วัสดุก่อสร้างเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของการก่อสร้าง ซึ่งเป็นตัวกำหนดลักษณะ รูปแบบ และผลกระทบของอาคาร วัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยหิน ไม้ อิฐดินเหนียว ปูนขาว และยิปซั่ม ในขณะที่วัสดุก่อสร้างสมัยใหม่ประกอบด้วยเหล็ก ซีเมนต์ คอนกรีต แก้ว และพลาสติก แต่ละคนมีคุณสมบัติที่โดดเด่นและมีบทบาทสำคัญในการก่อสร้าง
วัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม
1. หิน
หินเป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ มีปริมาณสำรองมาก กระจายตัวได้อย่างกว้างขวาง โครงสร้างละเอียด กำลังรับแรงอัดสูง ทนน้ำได้ดี ทนทาน และทนทานต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม ยุโรปตะวันตกครั้งหนึ่งเคยใช้หินกันอย่างแพร่หลายในสถาปัตยกรรม โดยมีตัวอย่างที่โดดเด่น เช่น พระราชวังแวร์ซายอันงดงามในฝรั่งเศส และรัฐสภาอังกฤษ นอกจากนี้ ปิรามิดของอียิปต์ยังถูกสร้างขึ้นโดยใช้ก้อนหินขนาดใหญ่ที่ตัดอย่างแม่นยำ สถาปัตยกรรมหินมีกลิ่นอายของความยิ่งใหญ่ ความเคร่งขรึม และความสูงส่ง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีความหนาแน่นและน้ำหนักสูง โครงสร้างหินจึงมีผนังหนากว่า ซึ่งจะทำให้อัตราส่วนพื้นที่พื้นของอาคารลดลง อย่างไรก็ตาม สามารถใช้เป็นสัญลักษณ์ของความหรูหราในสถาปัตยกรรมระดับหรู และสร้างผลงานทางศิลปะที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวได้
2. ไม้
ไม้ซึ่งเป็นวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม มีลักษณะเฉพาะ เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง สวยงาม ใช้งานได้ดี สามารถหมุนเวียนได้ สามารถรีไซเคิลได้ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยไม่มีมลภาวะ ดังนั้นอาคารโครงสร้างไม้จึงมีเสถียรภาพและต้านทานแผ่นดินไหวได้ดีเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ไม้ที่ใช้ในการก่อสร้างก็มีข้อเสียเช่นกัน มีแนวโน้มที่จะเสียรูป แตกร้าว เจริญเติบโตของเชื้อรา และแมลงรบกวน นอกจากนี้ยังเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพและความทนทาน
ไม้เป็นวัสดุก่อสร้างที่เหนือกาลเวลาเนื่องจากมีคุณสมบัติเชิงกลที่เหนือกว่า และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกิจกรรมการก่อสร้างมาตั้งแต่สมัยโบราณ อาคารบางแห่ง เช่น บางส่วนของวัด Nanchan และวัด Foguang บนภูเขา Wutai ในประเทศจีน ทำหน้าที่เป็นตัวแทนทางสถาปัตยกรรมทั่วไป โครงสร้างเหล่านี้มีความลาดเอียงที่นุ่มนวลไม่เปลี่ยนแปลง ชายคาที่กว้าง การยึดที่โดดเด่น และรูปแบบที่เคร่งขรึมและเรียบง่าย
ในโครงการวิศวกรรมโยธาสมัยใหม่ องค์ประกอบต่างๆ เช่น คาน เสา ส่วนรองรับ ประตู หน้าต่าง และแม้แต่แบบหล่อคอนกรีตต้องใช้ไม้ ไม้ให้ความอบอุ่นในฤดูหนาวและให้ความเย็นในฤดูร้อน ในฐานะที่เป็นวัสดุก่อสร้างที่ระบายอากาศได้ จึงสร้างสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมที่สุดสำหรับมนุษย์
