Теория:
Природные силикаты и алюмосиликаты — доступное сырьё для производства строительных материалов, необходимых для сооружения зданий. Рассмотрим подробнее пять важнейших строительных материалов: керамику, стекло, цемент, бетон и железобетон.
Керамика
Керамика — это материал, который уже много тысячелетий используется в строительстве. Она изготавливается из глины, которая подвергается обжигу.
Керамика обладает прочностью, устойчивость к влаге и высоким температурам.
Керамический кирпич используется для возведения зданий. Керамической плиткой облицовывают помещения. Из керамики изготавливают сантехнические изделия.
Рис. \(1\). Кирпич керамический
Стекло
Одним из необходимых материалов для постройки зданий является стекло. Сырьём для производства обычного оконного стекла служат известняк, песок и сода. Эти материалы смешивают и сильно нагревают (варят). Карбонаты разлагаются, выделяется углекислый газ, и получается вязкая масса, которая при застывании образует прозрачное стекло:
Рис. \(2\). Стекло в современном здании
Цемент, бетон, железобетон
При нагревании глины с известняком получают важнейший строительный материал — цемент. Это порошкообразный материал, который применяется для скрепления кирпичей при кладке стен.
Рис. \(3\). Цемент
Из цемента и воды готовят тестообразную смесь (раствор), которая при высыхании затвердевает и превращается в камень.
Для увеличения объёма и прочности в цементный раствор добавляют песок, щебень и другие наполнители. Получается бетон.
Рис. \(4\). Приготовление бетона
В бетон часто вводят железную арматуру и получают более прочный железобетон. Бетон и железобетон используют для строительства массивных сооружений. Железобетон сочетает в себе преимущества бетона и стали, что значительно повышает его прочность и устойчивость к различным нагрузкам. Этот материал позволяет строить многоэтажные дома, мосты и другие сложные конструкции.
Проблемы безопасного использования стройматериалов
Несмотря на многочисленные достоинства, использование строительных материалов связано с определёнными рисками и проблемами. Одной из главных проблем является безопасность их применения. Например, нарушения правил строительства может привести к снижению прочности бетонных конструкций и, как следствие, к авариям.
Керамика и стекло отличаются хрупкостью и могут стать источником травм при их повреждении. Поэтому важно следовать правилам безопасного обращения с такими материалами.
Также следует учитывать, что производство строительных материалов может приводить к загрязнению окружающей среды. Например, производство цемента связано с выбросами углекислого газа, что негативно сказывается на климате.
Источники:
Рис. 1. Кирпич керамический https://cdn.pixabay.com/photo/2021/06/17/20/44/bricks-6344582_960_720.jpg
Рис. 2. Стекло в современном здании, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/empty-ground-front-modern-glass-wall-1559303378. Дата обращения: 27.09.2023.
Рис. 3. Цемент https://image.shutterstock.com/image-photo/cement-mortar-trowel-placed-on-600w-1305458290.jpg
Рис. 4. Приготовление бетона, https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/worker-pours-cement-mortar-concrete-mixer-2199800179. Дата обращения: 27.09.2023.