Основное гигиеническое требование, предъявляемое к строительным материалам, заключается в том, чтобы они обладали плохой теплопроводностью, обеспечивая защиту помещений от охлаждения и перегревания.
Теплопроводность материалов зависит от их пористости, общего объема содержащегося в них воздуха. Коэффициент теплопроводности воздуха (0,02) значительно ниже, чем строительных материалов. Например, коэффициент теплопроводности дерева равен 0,15-1,25, кирпича - 0,5-0,75, известковой штукатурки - 0,33-0,75, бетона - 0,9- 1,25, железобетона - 1,4.
Строительные материалы, особенно используемые для наружных частей зданий, должны обладать также малой гигроскопичностью, не впитывать влагу из воздуха, противостоять атмосферным осадкам, легко отдавать воду обратно, так как заполнение пор водой, коэффициент теплопроводности которой равен 0,5, резко ухудшает их тепловые свойства.
Существенное значение имеет малая звукопроводность строительных материалов и ограждающих конструкций, которая зависит от их массивности, многослойное™ и других свойств.
Воздухопроницаемость материалов как фактор, способствующий обмену комнатного воздуха с наружным, имеет определенное гигиеническое значение, но в современном строительстве большой роли не играет вследствие оборудования современных зданий системой искусственной вентиляции.
Большинству приведенных требований отвечает дерево, но строительство деревянных домов возможно лишь в небольших населенных пунктах, так как опасно в пожарном отношении, менее долговечно и ограничено в этажности. Вполне удовлетворяет гигиеническим и экономическим требованиям кирпич, который бывает сплошным и пустотелым, обладающим большим термическим сопротивлением. Современным строительным материалом является бетон, представляющий собой искусственный камень, который состоит на 85 % из инертного материала-заполнителя (щебень, гравий, песок), связываемого в сплошную массу с помощью цемента и воды. Введение в толщу бетона металлической арматуры (железобетон) придает несущим конструкциям зданий большую прочность. Для повышения теплотехнических свойств и уменьшения звукопроводности дополнительно используют специальные термо- и звукоизоляционные материалы в виде плит из древесных стружек и вяжущих минеральных веществ (фибролит), минеральной и стеклянной ваты (пеностекло) и др. В жилищном строительстве применяют сборные бетонные конструкции, которые изготовляют на заводе и монтируют на строительной площадке.
В последние годы для отделочных работ внутри помещений применяют полимерные строительные материалы, получаемые синтетическим путем на основе высокомолекулярных органических соединений. Полимер - синтетическая смола - служит главной связывающей составной частью материала, в котором, кроме того, могут быть вещества, повышающие его пластические свойства, предотвращающие старение, придающие необходимый цвет и увеличивающие механическую прочность. Перспективным источником сырья для некоторых полимерных материалов служит синтетический каучук.
Полимерные материалы дешевле традиционных строительных материалов. Они более легкие, прочные и влагостойкие. Многие из них имеют малую тепло- и звукопроводность, обладают гладкой поверхностью, легко поддаются уборке, им можно придать бактерицидные свойства, перерабатывать в тонкие прочные пленки и листы, пропускающие световые и ультрафиолетовые лучи.
Все это обусловливает высокую технико-экономическую и гигиеническую эффективность применения полимерных материалов в качестве элементов строительных конструкций, покрытия полов, облицовки стен, теплоизоляционных материалов. Однако они могут представлять потенциальную опасность для здоровья человека из-за возможного выделения в воздух химических веществ, обладающих токсическим действием и неприятным запахом. Им свойственна также способность накапливать на своей поверхности заряды статического электричества, которые при соприкосновении с ними вызывают неприятные ощущения. Тонкие покрытия для полов имеют более низкую температуру, чем обычные полы. Наконец, следует отметить легкую возгораемость полимерных строительных материалов, в результате чего в воздух помещений попадают сильнодействующие токсичные вещества. Для предупреждения отрицательного влияния на самочувствие и здоровье людей производство и использование полимерных материалов проводится в соответствии со СНиП I-B, 15-62 "Материалы и изделия на основе полимеров", "Методическими указаниями по санитарно-гигиенической оценке полимерных строительных материалов, предназначенных для применения в строительстве жилых и общественных зданий" и "Паспортом по гигиенической оценке изделий из полимерных материалов, внедряемых в народное хозяйство и сферу быта", утвержденными Министерством здравоохранения РФ.
