نحوه انتخاب: تجزیه و تحلیل مقایسه ای خصوصیات بین مصالح ساختمانی سنتی و مدرن

مصالح ساختمانی مواد اساسی ساخت و ساز هستند که ویژگی ها، سبک و جلوه های ساختمان را تعیین می کنند. مصالح ساختمانی سنتی عمدتاً شامل سنگ، چوب، آجر سفالی، آهک و گچ است، در حالی که مصالح ساختمانی مدرن شامل فولاد، سیمان، بتن، شیشه و پلاستیک است. هر یک از آنها دارای ویژگی های متمایزی هستند و نقش مهمی در ساخت و ساز دارند.

سنگ

مصالح ساختمانی سنتی

1. سنگ

سنگ یکی از اولین مصالح ساختمانی سنتی است که در تاریخ بشر استفاده شده است. دارای ذخایر فراوان، توزیع گسترده، ساختار خوب، مقاومت فشاری بالا، مقاومت در برابر آب خوب، دوام و مقاومت در برابر سایش عالی است. اروپای غربی زمانی به طور گسترده ای از سنگ در معماری استفاده می کرد، با نمونه های قابل توجهی از جمله کاخ باشکوه ورسای در فرانسه و مجلس پارلمان بریتانیا. علاوه بر این، اهرام مصر با استفاده از بلوک‌های سنگی بزرگ ساخته شده‌اند. معماری سنگ دارای هاله ای از عظمت، وقار و نجابت است. با این حال، سازه های سنگی به دلیل تراکم و وزن زیاد، دیوارهای ضخیم تری دارند که باعث کاهش نسبت مساحت ساختمان می شود. با این وجود، می توان از آن به عنوان نمادی از تجمل در معماری مجلل استفاده کرد و جلوه های هنری منحصر به فردی را ایجاد کرد.

2. چوب

چوب به عنوان یک مصالح ساختمانی سنتی دارای ویژگی هایی مانند وزن سبک، استحکام بالا، جذابیت زیبایی شناختی، کارایی خوب، تجدید پذیری، قابلیت بازیافت و سازگاری با محیط زیست بدون آلودگی است. بنابراین، سازه های چوبی پایداری و مقاومت لرزه ای عالی از خود نشان می دهند. با این حال، چوب مورد استفاده در ساخت و ساز نیز دارای معایبی است. مستعد تغییر شکل، ترک خوردن، رشد کپک و هجوم حشرات است. علاوه بر این، مستعد آتش سوزی است که می تواند بر کیفیت و دوام آن تأثیر بگذارد.

چوب به دلیل خواص مکانیکی برتر یک مصالح ساختمانی جاودانه بوده و از زمان های قدیم به طور گسترده در فعالیت های ساختمانی استفاده می شده است. ساختمان‌های خاصی مانند بخش‌هایی از معبد نانچان و معبد فوگوانگ در کوه ووتای در چین به‌عنوان نمایندگان معماری معمولی عمل می‌کنند. این سازه‌ها دارای شیب‌های ملایم، بی‌تغییر، پیش‌روهای وسیع، براکت‌بندی برجسته و سبکی موقر و ساده هستند.
در پروژه های مهندسی عمران مدرن، عناصری مانند تیرها، ستون ها، تکیه گاه ها، درها، پنجره ها و حتی قالب های بتنی به چوب متکی هستند. چوب به عنوان یک مصالح ساختمانی قابل تنفس، گرما را در زمستان و خنکی را در تابستان فراهم می کند و در نتیجه مناسب ترین محیط زندگی را برای انسان ایجاد می کند.

نانچان-معبد-چین

معبد نانچان، چین

3. آجر سفالی

آجر سفالی نوعی مصالح ساختمانی ساخته دست بشر است. برای مدت طولانی، آجرهای سفالی معمولی مصالح اصلی دیوار برای ساخت و ساز مسکن در چین بوده است. آجرهای سفالی با اندازه کوچک، وزن سبک، سهولت در ساخت، شکل منظم و منظم، ظرفیت تحمل بار، قابلیت عایق کاری و نگهداری و همچنین تزئینات نمای آنها مشخص می شوند. استفاده از آنها در ساخت و ساز نقش بسزایی در ایجاد فضاهای مسکونی برای افراد داشته است. شهر ممنوعه یک نمایش معماری معمولی است که از آجرهای سفالی استفاده می کند. آجرهای سفالی به شکل منظمی که برای نمای بیرونی استفاده می شود به جلوه هنری چشمگیر شهر ممنوعه کمک می کند. با این حال، ماده اولیه آجر سفالی، خاک رس طبیعی است و تولید آنها شامل قربانی کردن زمین های زراعی است. به تدریج مواد دیگری جایگزین آنها شده است. با این وجود، جایگاه آنها در تاریخ معماری بشر هرگز پاک نخواهد شد.

