Az építkezés kémiája, fizikája
Az építkezéssel, építőanyagokkal szinte mindenki találkozik élete során.
Nézzük meg mik ezek az anyagok, milyen fizikai,
kémiai jellemzőik vannak.
Régebben
az építkezéseknél szinte csak a természetben talált anyagokat használtak (kő,
fa, nád, stb.)
Az egyik legősibb "kompozitanyagot" is az építkezésekhez használták,
és használják a mai napig. Ez a vályog. Olcsó és nagyon jó hőszigetelő.
Ráadásul rendkívül kis energiával
előállítható. (Szalma és agyagos sár keveréke.)
Vályogvetés
Régóta használják a különböző égetett agyag
(kerámia) anyagokat
is az építkezésnél. Ezeket leginkább téglaként, illetve cserépként
emlegetjük. Különböző szilikát
ásványok kiégetésével állítják elő.
Az újabb "porózus" változataik szintén jó hőszigetelők, de meglehetősen
nagy energiamennyiség
szükséges a gyártásukhoz.
Tetőfedő és falazó eszközök kerámiából
Elég "ősi" anyag a mész
[Ca(OH)2] is, amit a fentebb említett falazó anyagok kötésére,
vakolására, homokkal keverve már nagyon régóta használják.
A hagyományos "házilagos" mészoltás (a képen) már nem igazán
ismert. Egyre inkább "gyárilag előállított" vakolóanyagokat használnak,
de ezeknek is a mész
a kötőanyaga.
Beton
(vasbeton, előfeszített vasbeton)
A cement szintén
szilikát és kacium
tartalmú anyag és nem tartozik a "korszerű" építőanyagok közé, de
igen nagy mennyiségben használják napjainkban is.
Az építőipar jelenleg rengeteg egyéb anyagot is használ, például a legnagyobb
acél felhasználók
egyike.
Az acélt legnagyobb
mennyiségben a vasbetonban alkalmazzák.
Az ábra az "erősítetlen" beton, a "közönséges vasbeton"
és az előfeszített vasbeton esetén mutatja az erőhatásokat.
Előfeszített vasbetonnal rendkívül szilárd, és a "közönséges vasbetonnál"
lényegesen könnyebb szerkezetek készíthetők. Ezt alkalmazzák az ablakok fölötti
áthidalókhoz, födémgerendákhoz és -panelekhez, hidakhoz, felüljárókhoz stb.
Üveget
is nagyon nagy mennyiségben használ az építőipar. Nem csak az ablakokban, hanem
például hőszigetelő anyagként is (üveggyapot).
Ablaküveg, üveggyapot tekercsek és táblák
Hőszigetelő anyagok
(üveggyapot, kőzetgyapot)
A már említett üveggyapot
mellett hőszigetelő
anyagként használt további ásványi anyagok a kőzetgyapot (bazalt
ömledékből kialakított vékony szálak tömege) és a perlit
(puffasztott agyag
ásvány). A lentebb említett poliuretán
hab és polisztirol
hab is az építőiparban alkalmazott hőszigetelő
anyagok közé tartozik.
Hőszigetelő kőzetgyapot táblák
Műanyagok
Egyre több műanyagot használ az építőipar "közvetlenül" és adalékként egyaránt.
Hőszigetelési célra
használnak habosított
műanyagokat is pl.
poliuretánhabot,
polisztirolhabot (Nikecel,
Hungarocel).
Hőszigetelő polisztirol lapok, hullámpala alá
Nyílászáró
kereteket már nem csak a "hagyományos" fából, hanem egyre gyakrabban
PVC-ből, vagy alumíniumból
gyártanak.
Műanyag ablak "keresztmetszete"
Könnyűszerkezetek
(szendvicspanel)
Mostanában
egyre több "nem hagyományos" anyagot használnak az építőiparban. Ipari
csarnokokban pl. már nemigen látni téglát, betont is legfeljebb az alapban (vagy
a legfeljebb a vázszerkezetben).
Bordás alulemez felrögzítése a könnyzűszerkezetes vázra
Felhúznak egy acél
vázat ("könnyűszerkezetet"). Kívűlről egy bordás alulemezzel
befedik a falakat és a tetőt egyaránt, belülről egy sima alulemezt
vagy cementkötésű
forgácslapot, esetleg műanyag
lemezt rögzítenek, közé pedig üveggyapot
hőszigetelést helyeznek.
Kivágják a nyílászárók helyét. Behelyezik a műanyag
vagy fém keretes nyílászárókat
és kész.
A falakhoz
alkalmazhatnak "szendvicspaneleket" is. Ezek gyárilag készített,
hőszigetelt falazó elemek kívül bordás alulemezzel,
belülről egy sima alulemezzel
vagy műanyag lemezzel,
közte poliuretánhab hőszigeteléssel. Könnyen darabolható, a nyílászárók helye
könnyen kivágható, kis súlyú, jó hőszigetelő, gyorsan szerelhető.
Egy szendvicspanel szerkezete
Válaszfalat,
mennyezetet a legtöbb helyen gipszkartonból készítenek. Ez papírlapok
közé öntött, rostszálakkal kevert gipszből
(CaSO4.2H2O) áll.
Korszerű tetőtérbeépítés gipszkartonnal.