วัดหนานชาน ประเทศจีน
3. อิฐดินเผา
อิฐดินเหนียวเป็นวัสดุก่อสร้างประเภทหนึ่งที่มนุษย์สร้างขึ้น เป็นเวลานานแล้วที่อิฐดินเหนียวทั่วไปเป็นวัสดุผนังหลักสำหรับการก่อสร้างที่อยู่อาศัยในประเทศจีน อิฐดินเผามีขนาดเล็กน้ำหนักเบาสะดวกในการก่อสร้างรูปร่างที่เป็นระเบียบและสม่ำเสมอความสามารถในการรับน้ำหนักความสามารถในการเป็นฉนวนและการบำรุงรักษาตลอดจนการตกแต่งด้านหน้า การนำไปใช้ในการก่อสร้างมีบทบาทสำคัญในการสร้างพื้นที่อยู่อาศัยสำหรับผู้คน พระราชวังต้องห้ามเป็นตัวแทนทางสถาปัตยกรรมทั่วไปที่ใช้อิฐดินเหนียว อิฐดินเหนียวรูปทรงปกติที่ใช้สำหรับส่วนหน้าอาคารภายนอกมีส่วนช่วยให้เกิดผลงานทางศิลปะอันน่าประทับใจของพระราชวังต้องห้าม อย่างไรก็ตาม วัตถุดิบสำหรับอิฐดินเผาคือดินเหนียวธรรมชาติ และการผลิตของพวกเขาเกี่ยวข้องกับการเสียสละที่ดินทำกิน วัสดุอื่นถูกแทนที่ด้วยวัสดุอื่นทีละน้อย อย่างไรก็ตาม ตำแหน่งของพวกเขาในประวัติศาสตร์สถาปัตยกรรมของมนุษย์จะไม่มีวันถูกลบทิ้ง
4. มะนาว
มะนาวเป็นวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม ขึ้นชื่อในด้านความเป็นพลาสติกที่แข็งแกร่ง กระบวนการชุบแข็งช้า ความแข็งแรงต่ำหลังการชุบแข็ง และการหดตัวของปริมาตรอย่างมีนัยสำคัญในระหว่างการชุบแข็ง ประวัติศาสตร์นับพันปีเป็นเครื่องพิสูจน์ถึงความไว้วางใจและการพึ่งพาของมนุษยชาติต่อเนื้อหานี้ มะนาวยังคงเป็นวัสดุก่อสร้างที่สำคัญ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการก่อสร้างและอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การฉาบภายใน การผสมปูนขาวและยาแนว และการเตรียมอิฐอะโดบีและโคลน
ในทำนองเดียวกัน ยิปซั่มซึ่งเป็นวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมโบราณอีกชนิดหนึ่ง มีวัตถุดิบมากมาย กระบวนการผลิตที่เรียบง่าย การใช้พลังงานในการผลิตต่ำ การดูดซับความชื้นสูง ความสามารถในการจ่าย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับฉากกั้นภายในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ การตกแต่ง และโครงการตกแต่งขั้นสุดท้าย นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตปูนยิปซั่มและผลิตภัณฑ์ยิปซั่มเป็นหลัก
วัสดุก่อสร้างที่ทันสมัย
5. เหล็ก
เหล็กมีบทบาทสำคัญในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ในฐานะวัสดุก่อสร้าง เหล็กมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม เช่น น้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแรงสูง ความเป็นพลาสติกและความเหนียวที่ดี ความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ ระดับอุตสาหกรรมที่สูง ความเร็วในการก่อสร้างที่รวดเร็ว รื้อถอนได้ง่าย