4. آهک

آهک، به عنوان یک مصالح ساختمانی سنتی، به دلیل پلاستیسیته قوی، فرآیند سخت شدن آهسته، استحکام کم پس از سخت شدن، و انقباض حجم قابل توجه در طول سخت شدن شناخته شده است. تاریخ هزاران ساله آن گواهی بر اعتماد و اتکای بشریت به این ماده است. آهک به عنوان یک مصالح ساختمانی مهم باقی مانده است که به طور گسترده در پروژه ها و صنایع مختلف ساختمانی مانند گچ کاری داخلی، اختلاط ملات آهک و دوغاب و تهیه خشت و خشت استفاده می شود.

به طور مشابه، گچ، یکی دیگر از مصالح ساختمانی سنتی باستانی، دارای مواد خام فراوان، فرآیند تولید ساده، مصرف انرژی پایین در تولید، جذب رطوبت قوی، مقرون به صرفه بودن، و سازگاری با محیط زیست است. به ویژه برای پارتیشن های داخلی معماری مدرن، دکوراسیون و پروژه های تکمیلی مناسب است. علاوه بر این، عمدتاً برای ساخت گچ گچ و محصولات گچ استفاده می شود.

مصالح ساختمانی جدید

مصالح ساختمانی مدرن

5. فولاد

فولاد نقش مهمی در معماری مدرن به عنوان مصالح ساختمانی دارد. فولاد دارای کیفیت های عالی مانند سبک وزن و در عین حال استحکام بالا، انعطاف پذیری و چقرمگی خوب، ایمنی و قابلیت اطمینان، سطح صنعتی بالا، سرعت ساخت سریع، برچیدن آسان، خواص آب بندی خوب و مقاومت در برابر حرارت بالا است. این ویژگی‌های برتر آن را در معماری مدرن ضروری می‌سازد، در درجه اول در سازه‌های فولادی با دهانه بزرگ مانند فرودگاه‌ها و استادیوم‌ها، سازه‌های فولادی ساختمان‌های بلند از جمله هتل‌ها و ساختمان‌های اداری، سازه‌های بلند مانند برج‌های تلویزیون و ارتباطات، سازه‌های فولادی پوسته صفحه‌ای مانند نفت بزرگ استفاده می‌شود. مخازن ذخیره سازی و مخازن گاز، سازه های فولادی کارخانه های صنعتی، سازه های فولادی سبک مانند انبارهای کوچک، سازه های فولادی پل، و سازه های فولادی برای اجزای متحرک مانند آسانسور و جرثقیل ها

6. سیمان

سیمان به عنوان یک مصالح ساختمانی مدرن، کاربردهای گسترده ای در صنعت، کشاورزی، منابع آب، حمل و نقل، توسعه شهری، بندرگاه و ساخت و سازهای دفاعی پیدا می کند. در عصر مدرن، به یک مصالح ساختمانی ضروری برای هر پروژه ساختمانی تبدیل شده است. سیمان یک ماده پودری غیر آلی است که در صورت مخلوط شدن با آب، خمیری سیال و چکش خوار را تشکیل می دهد. با گذشت زمان، این خمیر سیمان دستخوش تغییرات فیزیکی و شیمیایی می شود و از یک خمیر چکش خوار به یک جامد سخت شده با سطح خاصی از استحکام تبدیل می شود. همچنین می تواند توده های جامد یا مواد دانه ای را برای ایجاد یک ساختار یکپارچه به یکدیگر متصل کند. سیمان نه تنها زمانی که در معرض هوا قرار می گیرد سخت می شود و استحکام پیدا می کند، بلکه می تواند در آب نیز سخت شود و مقاومت خود را حفظ کرده و حتی بهبود بخشد. سیمان به طور گسترده در پروژه های ساختمانی استفاده می شود، با طیف وسیعی از کاربردها در مهندسی عمران، زیرساخت های نفت و گاز، ساخت سد، ساخت و ساز بنایی، ساخت و ساز جاده و غیره.