Еще по теме Гигиенические характеристики строительных материалов:
- ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ, ТАРЫ, ПОСУДЫ, УПАКОВОК ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
- Гигиеническая экспертиза материалов, контактирующих с пищевыми продуктами
- Государственная гигиеническая регламентация и регистрация веществ, материалов, продуктов питания, промышленной продукции
- ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ ПЕЩЕВЫХ ДОБАВОК И МАТЕРИАЛОВ, КОНТАКТИРУЮЩИХ С ПИЩЕВЫМИ ПРОДУКТАМИ
- Гигиеническое значение почвы. Виды почв, их гигиеническая характеристика. Микроорганизмы почвы. Самоочищение воды
Строительные материалы и изделия, их номенклатура. Классификация материалов по эксплуатационным признакам.
При применении материалов целесообразно разделить их на группы в зависимости от назначения: конструкционные, конструкционно-отделочные и отделочные.
| Конструкционныематериалы обеспечивают защиту от различных физических воздействий (климатических факторов, шума и др.), прочность и долговечность зданий, сооружений. Эти материалы скрыты в «теле» конструкции, например, кирпич керамический обыкновенный, теплоизоляционный материал. | Конструкционно-отделочные материалы также обеспечивают определенную защиту, прочность, а их одна или несколько поверхностей, которые называют лицевыми, воспринимаются визуально в процессе эксплуатации. Например, кирпич керамический лицевой, линолеум. | Отделочные материалы, как и предыдущая группа, влияют на восприятие среды жизнедеятельности человека. Функция защиты им также присуща (даже обои защищают другие материалы в конструкции), но их основная функция - визуальное восприятие (одной или нескольких лицевых поверхностей) и непосредственное влияние на эстетический облик фасада, интерьера здания, сооружения. К таким материалам относятся, например, плитки керамические для фасада или внутренней облицовки стен, упомянутые обои и др. |
| · для несущих конструкций · для несущее-ограждающих конструкций · тепло и звукоизоляционные · кровельные · гидро и пароизоляционные · герметизирующие для светопрозрачных ограждений, окон, дверей · для инженерно-технического оборудования зданий · спец. назначения (жаростойкие, огнеупорные) | · для лицевых слоев огражд. конструкций типа сэндвич · для ограждения балконов и лоджии · для покрытия ковров и лестниц · для сборно-разборных, мобильных идр. перегородок · для подвесных (акустич. и др. потолков) · для станционного оборудования и мебели · для дорожных покрытий | · для наружных покрытий зданий и сооружений · для внутр. отделки зданий и сооружений · для специальных декоративных защитных покрытий (антикоррозионные, огнезащитные, и др.) |
Классификация основных архитектурно-строительных требований к строительным материалам.
Общефизические (теплоемкость, плотность, пористость..), эксплутационно-технические (ремонтоспособность, физ. Выветривание), эстетические требования (цвет, фактура, форма, рисунок(отделочно-декоративные)), санитарно-гигиенические (пожаробезопасность..)экономические (3 ступени качества (технические условия
Общестроительные требования к строительным материалам.
1.Безопасность строительного материала для здоровья человека (безопасность с медицинской точки зрения: соблюдение санитарно-гигиенических требований к стройматериалам в процессе производства, эксплуатации и утилизации, а также экологическая безопасность).
Минимальные энергоемкость материалов в процессе производства и затраты на эксплуатацию и утилизацию. Т.е минимальный расход ресурсов, основанный на осознанном и бережном отношение к природе, стремление к ненанесению вреда окружающей среде.
Максимальный срок службы.
Способность к замене и ремонтопригодность материала.
5. Повторное использование в качестве строительного материала или энергоносителя при соблюдении п.2.
Высокий показатель энергоэффективности
· иметь чёткую область применения: жилое, нежилое помещение;
· иметь четкую конструкционную характеристику;
· учитывать эксплуатационный режим жилищного фонда;
· соответствовать технологии применения;
· соответствовать технико-экономической эффективности.
Эксплуатационно-технические требования к строительным материалам.