คุณสมบัติการปิดผนึกที่ดี และทนความร้อนสูง ลักษณะพิเศษระดับพรีเมียมเหล่านี้ทำให้มีความจำเป็นในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ โดยส่วนใหญ่จะใช้ในโครงสร้างเหล็กช่วงกว้างขนาดใหญ่ เช่น สนามบินและสนามกีฬา โครงสร้างเหล็กในอาคารสูงรวมถึงโรงแรมและอาคารสำนักงาน โครงสร้างสูงตระหง่าน เช่น หอโทรทัศน์และหอสื่อสาร โครงสร้างเหล็กเปลือกเพลท เช่น น้ำมันขนาดใหญ่ ถังเก็บและถังแก๊ส โครงสร้างเหล็กโรงงานอุตสาหกรรม โครงสร้างเหล็กน้ำหนักเบา เช่น โกดังขนาดเล็ก โครงสร้างเหล็กสะพาน และโครงสร้างเหล็กสำหรับส่วนประกอบที่เคลื่อนย้าย เช่น ลิฟต์และเครน
6. ปูนซีเมนต์
ซีเมนต์เป็นวัสดุก่อสร้างสมัยใหม่ พบการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรม เกษตรกรรม ทรัพยากรน้ำ การคมนาคม การพัฒนาเมือง ท่าเรือ และการก่อสร้างด้านการป้องกัน ในยุคปัจจุบันได้กลายเป็นวัสดุก่อสร้างที่ขาดไม่ได้สำหรับโครงการก่อสร้างใดๆ ซีเมนต์เป็นวัสดุผงอนินทรีย์ที่เมื่อผสมกับน้ำจะเกิดเป็นของเหลวและเหนียวได้ เมื่อเวลาผ่านไป ซีเมนต์เพสต์นี้จะมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมี โดยเปลี่ยนจากเพสต์อ่อนได้เป็นของแข็งแข็งที่มีความแข็งแรงในระดับหนึ่ง นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมโยงมวลของแข็งหรือวัสดุที่เป็นเม็ดเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโครงสร้างที่เป็นหนึ่งเดียว ซีเมนต์ไม่เพียงแต่ทำให้แข็งตัวและเพิ่มความแข็งแรงเมื่อสัมผัสกับอากาศเท่านั้น แต่ยังสามารถแข็งตัวในน้ำ เพื่อรักษาและเพิ่มความแข็งแรงอีกด้วย ปูนซีเมนต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการก่อสร้าง โดยมีการใช้งานที่หลากหลายในด้านวิศวกรรมโยธา โครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำมันและก๊าซ การก่อสร้างเขื่อน การก่อสร้างก่ออิฐ การก่อสร้างถนน และอื่นๆ
7. คอนกรีต
คอนกรีตเป็นวัสดุก่อสร้างสมัยใหม่ มีบทบาทสำคัญในโครงการก่อสร้างร่วมสมัย คอนกรีตเป็นวัสดุก่อสร้างที่เกิดจากการผสมสารยึดเกาะ เช่น ดินเหนียว ปูนขาว ยิปซั่ม เถ้าภูเขาไฟ หรือยางมะตอยธรรมชาติเข้ากับมวลรวม เช่น ทราย ตะกรัน และหินบด มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม รวมถึงการยึดเกาะที่แข็งแรง ความทนทาน และการกันน้ำ อย่างไรก็ตาม คอนกรีตถือเป็นวัสดุเปราะที่มีกำลังอัดสูงแต่มีความต้านทานแรงดึงต่ำมาก ทำให้เกิดรอยแตกร้าวได้ง่าย
ด้วยการนำซีเมนต์และเหล็กมาใช้ พบว่าการรวมวัสดุเหล่านี้เข้าด้วยกันทำให้มีความแข็งแรงในการยึดเกาะที่ดีขึ้น และช่วยให้สามารถเสริมจุดอ่อนของกันและกันในขณะที่ใช้ประโยชน์จากจุดแข็งของพวกเขาได้ ด้วยการรวมการเสริมเหล็กเข้ากับคอนกรีต ไม่เพียงแต่ช่วยปกป้องเหล็กจากการสัมผัสกับบรรยากาศ ป้องกันการกัดกร่อน แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานแรงดึงของส่วนประกอบโครงสร้างอีกด้วย สิ่งนี้นำไปสู่การพัฒนาคอนกรีตเสริมเหล็ก ขยายขอบเขตการใช้งานคอนกรีตในการก่อสร้าง