7. بتن

بتن به عنوان یک مصالح ساختمانی مدرن، نقش بسیار مهمی در پروژه های ساختمانی معاصر ایفا می کند. بتن یک ماده ساختمانی است که از اختلاط عوامل اتصال دهنده مانند خاک رس، آهک، گچ، خاکستر آتشفشانی یا آسفالت طبیعی با سنگدانه هایی مانند ماسه، سرباره و سنگ خرد شده به وجود می آید. دارای خواص عالی از جمله چسبندگی قوی، دوام و مقاومت در برابر آب است. با این حال، بتن ماده ای شکننده با مقاومت فشاری بالا اما مقاومت کششی بسیار کم در نظر گرفته می شود که آن را مستعد ترک خوردن می کند.

با معرفی سیمان و فولاد، مشخص شد که ترکیب این مواد استحکام پیوند بهتری را فراهم می‌کند و به آنها اجازه می‌دهد ضمن استفاده از نقاط قوت، نقاط ضعف یکدیگر را تکمیل کنند. با ترکیب آرماتورهای فولادی در بتن، نه تنها از فولاد در برابر قرار گرفتن در معرض جو محافظت می کند و از خوردگی جلوگیری می کند، بلکه استحکام کششی اجزای سازه را نیز افزایش می دهد. این امر منجر به توسعه بتن مسلح شد و دامنه کاربردهای بتن در ساخت و ساز را گسترش داد.

سازه‌های بتنی در مقایسه با سازه‌های آجری و سنگی سنتی، سازه‌های چوبی و سازه‌های فولادی توسعه سریعی را تجربه کرده‌اند و به مواد اولیه سازه‌ای در مهندسی عمران تبدیل شده‌اند. علاوه بر این، بتن با کارایی بالا و انواع بتن نوآورانه همچنان به پیشرفت و تکامل در زمینه ساخت و ساز ادامه می دهند.

به سبک مدرن

8. شیشه

علاوه بر این، شیشه و پلاستیک، به عنوان مصالح ساختمانی نوآورانه مدرن، به طور مداوم در پروژه های ساختمانی معاصر استفاده می شوند. شیشه می تواند الزامات نور روز، دکوراسیون و طراحی نما را برآورده کند و با نیازهای بهره وری انرژی معماری مدرن هماهنگ باشد. شیشه به دلیل انواع مختلفی که دارد، تقریباً در تمام جنبه های ساختمانی کاربرد دارد، مانند شیشه سکوریت، شیشه نیمه سکوریت، شیشه عایق، شیشه لمینت، شیشه رنگی، شیشه روکش دار، شیشه طرح دار، شیشه مقاوم در برابر آتش، شیشه خلاء و غیره. .

شانگهای-پلی-گرند-تئاتر

شانگهای-پلی-گرند-تئاتر

9. پلاستیک

پلاستیک یک کلاس نوظهور از مصالح ساختمانی است که به دلیل عملکرد عالی، طیف وسیع کاربردها و چشم‌اندازهای امیدوارکننده، چهارمین دسته اصلی مصالح ساختمانی پس از فولاد، سیمان و چوب در ساخت‌وسازهای مدرن محسوب می‌شود. پلاستیک دامنه وسیعی از کاربردها، از پشت بام تا سطوح زمین، و از امکانات عمومی در فضای باز تا مواد دکوراسیون داخلی دارد. در حال حاضر بیشترین کاربرد پلاستیک در ساخت و ساز برای لوله های آب و زهکشی، لوله های انتقال گاز و درب و پنجره های پی وی سی و پس از آن سیم ها و کابل های برق می باشد.

یکی از مزایای قابل توجه پلاستیک ها پتانسیل صرفه جویی انرژی قابل توجهی است که تولید و استفاده از محصولات پلاستیکی مصرف انرژی کمتری نسبت به سایر مصالح ساختمانی دارد. در نتیجه، پلاستیک در حال حاضر به طور گسترده در پروژه های مختلف ساخت و ساز سقف، دیوار و کف استفاده می شود. زمینه پلاستیک های معماری به طور مداوم به سمت عملکرد بالاتر، عملکرد بهبود یافته، تطبیق پذیری و مقرون به صرفه بودن در حال پیشرفت است.

10. درزگیر سیلیکونی

درزگیر سیلیکونی ماده ای خمیر مانند است که از اختلاط پلی دی متیل سیلوکسان به عنوان ماده اولیه اصلی با عوامل اتصال عرضی، پرکننده ها، نرم کننده ها، عوامل جفت کننده و کاتالیزورها در شرایط خلاء تشکیل می شود. در دمای اتاق، از طریق واکنش با رطوبت هوا، لاستیک سیلیکونی الاستیک را پخته و تشکیل می دهد. برای چسباندن و آب بندی انواع شیشه و سایر بسترها استفاده می شود. در حال حاضر، Eolya درزگیرهای چند منظوره از جمله درزگیر شیشه ای، درزگیر مقاوم در برابر آب و هوا، درزگیر مقاوم در برابر آتش، درزگیر سنگ، درزگیر فلزی، درزگیر مقاوم در برابر قالب، درزگیر درزگیر تزئینی و درزگیر شیشه ای عایق، از جمله، در انواع مختلف ارائه می دهد. مشخصات

