10 природных строительных материалов для вашего дома

 

Естественные строительные материалы и сырьевые запасы

К естественным каменным строительным материалам относятся вещества, находящиеся в земной коре, в виде минеральных или органических масс с присущими, необходимыми строительными свойствами. Для них не требуется ни химическая (как, например, в случае превращения глины в красный кирпич), ни термическая (гранитные породы) и никакая иная обработка, существенно изменяющая физические свойства исходного материала, и они используются уже в естественном виде или после придания им необходимой формы путём механической обработки, иногда лишь шлифовки или полировки, например, для облицовки каменными плитами цоколей зданий, гидротехнических сооружений, опор мостов и др.

Земная кора, представляющая нам естественные каменные строительные материалы на основе минеральных веществ, состоит из горных пород, образуемых минералами.

Минералом называется однородное тело земной коры, образовавшееся в результате воздействия природных физикохимических процессов. Для них характерна однородность (гомогенность) по всему объёму залегания и как следствие этого один и тот же химический состав и одни и те же физические свойства. Но в отличие от идентичных по химическому составу соединений, приготовленных на заводе или кристаллов, выращенных в лаборатории, они отличаются исключительным разнообразием физико-химических свойств, обусловленных воздействием далеко не полностью изученных процессов, происходящих в земной коре. Общее число минералов, находимых в земной коре, достигает нескольких тысяч. Однако в составе естественных камней их встречается всего два-три десятка.

Горные породы, пригодные для получения каменных или обжиговых материалов, называются полезными ископаемыми или нерудными строительными материалами, представляющими сырье, а промышленность, добывающая их, — промышленностью нерудных строительных материалов.

Виды горных пород представлены в табл. 1.1.

Классификация горных пород для производства нерудных строительных материалов

Происхождение горных пород

Г дубинные Излившиеся: древние новые

Вулкани ческие: рыхлые

Бранит, сиенит, диорит, габбро. Кварц, ортоклаз, порфир, порфирит,

Липорит, трахит, андезит, базальт.

Вулканический песок, пемза.

Обломочные: рыхлые сцементированные Химического образования Органического образования

Песок, гравий, валуны Песчаник, конгломерат, брекчии

Известняки, доломит, магнезит Известняки,трепел, диатомит

Гнейс, кварциты, мрамор.

Горную породу называют простой или мономинеральной, если она состоит из частиц (скоплений) одного минерала, например, кварцевые пески; химически чистой — гипс и магнезит и полиминеральной, если она образована двумя или несколькими минеральными видами, например, гранит, базальт, порфиры, в состав которых входят три главнейших минерала: кварц, полевой шпат и слюда.

Изверженные породы представлены наиболее распространенными массивными глубинными месторождениями гранитов, залегающих в виде жил и даек с прочностью при сжатии (10-30, иногда и до — 50 МПа).

Осадочные породы или отложения каменноугольного возраста, с чем и связано их наименование карбонатные породы (известняки) — залегают в виде большой толщи (20-60 м) с почти горизонтальным залеганием пластов. В них встречаются мергели (готовое природное сырье для производства цементов), а также слои, прослои глин и суглинков. Промышленный интерес представляют чаще всего известняки нижнего карбона с характерной высокой чистотой химического состава, а у крепких разновидностей и хорошими показателями физико-механических свойств (прочность на сжатие от 10 до 250 МПа, но, чаще 20-80 МПа).

Возникновение продуктов разрушения изверженных, метаморфических (видоизменённых), осадочных горных пород, благодаря выветриванию и переносу их в места накопления, обусловило образование месторождений гравия и песка. На территории России распространены песчано-гравийные месторождения аллювиального и ледникового происхождения. Перспективными месторождениями являются также русловые и более современные паводковые отложения. Толщина (мощность) месторождений изменяется в пределах от 2-3 до 20 м и, значительно реже десятков метров. Прочность каменных материалов таких месторождений составляет не менее 400 МПа и, иногда, в зависимости от исходных горных пород достигает 30-50 МПа.

Как основное сырье, горные породы широко применяются для получения неорганических вяжущих (извести, гипса, цемента); изготовления кирпича (обычного глиняного и силикатного — автоклавного (из песка с известью); получения стекла, фарфора, фаянса, теплоизоляционных материалов, например, минеральной ваты; вспученных пористых заполнителей для легких бетонов (керамзита, перлита, вермикулита); изделий из каменного литья, ситаллов и многих других материалов.

