Byggemateriale er et råmateriale eller , oftere, et ferdig produkt som brukes i bygging av bygninger eller anleggsverk .
Byggematerialer er komponentene i de konstruktive og arkitektoniske elementene i en bygning eller konstruksjon.
Siden starten har mennesker modifisert miljøet sitt for å tilpasse det til deres behov. Til dette har den benyttet seg av alle slags naturlige materialer som med tidens gang og teknologiutviklingen har blitt transformert til forskjellige produkter gjennom stadig mer sofistikerte produksjonsprosesser . Rå naturlige materialer ( stein , tre , leire , metall , vann ) kalles råvarer , mens produkter laget av dem ( gips , sement , stål , glass , murstein ) kalles byggematerialer .
Men i byggeprosesser brukes fortsatt noen råvarer med liten eller ingen forbehandling. I disse tilfellene anses disse råvarene også som konstruksjonsmaterialer.
Av denne grunn er det mulig å finne det samme materialet inkludert i forskjellige kategorier: for eksempel kan sand finnes som et byggemateriale (sandbed eller senger under noen typer fortau ), eller som en integrert del av andre byggematerialer ( som mørtler), eller som råmateriale for produksjon av et annet byggemateriale ( eller glassfiber ).
De første materialene som ble brukt av mennesker var gjørme , stein og vegetabilske fibre som tre eller halm .
De tidligste menneskeskapte "materialene" var sannsynligvis gjørmestein ( adobe ), som dateres tilbake så langt som 13 000 f.Kr. C, [ 1 ] mens de første kjente brente leirsteinene stammer fra 4000 f.Kr. C. [ 1 ]
Blant de første materialene bør vi også nevne stoffer og skinn , brukt som konvolutter i butikker , eller som primitive dører og vinduer.
Byggematerialer brukes i store mengder, så de må komme fra rikelige og rimelige råvarer. Av denne grunn er de fleste byggematerialer laget av allment tilgjengelige materialer som sand, leire eller stein.
I tillegg er det ønskelig at de nødvendige produksjonsprosessene bruker lite energi og ikke er overdrevent kompliserte. Dette er grunnen til at glass er betydelig dyrere enn murstein , begge kommer fra så vanlige råvarer som henholdsvis sand og leire.
Byggematerialer har den felles egenskapen å være holdbare. Avhengig av bruken må de også oppfylle andre krav som hardhet, mekanisk motstand, brannmotstand eller enkel rengjøring.
Som en generell regel oppfyller intet konstruksjonsmateriale alle nødvendige behov samtidig: konstruksjonsdisiplinen er ansvarlig for å kombinere materialene for å tilfredsstille nevnte behov.
For å kunne bruke og kombinere byggematerialer riktig, må designere kjenne deres egenskaper. Produsenter må garantere visse minimumskrav for produktene deres, som er beskrevet i spesifikasjonsark. Blant de forskjellige egenskapene til materialer er følgende:
I utviklede land er byggematerialer regulert av en rekke koder og forskrifter som definerer egenskapene de må oppfylle, samt deres anvendelsesområde.
Formålet med denne forskriften er todelt: på den ene siden garanterer den minimumskvalitetsnivåer i konstruksjonen, og på den annen side lar den arkitekter og ingeniører vite mer nøyaktig oppførselen og egenskapene til materialene som brukes.
De mest brukte internasjonale standardene for å regulere byggematerialer er ISO -standardene .
I Spania er det AENOR - sertifiseringsenheten med samme formål.
Siden produktene må bestå kvalitetskontroller før de kan brukes, er alle materialene som brukes i dag i konstruksjonen levert av bedrifter. For de vanligste materialene er det mange fabrikker og kommersielle merker, så det generiske navnet på materialet respekteres ( sement , murstein, etc). Men når produsenten har en betydelig markedsandel, er det vanlig at det generiske navnet erstattes med det dominerende merkenavnet. Dette er tilfellet med fibersement (Uralita), gipsplater (Pladur) eller laminatgulv (Pergo). Det er heller ikke uvanlig at enkelte produkter, enten fordi de er mer spesifikke, minoritets- eller nyere, kun leveres av én produsent. I disse tilfellene er det ikke alltid et generisk navn på materialet, som da får navnet eller merket som det markedsføres under. Denne situasjonen oppstår ofte i komposittmaterialer (som i noen sandwichpaneler ) eller i høyt spesialiserte kompositter .
Basert på råmaterialet som brukes til fremstillingen, kan byggematerialer klassifiseres i forskjellige grupper:
Avledet fra steiner og rike er oppnådd naturlig
SteinSteinen kan brukes direkte ubehandlet, eller som råmateriale for å lage andre materialer. Blant de mest brukte steintypene i konstruksjon skiller følgende seg ut:
Steinen i form av avrundede rullesteiner brukes som en beskyttende finish på enkelte flate tak , og som utendørs asfaltering. Det er også en bestanddel av betong .
Ved å pulverisere og behandle ulike typer stein oppnås råmaterialet for å produsere praktisk talt alle bindemidlene som brukes i konstruksjonen:
Sement brukes som bindemiddel i ulike typer materialer:
Sementen blandet med sand danner mørtelen: en pasta som brukes til å fikse alle slags materialer (murstein, fliser osv.), og også som et beleggmateriale ( puss ) når puss og kalk ikke er egnet, for eksempel utendørs, eller når det er høyt styrke eller hardhet kreves.
Sement blandet med sand og grusformer:
Gips er også kombinert med papp for å danne et veldig populært konstruksjonsmateriale i dagens konstruksjon, ofte brukt til fremstilling av skillevegger :
Et annet materiale av steinopprinnelse oppnås ved å smelte og strekke basalt , og generere:
Sand brukes som del av mørtel og betong .
Hovedkomponenten i sand er silika eller silisiumdioksid (SiO 2 ). Fra denne kjemiske forbindelsen oppnås:
Leire er kjemisk lik sand : den inneholder, i tillegg til silisiumdioksid, aluminiumoksider og vann. Granulometrien er mye finere, og når den er våt har den en plastisk konsistens. Leiren blandet med støv og andre elementer i selve jorda danner gjørme , et materiale som brukes på forskjellige måter:
Når leire varmes opp til høye temperaturer (900 °C eller mer), [ 2 ] stivner den, og skaper de keramiske materialene :
Fra en type veldig fin leire kalt bentonitt får du:
De mest brukte er jern og aluminium. De tidligere legeringene med karbon for å danne:
Andre metaller brukt i konstruksjon:
Hovedsakelig tre og dets derivater, selv om andre organiske vegetabilske elementer også er brukt eller har blitt brukt, for eksempel halm , bambus , kork , lin , tekstilelementer eller til og med dyreskinn.
Hovedsakelig petroleumsavledet plast, selv om de også kan syntetiseres ofte. De er mye brukt i konstruksjon på grunn av deres uforanderlighet, noe som samtidig gjør dem lite økologiske materialer på grunn av vanskeligheten med å resirkulere dem .
Det brukes også tjære og andre polymerer og syntetiske produkter av ulike slag . Materialene som oppnås brukes på nesten alle tenkelige måter: bindemidler , fugemasser, vanntetting, isolasjon, eller også i form av maling , emaljer , lakk og beis .