эксплуатационные – физические (плотность, пористость, водопоглощение, гигроскопичность, водостойкость, водонепроницаемость, влажность, теплопроводность, огнестойкость, морозостойкость), механические (прочность, твердость, вязкость, износ, пластичность), биохимические (кислотостойкость, щелочестойкость, коррозионная стойкость), технологические (подвергается переработке), комплексные (надежность);
Плотность бывает истинная, средняя и насыпная (кирпич – 3100, 1600-1900, 1200-1400). Пористость – степень заполнения материала порами (общая, открытая, закрытая)(известняк – 30-40%). Влажность – кол-во воды, содержащееся в порах и на поверхности образца. Водопоглощение – способность материала при погружении его в воду впитывать и удерживать ее (по массе, по объему)(гранит – 0,1-0,8%). Гигроскопичность – способность капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из влажного воздуха (сталь–1). Водостойкость – способность материала не ухудшать свои механ-е свойства ниже определенного предела при его насыщении влагой. Водонепроницаемость – способность материала не пропускать воду через свою толщу при определенном давлении. Теплопроводность – способность материала пропускать через свою толщу тепловой поток, вызванный разницей температур на поверхностях, ограничивающих материал (сталь-56 Вт/(м*С)). Морозостойкость – способность водонасыщенных материалов выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без значительных технич-х повреждений и видимых признаков разрушения. Огнестойкость – свойство материала сопротивляться действию огня при пожаре в течение длительного времени (зависит от сгораемости материала).
Требования, предъявляемые к строительным материалам
Общие сведения и классификация строительных материалов
Строительные материалы и изделия
Основы строительного дела
Строительные материалы - ϶ᴛᴏ природные и искусственные материалы и изделия, используемые при строительстве и ремонте зданий и сооружений. Различные условия эксплуатации и назначение зданий и сооружений и их конструкций определяют разнообразные требования к строительным материалам, а также их широкую номенклатуру. Исторически при возведении зданий и сооружений использовались традиционные природные материалы – камень и дерево, а также керамика. С развитием промышленности появились и получили распространение в строительной отрасли железо, сталь и её сплавы, бетон и железобетон (монолитный или сборный), алюминий и его сплавы и др. В XX веке в строительстве начали применять полимерные материалы (пластмассы) и композиционные материалы или композиты.
Для рационального использования строительных материалов крайне важно знать их свойства, способы получения, правила хранения и транспортирования, условия работы в конструкциях.
Строительные материалы и изделия классифицируют по различным признакам.
Наиболее распространенной является классификация материалов по назначению и технологическому признаку, а также по химическому составу. Основные классификационные группы показаны на рисунке.
По степени готовности различают собственно строительные материалы и строительные изделия. Строительными материалами называют природный камень, древесину, металлы, цемент, бетон, кирпич, песок, строительные растворы и т. д. К строительным изделиям относятся сборные железобетонные конструкции, оконные и дверные блоки, санитарно-технические изделия и др.
По происхождению строительные материалы подразделяют на природные иискусственные .
Природные материалы – древесина, природные каменные материалы, торф, природные битумы и асфальты и др. Их получают из природного сырья в результате несложной обработки без изменения их первоначального строения и химического состава. К искусственным материалам относят кирпич, цемент, железобетон, стекло и др. Эти материалы производят с применением более глубокой специальной технологической переработки природного и искусственного сырья, побочных продуктов промышленности и сельского хозяйства.
Рисунок - Классификация строительных материалов
По назначению, исходя из условий работы в зданиях и сооружениях, строительные материалы делят на следующие группы:
· конструкционные строительные материалы, используемые в несущих конструктивных элементах, воспринимающие и передающие нагрузки;
· теплоизоляционные , предназначенные для обеспечения требуемого теплового режима помещений;
· акустические , ᴛ.ᴇ. звукопоглощающие и звукоизоляционные;
· гидроизоляционные и кровельные , служащие для защиты элементов зданий и сооружений от воздействия воды или водяных паров;
· герметизирующие , для гидроизоляции стыков в сборных конструкциях;
· отделочные , предназначенные для улучшения декоративных качеств, а также защиты конструкций от внешних воздействий;
· специального назначения , к примеру, огнеупорные, кислотоупорные, для защиты от радиоактивного излучения и др.
Некоторые материалы, такие, как древесина, цемент, бетон и др., не бывают однозначно отнесены к какой-либо из перечисленных групп. Подобные материалы называют материалами общего назначения. К примеру, бетон в основном используют как конструкционный материал, однако некоторые виды бетона могут выполнять теплоизоляционные функции или служить материалами специального назначения.
По технологическому признаку различают материалы, получаемые:
Спеканием – керамика, керамзит, цемент;
Плавлением – стекло, металлы, каменное литье;
Омоноличиванием с помощью вяжущих веществ – бетоны, растворы;
Механической обработкой природного сырья – природный камень, изделия из древесины.
Учитывая зависимость отхимического состава природные и искусственные строительные материалы принято делить на следующие группы:
Органические – древесина, битум, пластмассы и др.
Минеральные – природный камень, бетоны, керамика и др.
Металлические – сталь, цветные металлы, различные сплавы.