К продуктам добычи из природных месторождений относятся: гравий, щебень и песок, применяемые в промышленном, гражданском, дорожном, гидротехническом строительстве, и глины для производства керамических материалов. Сырьем для получения камня и щебня являются известняки (реже доломиты), а также породы гранитоидной формации с доминирующим преобладанием гранитов. Щебень получают взрывным или другим способом с последующим дроблением, сортировкой и обогащением частиц породы до нужного гранулометрического состава на дробильно-сортировочных установках. Естественные материалы — пески и гравий классифицируют в карьерах лишь по крупности зерен на две и более фракции.

Землистые минеральные массы (обломочные горные породы, образованные выветриванием изверженных горных пород или механическим разрушением от действия переменной температуры и воды), образующие с водой пластичное тесто, сохраняющее придаваемую форму после высыхания, а после обжига преобрстающие твердость камня, по определению проф. П.А. Замятченского называются глиной. Под воздействием воды и углекислоты на полевые шпаты образуется минерал — каолинит и глины при высоком его содержании называются каолинитовыми. В состав глины ещё входят минералы: кварц, слюда, кальцит, магнезит и т. д.

По условиям образования глины подразделяются на остаточные и перенесенные.

Остаточные глины засорены крупными частицами горной породы из которой они образовались.

Перенесенные (осадочные) глины более дисперсны и свободны от крупных фракций материнских пород. Но часто засоряются песком, известняком, соединениями железа и т. п.

По отношению к высоким температурам различают глины трех групп: огнеупорные (со стойкостью к воздействию огня не ниже 1580°С), тугоплавкие (1350-1580°С), и легкоплавкие (не ниже 1350°).

Глину составляют частицы крупностью 5,0-0,14 мм — песчаные фракции; 0,14-0,005 мм — пылевидные фракции и мельче 0,005 мм — глинистые фракции. Фракции менее 0,001 мм определяют связующую (формообразующую) способность и усадку глин

По пластичности глины делятся на высокопластичные с водопотребностъю более 28 % и воздушной усадкой 10-15 %; средне пластичные с водопотребностъю 20-28 % и усадкой 7- 10 % и малопластичные с водопотребностью менее 20 % и воздушной усадкой 5-7 %.

К видам органического природного сырья относят древесину, тростник (камыш), торф, нефть, каменный уголь, сланцы и др.

Запасы древесины в нашей стране превышают 40 млрд, м 3 , что составляет более 20 % мировых запасов. К сожалению, сегодня у нас уже до 70-75 % площадей, занятых лесом, находятся в трудно доступных районах. Из них 80 % — хвойные породы, занимающие половину таких лесов умеренного пояса. Это сосна, ель, лиственница, кедр, пихта — породы, хорошо востребованные в строительстве. Например, древесина сосны и ели широко востребована для выпуска изделий — окон, дверей, дверных и оконных коробок, полов, шпал, столбов и свай. Лиственные породы (дуб, ясень, бук) чаще всего применяют для паркета и из-за красивой текстуры для отделочных работ.

Тростник (или камыш), растущий, например, в нижних течениях рек, в безлесных районах страны, является ценным сырьем для производства теплоизоляционных и отделочных плит из камышита и тростниково-стружечных композиций.

Торф является хорошим сырьем для воздушно-сухого волокнистого сырья, применяемого в теплоизоляционных материалах, или после соответствующей термохимической переработки служит основой для получения дегтя, фенола, антисептиков и других полуфабрикатов строительных материалов.

В качестве исходного сырья для производства строительных материалов применяют природные и попутные газы (рис. 1.1), нефть (рис. 1.2), каменный уголь (рис. 1.3) и горючие сланцы (рис. 1.4) для получения синтетических смол, кровельных, гидроизоляционных, теплоизоляционных, отделочных и других материалов.

Продукты, получаемые из природного газа

Рис. 1.1. Продукты, получаемые из природного газа

Из метана природного газа получают формальдегид, превращаемый в мочевино- и феноло-формальдегидные смолы и в другие синтетические высокомолекулярные соединения.

Из ацетилена природных газов получают синтетические связующие и полимерные материалы: поливинилхлорид, перхлорвинил, лаки и другие материалов. Наша страна по добыче и потенциальным запасам природного газа занимает первое место в мире.

Попутные газы — газообразные углеводороды, растворенные при большом давлении в нефти, находящейся в недрах земли, попадая при добыче в условия меньшего давления, выделяются в виде попутных газов. С тонной нефти извлекается в среднем 50 м 3 газов, содержащих до 600 г углеводородов в виде этана, пропана и бутана.

