل‌کلراید (PVC) و پلی‌استایرن (PS) هستند.
همه آنها دارای خواص کلیدی هستند که در ساخت و ساز مفید هستند، مانند استحکام، دوام، ضد آب، وزن سبک و قابلیت قالب گیری به اشکال مختلف.
به همین دلیل می‌توانیم از آنها برای اهداف مختلفی استفاده کنیم:
کف‌پوش پلی‌وینیل‌کلراید (PVC) و پلی اتیلن
سقف (فوم وینیل و پلی‌اورتان)
عایق (اسپری پلی‌اورتان)
لوله‌های PVC و پلی‌اتیلن
پنجره (وینیل، پلی‌کربنات)
به‌طورکلی، پلاستیک‌ها بسیار سازگار، بادوام و ارزان هستند و کاربرد آن را تقریباً در تمام زمینه‌های صنعت ساختمان تضمین می کنند.
نتیجه
معماران و پیمانکاران باید توانایی‌های ساختاری و خصوصیات فیزیکی مصالح ساختمانی مختلف را هنگام برنامه‌ریزی پروژه‌های ساختمانی در نظر بگیرند. هر ماده دارای استحکام، وزن و دوام متفاوتی است و همه آنها برای یک نوع آب و هوا مناسب نیستند.
خوشبختانه، با طیف گسترده‌ای از مصالح ساختمانی موجود، می‌توانید یک متریال مناسب برای پروژه خود بیابید و درعین‌حال هزینه‌ها و الزامات طراحی را پیگیری کنید.