Важной характеристикой строительных материалов является их пожарная опасность. В соответствии с Федеральным законом РФ № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" пожарная опасность строительных материалов характеризуется следующими свойствами:
Горючесть;
Воспламеняемость;
Способность распространения пламени по поверхности;
Дымообразующая способность;
Токсичность продуктов горения.
По горючести строительные материалы подразделяются на горючие и негорючие.
Слабогорючие;
Умеренногорючие;
Нормальногорючие;
Сильногорючие.
По воспламеняемости горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Трудновоспламеняемые;
Умеренновоспламеняемые;
Легковоспламеняемые.
По скорости распространения пламени по поверхности горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Нераспространяющие;
Слабораспространяющие;
Умереннораспространяющие;
Сильнораспространяющие.
По дымообразующей способности горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
С малой дымообразующей способностью;
С умеренной дымообразующей способностью;
С высокой дымообразующей способностью.
По токсичности продуктов горения горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Малоопасные;
Умеренноопасные;
Высокоопасные;
Чрезвычайно опасные.
зависимости от химического состава строительные материалы принято делить на:
Требования, предъявляемые к строительным материалам, определяются назначением конструкции, а также условиями, в которых она должна работать.
На конструктивные элементы зданий влияют различные эксплуатационные факторы (атмосферные воздействия, статические и динамические нагрузки, биологические воздействия и т.д.), приведенные в таблице.
К материалам предъявляются требования по прочности, способности сопротивляться различным воздействиям (механическим, физическим, химическим и электрохимическим воздействиям внешней среды).
Таблица ___ - Требования к материалам строительных конструкций зданий
| Конструкция | Эксплуатационные факторы | Требования к материалу конструкции |
| Наружные Кровля | Атмосферные влияния, смена температур и влажности, статические и динамические нагрузки, биологические воздействия | Водонепроницаемость, плотность, морозостойкость, химическая стойкость, теплоизолирующие свойства, небольшая собственная масса |
| Стены | Атмосферные влияния, разности температур и влажности снаружи и изнутри, значительные статические и динамические нагрузки | То же, а также хорошие прочностные характеристики |
| Фундамент | То же, а также периодическое увлажнение, замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии, действие грунтовых вод, нагрузка | Прочность, водо- и морозостойкость, коррозионная стойкость |
| Внутренние Каркас и несущие стены, перегородки | Статические и динамические нагрузки, акустические | Высокая прочность при возможно меньшей собственной массе, низкая звукопроводность |
| Перекрытия | Статические и динамические нагрузки, смена температур и влажности, акустические | Прочность, звуко- и теплоизолирующие свойства, водостойкость |
| Полы | Удары, истирание, статические и динамические нагрузки | Износостойкость, прочность, коррозионная стойкость |
Общие сведения и классификация строительных материалов
Строительные материалы и изделия
Основы строительного дела
Строительные материалы – это природные и искусственные материалы и изделия, используемые при строительстве и ремонте зданий и сооружений. Различные условия эксплуатации и назначение зданий и сооружений и их конструкций определяют разнообразные требования к строительным материалам, а также их широкую номенклатуру. Исторически при возведении зданий и сооружений использовались традиционные природные материалы – камень и дерево, а также керамика. С развитием промышленности появились и получили распространение в строительной отрасли железо, сталь и её сплавы, бетон и железобетон (монолитный или сборный), алюминий и его сплавы и др. В XX веке в строительстве начали применять полимерные материалы (пластмассы) и композиционные материалы или композиты.
Для рационального использования строительных материалов необходимо знать их свойства, способы получения, правила хранения и транспортирования, условия работы в конструкциях.
Строительные материалы и изделия классифицируют по различным признакам.
Наиболее распространенной является классификация материалов по назначению и технологическому признаку, а также по химическому составу. Основные классификационные группы показаны на рисунке.
По степени готовности различают собственно строительные материалы и строительные изделия. Строительными материалами называют природный камень, древесину, металлы, цемент, бетон, кирпич, песок, строительные растворы и т. д. К строительным изделиям относятся сборные железобетонные конструкции, оконные и дверные блоки, санитарно-технические изделия и др.
По происхождению строительные материалы подразделяют на природные иискусственные .
Природные материалы – древесина, природные каменные материалы, торф, природные битумы и асфальты и др. Их получают из природного сырья в результате несложной обработки без изменения их первоначального строения и химического состава. К искусственным материалам относят кирпич, цемент, железобетон, стекло и др. Эти материалы производят с применением более глубокой специальной технологической переработки природного и искусственного сырья, побочных продуктов промышленности и сельского хозяйства.