Читать статью  Обзор облицовочных материалов для наружной отделки стен дома?

Продукты, получаемые из нефти

Рис. 1.2. Продукты, получаемые из нефти

Простыми способами их превращают в важные соединения — этилен, пропилен, бутилен или в исходное сырье для получения синтетических связующих: полиэтилена, полипропилена, феноло-формальдегидных смол, полиметилметакрилата, эпоксидных смол.

Материалы и продукты, получаемые из каменного угля

Рис. 1.3. Материалы и продукты, получаемые из каменного угля

Большое количество исходного сырья для производства синтетических смол содержат отходы лесосек (ежегодный объём их достигает более 50 млн м 3 ), лесопиления и деревообработки, а также отходы сельскохозяйственного производства, например, кукурузные кочерыжки, солома, хлопковая шелуха, подсолнечная лузга.

Из этого сырья для производства полимерных строительных материалов вырабатывают целлюлозу, фурфурол и ряд других полупродуктов.

Матриалы и продукты, получаемые из сланцев

Рис. 1.4. Матриалы и продукты, получаемые из сланцев

ФУРФУР 0Л является исходным полупродуктом для получения синтетических смол: фурфуроло-формальдегидных, феноло-фурфурольных и др. Их применяют для изготовления древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит. До 20 % фурфурола (от массы сухого сырья) возможно изготовить из кукурузных кочерыжек, 18 % — из кукурузных стеблей и около 15 % — из подсолнечной лузги.

Так как стоимость синтетических связующих в стоимости полимерных строительных материалов составляет 70-90 %, то применение местного сырья для расширения производства связующих имеет определённое значение.

Для получения синтетических связующих используют также азот и кислород воздуха, известняк и некоторые другие вещества, широко распространенные в природе. Для получения одного и того же синтетического связующего можно использовать разные виды сырья. Однако получить требуемый продукт по наиболее экономически выгодной технологической схеме производства, его желательно организовывать прежде всего на основе наиболее доступного местного сырья.

Из массовых неорганических промышленных отходов в первую очередь привлекают технологов металлургические шлаки, топливные отходы (золы, шлаки), а также отвальные углесодержащие породы-отходы при добыче каменного угля. Сегодня находят применение различные отходы пылевидного микрокремнезёма в виде ферросилициума и др. соединений.

При производстве 1 т чугуна образуется около 0,7 т доменных (шлаковых) расплавов. К сожалению, в производстве строительных материалов используется лищь около половины шлаковых отходов, остальное направляется в отвал. Часть отвальных шлаков применяют (как щебень при строительстве дорог. Однако в связи с медленным остыванием в отвалах шлаков, содержащих ещё и примеси расплавленного железа и поэтому приобретающих высокую прочность, производство последнего сопряжено с очень высокими затратами по сравнению с нерудниками.

Из шлаковых расплавов возможно отливать различные изделия: закристаллизованную брусчатку, плиты для мощения улиц и тротуаров, бордюрные камни др. Из них же получают пористые заполнители (шлаковую пемзу) и ценные материалы — шлакоситаллы.

Путем управляемой кристаллизации создавать ситаплы — стеклокристаллические материалы или синтетические камни, отличающиеся от природных тонкозернистой равномерной микро- структурой, способствующей высокой стойкости и прочности. Регулируя составы расплавов, возможно получать синтетические материалы с заданным комплексом физических и химических свойств. Поскольку технология шлакоситаллов подобна технологии изделий из стекла, то для их производства пригодно оборудование стекольной промышленности. Из них изготовляют плиты для отделки стен и пола, панели для совмещенных кровель, навесные и самонесущие панели наружных стен, санитарно-техническое оборудование, трубы для газификации и тепло- фикации для химической промышленности, сельского хозяйства, столбы, ограды, долговечные скульптуры.

Вспученный шлакоситалл (пеношлакоситалл) дешевый и хороший теплоизоляционный материал.

Весьма перспективно применение шлаковых расплавов для изготовления различных профилированных изделий взамен изделий из расплавленных базальтов. Сочетая шлаковую пемзу (термозит) с расплавами, можно отливать крупные блоки и тому подобные изделия (шлаколит). Из неполного перечня шлаковых материалов следует, что-металлургические шлаки действительно особо ценный вид сырья.

Золы и топливные (котельные) ишаки образуются от сжигания сотен миллионов тонн каменных углей, горючих сланцев и торфа. От сжигания 1 т угля получается от 100 до 250 кг топливных отходов. Многие отрасли промышленности переходят на природные газы, а также на газ, получаемый газификацией различных углей. Однако и после газификации от 1 т угля остается от 0,2 до 0,4 м 3 шлаков и золы.