เมื่อเปรียบเทียบกับโครงสร้างอิฐและหิน โครงสร้างไม้ และโครงสร้างเหล็ก โครงสร้างคอนกรีตมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและกลายเป็นวัสดุโครงสร้างหลักในงานวิศวกรรมโยธา นอกจากนี้ คอนกรีตประสิทธิภาพสูงและคอนกรีตที่เป็นนวัตกรรมใหม่ยังคงก้าวหน้าและพัฒนาในด้านการก่อสร้างอย่างต่อเนื่อง
8. แก้ว
นอกจากนี้ แก้วและพลาสติกซึ่งเป็นวัสดุก่อสร้างที่เป็นนวัตกรรมสมัยใหม่ ยังถูกนำมาใช้อย่างต่อเนื่องในโครงการก่อสร้างร่วมสมัย กระจกสามารถตอบสนองความต้องการด้านแสงสว่างตอนกลางวัน การตกแต่ง และการออกแบบส่วนหน้าอาคาร ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงานของสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ กระจกนำไปใช้ในการก่อสร้างได้เกือบทุกด้านเนื่องจากมีหลายประเภท เช่น กระจกนิรภัย กระจกกึ่งเทมเปอร์ กระจกฉนวน กระจกลามิเนต กระจกสี กระจกเคลือบ กระจกมีลวดลาย กระจกทนไฟ กระจกสุญญากาศ และอื่นๆ .
เซี่ยงไฮ้-โพลี-แกรนด์-เธียเตอร์
9. พลาสติก
พลาสติกเป็นวัสดุก่อสร้างประเภทเกิดใหม่ ซึ่งพิจารณาจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม การใช้งานที่หลากหลาย และแนวโน้มที่คาดหวัง พลาสติกถือเป็นวัสดุก่อสร้างประเภทหลักที่สี่รองจากเหล็ก ซีเมนต์ และไม้ในการก่อสร้างสมัยใหม่ พลาสติกมีขอบเขตการใช้งานที่กว้างขวาง ตั้งแต่หลังคาจนถึงพื้นผิวดิน และจากสิ่งอำนวยความสะดวกสาธารณะกลางแจ้งไปจนถึงวัสดุตกแต่งภายใน ในปัจจุบัน การใช้งานพลาสติกที่พบบ่อยที่สุดในการก่อสร้างคือท่อน้ำและท่อระบายน้ำ ท่อส่งก๊าซ และประตูและหน้าต่างพีวีซี ตามมาด้วยสายไฟและสายเคเบิล
ข้อดีที่สำคัญประการหนึ่งของพลาสติกคือศักยภาพในการประหยัดพลังงานอย่างมาก โดยการผลิตและการใช้ผลิตภัณฑ์พลาสติกมีการใช้พลังงานลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับวัสดุก่อสร้างอื่นๆ เป็นผลให้ปัจจุบันพลาสติกถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการก่อสร้างหลังคา ผนัง และพื้นต่างๆ สาขาสถาปัตยกรรมพลาสติกมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องไปสู่ฟังก์ชันการทำงานที่สูงขึ้น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ความคล่องตัว และความคุ้มทุน
10. น้ำยาซีลซิลิโคน
สารเคลือบหลุมร่องฟันซิลิโคนเป็นสารที่มีลักษณะคล้ายเนื้อครีมที่เกิดจากการผสมโพลีไดเมทิลไซลอกเซนเป็นวัตถุดิบหลักกับสารเชื่อมขวาง สารตัวเติม พลาสติไซเซอร์ สารเชื่อมต่อ และตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้สภาวะสุญญากาศ ที่อุณหภูมิห้อง จะแข็งตัวและสร้างยางซิลิโคนยืดหยุ่นโดยทำปฏิกิริยากับความชื้นในอากาศ ใช้สำหรับติดและปิดผนึกกระจกประเภทต่างๆ และพื้นผิวอื่นๆ ปัจจุบัน Eolya มีน้ำยาซีลอเนกประสงค์ ได้แก่ น้ำยาซีลแก้ว น้ำยาซีลทนต่อสภาพอากาศ น้ำยาซีลทนไฟ น้ำยาซีลหิน น้ำยาซีลข้อต่อโลหะ น้ำยาซีลกันเชื้อรา น้ำยาซีลรอยต่อตกแต่ง และน้ำยาซีลกระจกฉนวน และอื่นๆ อีกมากมาย ที่มีให้เลือกหลายประเภทและ ข้อกำหนด