Рисунок - Классификация строительных материалов
По назначению, исходя из условий работы в зданиях и сооружениях, строительные материалы делят на следующие группы:
· конструкционные строительные материалы, используемые в несущих конструктивных элементах, воспринимающие и передающие нагрузки;
· теплоизоляционные , предназначенные для обеспечения требуемого теплового режима помещений;
· акустические , т.е. звукопоглощающие и звукоизоляционные;
· гидроизоляционные и кровельные , служащие для защиты элементов зданий и сооружений от воздействия воды или водяных паров;
· герметизирующие , для гидроизоляции стыков в сборных конструкциях;
· отделочные , предназначенные для улучшения декоративных качеств, а также защиты конструкций от внешних воздействий;
· специального назначения , например, огнеупорные, кислотоупорные, для защиты от радиоактивного излучения и др.
Некоторые материалы, такие, как древесина, цемент, бетон и др., не могут быть однозначно отнесены к какой-либо из перечисленных групп. Подобные материалы называют материалами общего назначения. Например, бетон в основном используют как конструкционный материал, однако некоторые виды бетона могут выполнять теплоизоляционные функции или служить материалами специального назначения.
По технологическому признаку различают материалы, получаемые:
Спеканием – керамика, керамзит, цемент;
Плавлением – стекло, металлы, каменное литье;
Омоноличиванием с помощью вяжущих веществ – бетоны, растворы;
Механической обработкой природного сырья – природный камень, изделия из древесины.
В зависимости от химического состава природные и искусственные строительные материалы принято делить на следующие группы:
Органические – древесина, битум, пластмассы и др.
Минеральные – природный камень, бетоны, керамика и др.
Металлические – сталь, цветные металлы, различные сплавы.
Важной характеристикой строительных материалов является их пожарная опасность. В соответствии с Федеральным законом РФ № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" пожарная опасность строительных материалов характеризуется следующими свойствами:
Горючесть;
Воспламеняемость;
Способность распространения пламени по поверхности;
Дымообразующая способность;
Токсичность продуктов горения.
По горючести строительные материалы подразделяются на горючие и негорючие.
Слабогорючие;
Умеренногорючие;
Нормальногорючие;
Сильногорючие.
По воспламеняемости горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Трудновоспламеняемые;
Умеренновоспламеняемые;
Легковоспламеняемые.
По скорости распространения пламени по поверхности горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Нераспространяющие;
Слабораспространяющие;
Умереннораспространяющие;
Сильнораспространяющие.
По дымообразующей способности горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
С малой дымообразующей способностью;
С умеренной дымообразующей способностью;
С высокой дымообразующей способностью.
По токсичности продуктов горения горючие строительные материалы подразделяются на следующие группы:
Малоопасные;
Умеренноопасные;
Высокоопасные;
Чрезвычайно опасные.
зависимости от химического состава строительные материалы принято делить на:
Требования, предъявляемые к строительным материалам, определяются назначением конструкции, а также условиями, в которых она должна работать.
На конструктивные элементы зданий влияют различные эксплуатационные факторы (атмосферные воздействия, статические и динамические нагрузки, биологические воздействия и т.д.), приведенные в таблице.
К материалам предъявляются требования по прочности, способности сопротивляться различным воздействиям (механическим, физическим, химическим и электрохимическим воздействиям внешней среды).
Таблица ___ - Требования к материалам строительных конструкций зданий
| Конструкция | Эксплуатационные факторы | Требования к материалу конструкции |
| Наружные Кровля | Атмосферные влияния, смена температур и влажности, статические и динамические нагрузки, биологические воздействия | Водонепроницаемость, плотность, морозостойкость, химическая стойкость, теплоизолирующие свойства, небольшая собственная масса |
| Стены | Атмосферные влияния, разности температур и влажности снаружи и изнутри, значительные статические и динамические нагрузки | То же, а также хорошие прочностные характеристики |
| Фундамент | То же, а также периодическое увлажнение, замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии, действие грунтовых вод, нагрузка | Прочность, водо- и морозостойкость, коррозионная стойкость |
| Внутренние Каркас и несущие стены, перегородки | Статические и динамические нагрузки, акустические | Высокая прочность при возможно меньшей собственной массе, низкая звукопроводность |
| Перекрытия | Статические и динамические нагрузки, смена температур и влажности, акустические | Прочность, звуко- и теплоизолирующие свойства, водостойкость |
| Полы | Удары, истирание, статические и динамические нагрузки | Износостойкость, прочность, коррозионная стойкость |