Топливные отходы (шлаки и золы) являются хорошим сырьем для изготовления различных строительных материалов. Некоторые золы (например, от сжигания горючих сланцев) представляют вяжущие вещества, другие золы и шлаки используются для получения легких бетонов (шлакобетонов, золобетонов, особо легких «ячеистых» бетонов-газобетонов и пенобетонов).

«Горелые породы» — терриконы, образующиеся от самовозгорания (с повышением температуры до 800-1000° С) «пустых» пород, извлекаемых из угольных шахт и состоящих, чаще всего из угольно-глинистых сланцев с содержанием 10-15 % угля и сернистых примесей. Терриконы долгое время дымяться с превращением пустых пород в своеобразные шлаки, которые возможно использовать подобно топливным отходам. Чаще всего они представляют собой обожженные и вспучившиеся глины.

Органические отходы — древесные отходы. В нашей стране ежегодно вырубается примерно 1/3 годового прироста древесины — это порядка нескольких сот миллионов кубических метров. При этом из каждых 5 м 3 срубленной древесины из леса вывозится около 4 м 3 бревен, а после их распиловки получается менее 3 м 3 пиломатериалов, остальное составляют отходы (долготьё, коротьё, горбыли, рейки, стружки, опилки). Выход пиломатериалов с учетом усушки в среднем составляет 55-60 % объема бревна.

Общее количество древесных отходов ежегодно составляет более 150 млн м 3 . Из них в виде горбыля и реек — до 25 %, а опилок — 10 %. Ещё часть расходуют как топливо, остальное не используется. Если переработать эти отходы в стружки или волокна и смешать с синтетическими смолами, то возможно получить древесно-стружечные и древесно-волокнистые плиты.

Отходы сельского производства — костру (паклю) лубяных растений (льна, конопли и др.), солому и др. можно использовать для получения теплоизоляционных и звукоизоляционных плит, листов и плит для отделочных работ (полов, стен).

  • 1. Структура и свойства природных минеральных образований земной коры являются для человечества своего рода наукообразующей основой или головными o6pa3ifcmu материалов, к которым стремятся инженеры при их производстве в искусственных условиях.
  • 2. Техногенные отходы неорганического и органического происхождения в большинстве случаев занимают промежуточное положение между естественными и природными материалами и представляют собой полуфабрикаты — готовое сырьё, сравнительно легко превращаемое при доработке, в строительные материалы. Стоимость его как продукта, оплаченного в первоначальном производстве, уже в виде отхода должна ограничиваться всего лишь затратами на доставку и хранение в отвалы, а также условиями транспортирования в дальнейшем к месту переработки.
  • 3. Разновидности строительных материалов определяют генезис (возникновение) строительных конструкций, а числовые показатели их свойств отражают в целом область применения и условия эксплутации сооружения.
  • 4. Строительные материалы (включая, повышающие, улучшающие, защищающие, придающие известным материалам новые физические и химические свойства, в том числе и комтексные и т.д.) востребованы в любой области техники.
  • 5. Получить (к сожалению) материалы с универсальными свойствами пока еще не удаётся. Однако эта проблема недалекого будущего — века нанотехнологий.

Всем этим объясняется наличие обширной номенклатуры строительных материалов и их свойств: прочность при нормальной ши высокой температуре (жаростойкость ши огнестойкость); водостойкость; стойкость против действия различных солей, кислот и щелочей; шлакостойкостъ (в ме- тачлургических процессах); проницаемость (wiu непротщае- мостъ) — для жидкостей, газов, тепла, холода, электрического тока, радиоактивных излучений.

Итак, природные минеральные образования и техногенные отходыфундаментальная и эффективная основа для промышленного производства строительных материалов по ра- ционачьным технологическим и химико-технологическим процессам на отраслевой основе.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Экология потребления. Дом: Строительство природного дома предполагает использование возобновляемых местных природных материалов.

Не секрет, что проблема экологии занимает одно из первых мест среди других глобальных проблем человечества. Это касается и строительства домов.

Сейчас классическими строительными материалами являются сталь, дерево, бетон. Их производство негативно влияет на окружающий мир и экологию. Использование же природных материалов, требующих минимальной переработки, позволяют значительно уменьшить губительное воздействие на окружающую среду.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Строительство природного дома предполагает использование возобновляемых местных природных материалов. Многие из этих материалов являются вполне доступными, что уменьшает их стоимость. При этом дом получается экологически чистым, так как на порядок уменьшаются содержание различных токсинов. Как бонус, большинство этих способов строительства являются энергоэффективными, а значит уменьшаются затраты на строительство и отопление дома.

