Materiały budowlane – klasyfikacja i właściwości

Klasyfikacja materiałów budowlanych

Klasyfikacja ze względu na rodzaj:

• ceramika
• spoiwa
• betony
• drewno
• metale
• szkło
• tworzywa sztuczne i inne

Klasyfikacja ze względu na podstawowe właściwości techniczne materiałów:

• materiały konstrukcyjne
• materiały niekonstrukcyjne
• materiały izolacyjne (cieplne, przeciwwilgociowe itp.)

Klasyfikacja ze względu na pochodzenie:

• naturalne (rodzime) np. drewno, kamień, żwir
• sztuczne:

-produkowane w fabrykach np. ceramika, spoiwa

-wykonywane na placu budowy np. betony, wyroby z betonu

• Klasyfikacja ze względu na charakter chemiczny:
• organiczne- np. drewno, trzcina, substancje bitumiczne, sklejka
• nieorganiczne (albo mineralne)- np. kamień, metale, szkło
• mieszane- w skład wchodzą materiały poprzednich dwóch grup.

Własności materiałów budowlanych.

Właściwości: fizyczne, mechaniczne, chemiczne

Cechy fizyczne

• Gęstość – stosunek masy próbki do jej objętości absolutnej (bez porów).
• Gęstość pozorna – stosunek masy próbki do jej objętości łącznie z porami.
• Gęstość nasypowa – dotyczy materiałów ziarnistych(kruszyw)- jest to stosunek masy próbki do jej objętości wraz z porami oraz z przestrzeniami międzyziarnowymi.
• Szczelność – określa jaka część całej objętości materiału przypada w procencie na samą masę materiału.
• Porowatość – określa jaka część całej objętości w procencie przypada na pory.
• Wilgotność – jest to stan zawilgocenia materiału w chwili badania- jest to stosunek masy wody zawartej w próbce do masy materiału suchego.
• Zawilgocenie sorpcyjne – zdolność do zawilgocenia materiału spowodowana wchłanianiem przez ten materiał pary wodnej z powietrza. (w określonej temp. i wilgotności powietrza).
• Higroskopijność – zawilgocenie spowodowane pochłonięciem przez materiał z powietrza określonej ilości pary wodnej w warunkach określonej temp powietrza i wilgotności wzg.=97±3%
• Nasiąkliwość- zdolność wchłaniania przez materiał wody przy ciśnieniu atmosferycznym. Rozróżniamy trzy rodzaje nasiąkliwości: masowa, objętościowa i względna.
• stopień nasycenia– stosunek nasiąkliwości objętościowej do nasiąkliwości maksymalnej.
• przesiąkliwość-zdolność do przepuszczania wody, która przenikając przez materiał znajduje się pod  określonym ciśnieniem.
• kapilarne podciąganie wody– zdolność wznoszenia się wody w kapilarach materiału w wyniku działania sił kapilarnych.
• współczynnik rozmiękania– „k”- charakteryzuje przydatność materiału do stosowania go w warunkach zwiększonego zawilgocenia.
• paroprzepuszczalność– zdolność materiału do przepuszczania pary wodnej.
• infiltracja– zdolność materiału do przepuszczania powietrza.
• mrozoodporność- określa odporność materiału na niszczące działanie zamarzającej w porach materiału wody.
• przewodnictwo cieplne– zdolność materiału do przewodzenia ciepła od jednej powierzchni do drugiej.
• pojemność cieplna– zdolność materiału do pochłaniania i kumulowania ciepła w czasie ogrzewania.
• ciepło właściwe– ilość ciepła w [J] potrzebna do ogrzania 1 kg mat. o 1⁰.
• rozszerzalność cieplna– cecha polegająca na zmianie wymiarów pod wpływem zmian temperatury.

Cechy mechaniczne

• wytrzymałość na ściskanie– największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas zgniatania.
• wytrzymałość na rozciąganie– największe naprężenie jakie wytrzymuje próbka materiału podczas rozciągania.
• wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu– naprężenie określone stosunkiem momentu zginającego(M) do wskaźnika wytrzymałości przekroju (W).
• wytrzymałość na ścinanie– określa stosunek siły ścinającej próbkę do jej przekroju.
• twardość– odporność materiału na odkształcenia wywołane działaniem skupionego nacisku.
• ścieralność– jest to podatność na ścieranie.
• kruchość– polega na niszczeniu materiału pod działaniem sił zewnętrznych bez wystąpienia odkształceń plastycznych.

Cechy chemiczne

• odporność na korozję– odporność na proces niszczenia materiału i jego pierwotnych właściwości. Najwyższą odporność na środowisko agresywne wykazują: wyroby ceramiki spieczonej, tworzywa sztuczne, materiały bitumiczne.
• odporność na starzenie– odporność na utratę pierwotnych właściwości materiału. Starzenie związane jest z pojawieniem się samorzutnych zmian strukturalnych w materiale. Im wolniej te zmiany zachodzą , tym bardziej odporny jest materiał.
• odporność ogniowa w czasie pożaru– wpływają na nią takie cechy materiału jak: palność, zapalność, izolacyjność pożarowa, szczelność, powierzchniowe rozprzestrzenianie się ognia, toksyczność.