Ю.Г. БАРАБАНЩИКОВ

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Строительные материалы — основа строительства. Знание их особенностей и правильное применение являются залогом надежности и экономичности зданий и сооружений. Иногда строители сами изготавливают строительный раствор или бетон, и знание закономерностей формирования структуры и свойств материалов в зависимости от их состава и технологических факторов поможет избежать серьезных ошибок.

Строительные материалы классифицируются по различным признакам.

По назначению строительные материалы подразделяются на конструкционные (выполняющие несущую функцию), стеновые (выполняющие одновременно несущую и теплоизолирующую функции), теплоизоляционные, акустические, кровельные, паро-и гидроизоляционные, облицовочные, антикоррозионные, антисептические, огнезащитные и др.

По происхождению строительные материалы подразделяются на природные и искусственные. Природные материалы (древесина и каменные породы) в своем естественном состоянии обладают необходимыми для строительства свойствами и требуют только механической обработки. Искусственные материалы получают из природного и техногенного сырья в результате термических, фи-зико-химических и механических процессов, составляющих технологию получения этих материалов.

Искусственные материалы, в свою очередь, подразделяются по способу получения на следующие группы.

I. Материалы, получаемые высокотемпературной обработкой минерального сырья:

• материалы, получаемые из минеральных расплавов (металлы и металлические сплавы, стекло, ситаллы, каменное и шлаковое литье);

• материалы, получаемые спеканием (частичным расплавлением) сырьевых смесей (керамические материалы, цементный клинкер);

• материалы, получаемые в результате термического разложения и твердофазовых реакций (вяжущие вещества).

II. Материалы и изделия на основе неорганических вяжущих веществ: строительные растворы, тяжелые, легкие и специаль ные бетоны, сборные железобетонные изделия, силикатные, ас-бестоцементные и другие изделия. Основой получения этих материалов являются химические реакции взаимодействия вяжущих веществ с водой при нормальных или повышенных температурах.

III. Материалы и изделия на основе органических связующих веществ (битумов и полимеров): пластмассы, мастики и герметики, рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, асфальтовые растворы и бетоны, полимербетоны, лакокрасочные, геосинтетические и другие материалы.

В материалах II и III групп можно выделить функционально различные составные части, поэтому их называют композиционными.

Первым (главным) компонентом композиционных материалов является связующее — вещество, способное переходить из жидкообразного состояния в твердое. Основой связующего являются вяжущие вещества, битумы и полимеры.

Вторым компонентом в композитах являются инертные рыхлые материалы — заполнители (песок, гравий, щебень и др.) и наполнители (тонкие минеральные порошки, волокна различного происхождения, технические ткани). Назначение заполнителей и наполнителей, с одной стороны — снизить стоимость материала, так как связующее является более дорогим компонентом, а с другой стороны — сообщить материалу те или иные полезные свойства, например повысить прочность, твердость, теплостойкость, снизить усадку и т.д.