Читать статью  Об осуществлении входного контроля строительных материалов, поступающих на строительную площадку

Представляем Вашему вниманию интересную подборку 10 природных строительных материалов.

10. Камень

Дома из камня получаются довольно оригинальными и привлекательными. Из него лучше всего строить, если они имеет идеальную форму кирпича или бетонных плит.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Природный камень можно класть как на обычный цементный раствор, так и на смесь из глины, песка и извести.

Каменные стены обладают теплоаккумулирующим эффектом. Это значит, что такая стена поглощает тепло снаружи днем и излучает ее ночью в дом. А применение современных теплоизоляционных материалов внутри помещения не допускает уход тепла наружу.

Дома из природного камня лучше всего возводить в районах с жарким климатом, потому что разница в дневных и ночных температурах, и выделение тепла носит циклический характер. В жаркий день стена с такой тепловой массой будет поглощать, и хранить тепло, при этом в доме будет прохладно, а ночью отдавать его, согревая воздух внутри помещения.

Каменные дома очень прочны и долговечны, но трудоемки в строительстве. И построить себе такой дом сможет далеко не каждый.

9. Солома

Конечно, если строить дом из соломы, как это сделал поросенок Ниф-ниф, долго он не простоит и рассыплется от малейшего дуновения ветра. А если сделать его с применением современных технологий строительства, то он может прослужить вам и до 100 лет.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Для постройки современного дома из соломы используют соломенные тюки и специальные облицовочные панели. Силовым элементом дома является деревянный каркас или алюминиевый профиль. Готовые стены оштукатуриваются.

Почему именно солома? Она является, пожалуй, самым чистым строительным материалом. При этом сухие останки травы и злаковых это отходы сельского хозяйства. К тому же это возобновляемый источник сырья, который не переведется на планете, пока на ней существуют растения.

Панели из соломы обладают хорошей теплоизоляцией, а это значит значительная экономия на обогреве дома. Первый вопрос, который приходит на ум: а как хорошо панели горят? Ведь солома довольно легковоспламеняющийся материал. А горят они плохо. Это связанно с тем, что солома очень плотно спрессована в панелях, при этом покрыта штукатуркой, и в ней содержится очень мало воздуха. Паразитам тоже не понравиться такая стена.

8. Бамбук

Декоративный бамбук уже давно применяется в дизайне помещений. Это могут быть бамбуковые обои, жалюзи пол и др. Из бамбука также можно строить и дома, например, как это часто делают в Азии и Южной Америки.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Бамбук — прочное дерево, настолько прочное, что из него даже строят мосты, шоссе и водопроводы. Бамбук является возобновляем ресурсом, потому что это один из наиболее быстро растущих растений (зафиксированная рекордная скорость роста бамбука составила 120 см за сутки).

Бамбук имеет более короткий цикл роста, по сравнению с древесиной, и его вырубка не влияет на корневую систему, то есть он снова начинает расти от корня.

Перед использованием бамбука в строительстве его обрабатывают специальными составами, делая его водонепроницаемым, и устойчивым к насекомым.

Технология строительства из бамбука заключается в том, что толстые стебли этого растения разными способами скреплялись вместе, образуя стены. Также из него делают отделочные доски и перекрытия.

Конечно же, в России строить дома из бамбука не целесообразно. Это связанно с дороговизной завозного бамбука, да и холода у нас покрепче будут, чем допустим в Японии, где такое строительство является традиционным.

7. Топливная древесина

Топливная древесина, а проще говоря, дрова, могут быть неплохой альтернативой деревянному срубу.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Деревянные обрезки, которые чаше всего являются отходами производства пилорамы, можно использовать при возведении стены дома. Для этого их укладывают в раствор таким образом, что длина обрубка будет составлять толщину стены. Раствор может быть на основе смеси цемента, извести, глины, песка или опилок.

Древесина – это природный возобновляемый материал, обладающий хорошей теплоизоляцией, прочностью и относительно долговечен. По цене такой дом получается дешевле, чем из других, классических строительных материалов, да и выглядит он более оригинально.

6. Утрамбованная земля

Для многих людей дерево, в достаточном для строительства количестве, может быть недоступным, очень дорогим. Тогда можно использовать для постройки жилища то, что есть под ногами, а именно землю.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Чтобы построить дом из утрамбованной земли, определенную смесь почвы утрамбовывают в опалубку. Опалубку обычно делают из дерева, но при этом опалубка должна быть достаточно прочной. Набивание земли в опалубку можно сделать вручную или с помощью специальных машин. После этого опалубка убирается, оставив земляной вал.