الیویا-سیلیکون-سیلانت

11. فوم پلی اورتان (فوم PU)

به عنوان یک نوع جدید از مصالح ساختمانی، فوم پلی اورتان در سال های اخیر مورد توجه گسترده ای قرار گرفته است. از مونومرهایی مانند ایزوسیانات ها و پلی ال ها از طریق یک واکنش پلیمریزاسیون سنتز می شود و گاز دی اکسید کربن تولید شده به عنوان عامل کف کننده عمل می کند. این واکنش یک فوم میکروسلولی با ساختار محکم تولید می کند. فوم پلی اورتان در درجه اول به فوم پلی اورتان سفت و سخت، فوم پلی اورتان انعطاف پذیر و فوم پلی اورتان نیمه سفت تقسیم می شود. بر خلاف ساختار سلول بسته فوم پلی اورتان سفت و سخت، فوم پلی یورتان انعطاف پذیر دارای ساختار سلول باز است که با وزن سبک، قابلیت تنفس و انعطاف پذیری خوب مشخص می شود. فوم پلی یورتان نیمه سخت نوعی فوم سلول باز با سختی بین فوم نرم و سفت است و دارای بار فشاری بالاتری است. فوم پلی اورتان سفت و سخت، یک ماده مصنوعی جدید با عملکردهای عایق و ضد آب، دارای هدایت حرارتی کم و چگالی کمی است، بنابراین اغلب به عنوان عایق و مواد مانع حرارتی در ساخت و ساز استفاده می شود.

در مقایسه با مصالح ساختمانی سنتی، فوم پلی یورتان دارای مزایای برجسته در جنبه های مختلف از جمله عملکرد عایق عالی، مقاومت در برابر آتش قوی، مقاومت بالا در برابر آب و خواص مکانیکی پایدار است. می توان آن را در محل از طریق ریخته گری یا پاشش برای تشکیل یک لایه عایق پیوسته اعمال کرد و کاربردهای گسترده ای در نمای بیرونی ساختمان ها، سقف ها، کف ها، درها، پنجره ها و شبکه های خط لوله گرمایش یافته است.

pu-foam2023-06-03-155404

در مقایسه با مصالح ساختمانی سنتی و مدرن، با توجه به پیشرفت تکنولوژی و تقاضاهای در حال تحول معماری، مصالح ساختمانی مدرن مزایای بیشتری نسبت به مصالح سنتی دارند. در نتیجه، آنها در معماری معاصر موقعیت غالبی را به خود اختصاص داده اند، در حالی که مصالح ساختمانی سنتی در نقش مکمل به کار می روند. مصالح ساختمانی مدرن مانند فولاد، سیمان، بتن، شیشه و کامپوزیت ها محدودیت های شکل و اندازه اعمال شده توسط مصالح سنتی مانند سنگ، چوب، آجر سفالی و گچ آهکی را شکسته اند. آنها توسعه سازه های بلند و با دهانه عمیق را تسهیل کرده اند و خواسته های ساخت و ساز شهری را برآورده کرده اند و با روندهای حفاظت از محیط زیست و حفظ انرژی در جامعه مدرن هماهنگ هستند.

مراجع

[1] 矫立超,戎贤,孔祥飞,等. 聚氨酯泡沫在节能建筑中的应用 [J]. 工程塑料应用، 2019، 47 (3): 140-144.
Jiao Lichao، Rong Xian، Kong Xiangfei، و همکاران. کاربرد فوم پلی یورتان در ساختمان های کم مصرف [J]. کاربرد پلاستیک مهندسی، 2019، 47 (3): 140-144.
[2] 庞达诚، 蒋金博. 低模量硅酮耐候密封胶应用优势[J]. 中国建筑金属结构,1671-3362(2021)07-0096-03
[3] آریانا زیلیاکوس. (2016). 16 ماده ای که هر معمار باید بداند (و کجا درباره آنها بیاموزد). https://www.archdaily.com/801545/16-materials-every-architect-needs-to-know-and-where-to-learn-about-them
[4] گوپال میشرا. نوارهای مصالح ساختمانی-خواص و موارد استفاده در ساخت و ساز. https://theconstructor.org/building/types-of-building-materials-construction/699/#


زمان ارسال: اوت-31-2023