11. โฟมโพลียูรีเทน (พียูโฟม)
เนื่องจากเป็นวัสดุก่อสร้างประเภทใหม่ โฟมโพลียูรีเทนจึงได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มันถูกสังเคราะห์จากโมโนเมอร์ เช่น ไอโซไซยาเนตและโพลีออลผ่านปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชัน โดยมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นทำหน้าที่เป็นสารเกิดฟอง ปฏิกิริยานี้ทำให้เกิดโฟมไมโครเซลล์ที่มีโครงสร้างแน่นหนา โฟมโพลียูรีเทนแบ่งออกเป็นโฟมโพลียูรีเทนแบบแข็ง โฟมโพลียูรีเทนแบบยืดหยุ่น และโฟมโพลียูรีเทนกึ่งแข็ง โฟมโพลียูรีเทนที่มีความยืดหยุ่นมีโครงสร้างเซลล์เปิดซึ่งต่างจากโครงสร้างเซลล์ปิดของโฟมโพลียูรีเทนแข็ง โดยมีน้ำหนักเบา ระบายอากาศได้ และมีความยืดหยุ่นได้ดี โฟมโพลียูรีเทนกึ่งแข็งเป็นโฟมชนิดเซลล์เปิดที่มีความแข็งระหว่างโฟมอ่อนและโฟมแข็ง และมีค่าแรงอัดที่สูงกว่า โฟมโพลียูรีเทนชนิดแข็งเป็นวัสดุสังเคราะห์ชนิดใหม่ที่มีฟังก์ชันเป็นฉนวนและกันซึม มีค่าการนำความร้อนต่ำและมีความหนาแน่นน้อย จึงมักใช้เป็นฉนวนและวัสดุกั้นความร้อนในการก่อสร้าง
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม โฟมโพลียูรีเทนมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นในด้านต่างๆ รวมถึงประสิทธิภาพของฉนวนที่ดีเยี่ยม ทนไฟได้ดี ทนน้ำได้สูง และคุณสมบัติทางกลที่มั่นคง สามารถนำไปใช้นอกสถานที่ผ่านการหล่อหรือการพ่นเพื่อสร้างชั้นฉนวนต่อเนื่อง และพบการใช้งานอย่างกว้างขวางภายนอกอาคาร หลังคา พื้น ประตู หน้าต่าง และเครือข่ายท่อส่งความร้อน
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมและสมัยใหม่ เนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและความต้องการทางสถาปัตยกรรมที่เปลี่ยนแปลงไป วัสดุก่อสร้างสมัยใหม่จึงมีข้อได้เปรียบมากกว่าวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม เป็นผลให้พวกเขาได้รับตำแหน่งที่โดดเด่นในสถาปัตยกรรมร่วมสมัย ในขณะที่วัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมถูกนำมาใช้ในบทบาทเสริม วัสดุก่อสร้างสมัยใหม่ เช่น เหล็ก ซีเมนต์ คอนกรีต แก้ว และวัสดุผสม ได้ทำลายข้อจำกัดด้านรูปร่างและขนาดที่เกิดจากวัสดุแบบดั้งเดิม เช่น หิน ไม้ อิฐดินเหนียว และยิปซั่มปูนขาว พวกเขาได้อำนวยความสะดวกในการพัฒนาโครงสร้างสูงช่วงลึก และตอบสนองความต้องการของการก่อสร้างในเมือง ซึ่งสอดคล้องกับแนวโน้มของการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและการอนุรักษ์พลังงานในสังคมยุคใหม่
เวลาโพสต์: 31 ส.ค.-2023