Для такого строительства подойдет не всякая земля, например если в ней будет слишком много глины, то стена может растрескаться. Для повышения прочности конструкции, в смесь земли можно добавить немного цемента. После готовые стены могут быть оштукатурены.

Правильно возведенные из утрамбованной земли стены обладают высокой прочностью и долговечностью, как например изготовленные таким образом части Великой Китайской стены.

5. Дома из мешков

Наверняка вы видели фотографии с мест наводнения, где преграду для воды сооружают из мешков с песком. Таким же способом делают армейские окопы и блиндажи. Эта конструкция из мешков вполне способна защитить солдат от пули или село от наводнения.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Так почему бы мешки, изготовленные из полипропилена или мешковины не набить тем, что находиться под ногами: землей, щебенкой, мелким строительным мусором. После чего сложить их наподобие кирпичей. Вместо раствора используется колючая проволока, которая надежно удержит мешки от смещения.

По прочности и долговечности дома из мешков не уступают кирпичным стенам, при этом они являются сейсмически устойчивыми, т.е. их можно строить в местах, где часто происходят землетрясения.

4. Дома из автомобильных шин

Майкл Рейнольдс, придумал идею такого строительства, посмотрев по телевизору передачу о надвигающейся проблеме мусора. Банки из-под пива или содовой были сделаны из стали, поэтому не подвергались переработке, и Рейнольдс усмотрел в них отличный строительный материал.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Во время энергетического кризиса 1970-х годов, он обнаружил что связка грязи и автомобильных шин создают хорошие тепловые массы. Так появилась идея строительства дома из автомобильных шин — Earthship.

Что бы построить такой дом необходимо взять старые автомобильные шины, наполнить их землей и сложить наподобие кирпичей. Благодаря большому диаметру шин, такой дом не нуждается в основательном фундаменте. После постройки дома, стены из шин можно оштукатурить. Внутренние стены облицовываются алюминиевыми банками или стеклянными бутылками.

3. Землянки

Оказывается хоббиты из знаменитой трилогии были в чем-то по-своему правы, строя свои дома под землей. Такие дома являются энергосберегающими, огнеустойчивыми и обладают хорошей звукоизоляцией.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Они не обязательно должны быть полностью вырыты в земле. Для их строительства можно использовать склон холма, где только три стены и часть крыши будут под землей.

В землянки можно обеспечить достаточный приток света за счет окон, как в обычных домах. Но при постройке землянки надо правильно выбрать место. Нельзя строить такой тип жилья в низинах, в котлованах и оврагах, куда стекает вода с окружающих участков, что может привести к потоплению постройки.

2. Cob – глинобитные дома

Cob или глинобитные дома представляют собой комбинацию из земли и соломы, которую в старину смешивали при помощи ног. Из этого строительного материала лепили стены. Причем в отличие от самана блоки не формируются. Куски глины сразу укладываются в стену.

Cob легко подается творческой обработке. Из него можно слепить пышные скульптурные формы, замысловатые узоры и это требует минимальных средств и опыта строительства. Такие дома довольно прочные, потому что в них солома выступает в качестве арматуры как в железобетонных конструкциях.

Однако при строительстве такого дома надо соблюдать определенные правила, например нельзя класть следующий слой, пока не высох предыдущий. При высыхании Cob дома дают большую усадку по высоте. Но создают неповторимый уют благодаря своим плавным формам.

1. Саман

Саман — смесь земли, глины, песка, соломы и воды, которые вручную укладываются при возведении стен. Чаще из такой смеси изготавливают блоки, которые сушатся на солнце, так называемый Адоб.

10 природных строительных материалов для вашего дома

Для их изготовления используют специальную форму, в которую заливают готовую смесь и сушат на солнце. После чего форма удаляется. Процесс сушки может занять некоторое время. При высыхании полученные кирпичи могут трескаться. Чтобы это предотвратить необходимо экспериментировать с пропорциями ингредиентов смеси. Адобе кирпичи укладываются так же как и в обыкновенной кирпичной кладке, а в качестве цементного раствора используется та же смесь, что и при изготовлении кирпичей.

Читать статью  VII. Требования охраны труда при размещении грузов

Адобы стены довольно уязвимые к влаге, и что бы хоть как то их защитить от сырости необходимо делать высокий фундамент и хорошую крышу. Готовые стены таких домов покрываются известковой штукатуркой. Дома из самана сейсмоустойчивые, к тому же в них тепло зимой и прохладно летом. опубликовано econet.ru

Химические вещества- строительные материалы

Развитие общекультурной компетенции учащихся, расширение и углубление химических знаний, использование их в практической деятельности; развитие познавательной активности, наблюдательности, творческих способностей учащихся.

Углубление, расширение и систематизация знаний учащихся о строении, свойствах, применении веществ и их соединений;

Формирование умений работать с учебной, научно-популярной, энциклопедической литературой;

Развитие творческих способностей учащихся, наблюдательности, воображения.

Вступительное слово учителя.

В любой отрасли человеческой деятельности, следовательно, в любой профессиональной деятельности, связанной с материальным миром, мы неизбежно соприкасаемся с веществами и используем их свойства и взаимодействие между собой. Химия, обладая огромными возможностями, создает невиданные ранее материалы, умножает плодородие почвы, облегчает труд человека, экономит его время, одевает, сохраняет его здоровье, создает ему уют и комфорт, изменяет внешность людей. Использование людьми достижений современной техники и химии требует высокой общей культуры, большой ответственности и, конечно, знаний. Именно с этой целью мы проводим этот урок и, надеюсь, он будет интересен и полезен также тем, кто считает химию скучным, бесполезным для себя школьным предметом, далеким от повседневной жизни обычного человека.

Природные или искусственные вещества, в состав которых входит кремнезем SiO2, называют силикатами. Это слово происходит от лат. silex – кремень. Современная силикатная промышленность – важнейшая отрасль народного хозяйства. Она обеспечивает основные потребности страны в строительных материалах.

Так же, в современном строительстве находят применение различные пластмассы, добавки в цементы и в бетоны, новые лаки, гидрофобизирующие составы и др. Это позволяет постепенно заменять традиционные строительные материалы более легкими, прочными и красивыми. Их использование связано с тем, что полимерные материалы обладают необходимым комплексом физико-химических и строительно-эксплуатационных свойств. Это, прежде всего, прочность, небольшая объемная масса (например, пено- и поропласты) и эластичность, высокая водо-, газо- и паронепроницаемость, химическая стойкость и устойчивость к коррозии. Применение пластмасс в строительстве уменьшает вес строительных конструкции. Кроме того, это дает возможность находить многие интересные инженерные и архитектурные решения.

Нередко нам приходится заниматься ремонтом самостоятельно. Многие виды ремонтных работ может освоить каждый, но химику это сделать проще, так как в основе применения большинства строительных материалов лежат чисто химические процессы. Изучив закономерности протекания этих процессов, можно сделать ремонт и быстрее и более качественно. Вначале остановимся на связующих материалах, получающихся с их использованием.

Связующие материалы.

Известь один из древнейших связующих материалов. Археологические раскопки показали, что во дворцах древнего города Кносса, расположенного в центральной части острова Крит,-имелись росписи стен пигментами, закрепленными гашеной известью.

«Негашеную известь» (оксид кальция, CaО) получают обжигом различных природных карбонатов кальция. Реакция обжига обратима и описывается уравнением CaCO3 ↔ CaО + CO2; ΔH = –179 кДж Гашение извести сводится к переводу оксида кальция в гидроксид: CaO + H2O ↔ Ca(OH)2; ΔH = +65 кДж. При хранении негашеной извести контакт с влагой может привести к такому разогреванию, что способно воспламениться дерево. Кроме того, происходит взаимодействие гидроксида кальция с углекислым газом воздуха.

Задание 1. Опытные мастера определяют окончание “схватывания” штукатурки по внешним признакам. Можно ли определить это химическим путем – с помощью индикатора?

Ответ можно найти в учебнике для 9 кл (свойства оснований)

Ответ: при полном “схватывании” весь Са (ОН) 2 превращается в карбонат и проба с фенолфталеином не даёт окрашивания, если же штукатурка не схватилась полностью, то присутствующий Са (ОН) 2 дает с фенолфталеином малиновое окрашивание.

Гипс
В строительстве из гипса изготавливают сухую штукатурку, плиты и панели для перегородок, стеновые камни, архитектурные детали.

Гипсовые изделия характеризуются сравнительно небольшой плотностью, несгораемостью.

Строительный гипс получают из природного минерала – гипсового камня CaSO4·2H2O или из минерала ангидрита CaSO4, а также из отходов некоторых отраслей химической индустрии. Гипсовый камень при нагревании примерно до 140°C теряет часть воды и переходит в алебастр (полуводный гипс CaSO4·0,5H2O) в соответствии с уравнением CaSO4·2H2О = CaSO4·0,5H2О + 1,5H2О

Задание 2 . Как лучше с точки зрения гигиены отделать потолок и стены кухни: побелить мелом, известью, окрасить масляной краской, водоэмульсионной краской, эмалью, оклеить клеёнкой? Чем отделать стены?

Необходимая информация в учебниках для 8-9 кл (горение, состав и свойства природного газа ).

Ответ: в порядке убывания гигиенических свойств материалы можно расположить так известь, мел, водоэмульсионная краска, масляная краска, эмаль, клеенка.

Бетон. Растворимое стекло.

Бетон является разновидностью искусственных каменных материалов. Известен уже около 2 тысяч лет. Его использовали уже в строительстве одного из величайших сооружений 1в. До н.э. Колизея в Риме наряду с кирпичом и природными камнями. Активными составными частями бетона являются вяжущие вещества вода, а пассивными – наполнители. К крупным относится гравий и щебень, к мелким – песок.

Обыкновенный (тяжелый) бетон изготавливают на основе тяжелых наполнителей – песка, гравия или щебня. Поскольку среда цементного теста щелочная, алюминий взаимодействует со щелочами в соответствии с уравнением 2Al + Ca(OH)2 + 2H2О = Ca(AlO2)2+ 3H2.

Растворимое стекло.

Это водный раствор силиката натрия – натриевой соли кремниевой кислоты. Жидкое стекло изготавливают сплавлением песка с содой с последующим вывариванием полученного и измельченного стекла в воде. Водные растворы жидкого стекла имеют сильно щелочную реакцию. На основе жидкого стекла изготавливают искусственные камни.

Задание3. Вы собрались бетонировать дорожку на дачном участке. Когда лучше этим заняться: в жаркую сухую погоду или в дождливую, влажную?

Вам поможет информация из учебника 9 кл ( свойства силикатов, получение цемента )

Ответ: основным химическим процессом, происходящим при “схватывании” бетона, является гидратация. Поэтому все бетонные работы нежелательно проводить в жаркую, сухую погоду, когда вода быстро испаряется. Для нормального схватывания бетона по технологии строительных работ его надо поливать водой, поэтому для выполнения бетонных работ всегда предпочтительна влажная погода.

Задание 4. К каким процессам можно отнести процессы высыхания масляной краски и эмали: к физическим или химическим?

Ответ: высыхание масляной краски — химический процесс, эмали — физический.

Полимеры в строительстве.

Синтетические полимерные материалы стали применять в строительстве сравнительно недавно, не более 50-60 лет, однако они по праву заняли достойное место в этой области из-за своей используемости в конструкционных прочных материалах, применения в качестве связующих, в дорожных покрытиях, тепло- и гидроизоляторов . Важными свойствами синтетических пластмасс являются их химическая стойкость, водонепроницаемость и стойкость к микроорганизмам.

Краткое рассмотрение некоторых вопросов химизации строительства заставляет задуматься о перспективах ее развития: будут ли в дальнейшем интенсивно развиваться процессы внедрения новейших достижений химии в строительное дело, получат ли развитие физико-химические методы контроля качества строительных материалов, как может осуществляться подобное развитие? Оценивая накопленный опыт можно полагать, что достойное место среди конструкционных материалов займут стеклопластики, теплоизоляционные и отделочные полимерные материалы, которые могут значительно изменить как технологию строительства, так и облик сооружений. Введение в строительные материалы и композиции новых типов металл- и элементоорганических низко- и высокомолекулярных соединений может придать свойства негорючести и микробостойкости, сочетания прочности и эластичности. Активнее следует применять изделия из небьющегося стекла, прозрачные материалы и новые клеящие и лакокрасочные композиции с высокой адгезией к бетону и металлу. По-прежнему высок спрос на металлоконструкции, использование прочных и легких сплавов. Сочетание различных неорганических и органических материалов должно привести к созданию новых видов стеклопластиков, бетонов, армированных материалов .

Источник https://studref.com/545550/stroitelstvo/estestvennye_stroitelnye_materialy_syrevye_zapasy

Источник https://econet.ru/articles/147653-10-prirodnyh-stroitelnyh-materialov-dlya-vashego-doma

Источник https://xn--j1ahfl.xn--p1ai/library/himicheskie_veshestva_stroitelnie_materiali_121646.html

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Previous post Каталог подержанных автомобилей дизельным двигателем
Next post БТА банк