Baumaterialien und Gebäudestrukturen: Ein Überblick

Struktur und Aufbau von Gebäuden

Struktur: Das Skelett des Gebäudes besteht aus Fundamenten (Stiftungen), Balken, Säulen und Schmiedeeisen. Anlagen: Sie dienen dem Schutz von Gebäuden gegen äußere atmosphärische Einwirkungen.

Trennwände und Verkleidungen

Particiones: Dies sind die Teile des Gebäudes, wie Mauern und Trennwände (Tabikes), die aus Ziegeln und Gips (Llesos) gebaut werden. Revestimientos: Dazu gehören die fertigen Anstriche sowie das Dach (Tejado).

Natursteine und ihre Herkunft

Steine können nach ihrer Herkunft wie folgt klassifiziert werden:

• Magmatische Gesteine: Sie stammen aus dem Inneren der Erde, haben eine körnige Struktur, eine helle Farbe und sind sehr hart.
• Sedimentgesteine: Diese entstehen durch die Ansammlung von Fragmenten wie Sand oder durch die Kristallisation von Kalkstein (Calizas).
• Metamorphe Gesteine: Sie sind die letzte Mischung, die bei höheren Temperaturen entsteht und aus der Erdkruste stammt.

Künstliche Steine, Glas und Keramik

Künstliche Steine (Pétreos)

Diese Steine werden verwendet, um in der Natur abgebaute Materialien zu ersetzen.

Glas (Vidrio)

Glas wird aus Sand, Kalk und Soda hergestellt. Der Prozess beinhaltet das Schmelzen der Rohstoffe bei hohen Temperaturen, um ihnen anschließend Form zu geben.

Keramik (Cerámica)

Diese besteht aus Stücken von gebranntem Ton (Arcillas), die im Bauwesen verwendet werden.

Bindemittel und Betonarten

Konglomerate und Zement

Konglomerat: Ein gepudertes Material, das verwendet wird, um andere Materialien wie Gips oder Algez zu binden. Je nach Zusammensetzung kann es grob, fein oder vorgefertigt sein. Zement: Das wichtigste Material in der Konstruktion; es gibt zwei Gruppen: den gewöhnlichen oder den weißen Zement.

Beton und Stahlbeton

Beton (Hormigón): Eine Mischung aus Sand, Kies (oder Stein) und Wasser. Stahlbeton (Hormigón Armado): Er ist sehr gut für Druckbelastungen geeignet, weist jedoch eine schlechte Traktion und Biegefestigkeit ohne Verstärkung auf.

Metalle im Bauwesen

• Stahl: Der Hauptbereich im Gebäude. Vorteile sind der hohe Widerstand und die Recyclingfähigkeit.
• Kupfer: Vorteile sind die Formbarkeit (Malleabilität), Produktivität, Recyclingfähigkeit und Widerstandsfähigkeit.
• Aluminium: Zeichnet sich durch geringes Gewicht, mechanische Beständigkeit, Dauerhaftigkeit, Wasserdichtigkeit und Recyclingfähigkeit aus.

Dämmstoffe und Abdichtung

Isolierung: Von großer Bedeutung für die Gebäudefläche. Sie wird durch Wärme- und Schalldämmung erreicht. Undurchlässige Materialien: Diese verhindern den Durchgang von Wasser durch die Baumaterialien.

Eigenschaften und Bauelemente

Bewertung der Materialien: Steinig, Keramik und Glas, Verbundwerkstoffe, Metalle, Bindemittel (Aglutinants).

Elemente: Grundlagen (Fundamente), Strukturen, Böden und Decken (Texos), Außenwände, Fenster, Dach und Innenwände.

Physikalische Eigenschaften

• Dichte: Es liegt eine durchschnittliche Dichte vor.
• Druckfestigkeit: Stein und Keramik sind sehr resistent.
• Zugfestigkeit: Steinmaterialien (Pétreos) sind wenig resistent gegen Zugspannung.
• Weitere Eigenschaften: Hart, spröde (fragil), korrosionsbeständig und wirtschaftlich.

Herstellungsprozesse: Glas und Keramik

Der Unterschied zwischen Keramik und Glas liegt in der Formgebung: Glas wird heiß, Keramik oft kalt geformt.

Keramik: Besteht aus Ton, Feldspat und Sand. Sie wird durch Extrusion oder Pressen hergestellt. Glas: Besteht aus Sand, Alkali und Metalloxiden. Glaswolle (Lana de Vidrio): Ein guter Wärmedämmstoff. Flachglas: Wird mittels Floatglas-Verfahren hergestellt.

Mörtel und Beton im Detail

Mörtel: Eine Mischung aus Zement, Sand und Wasser. Beton: Sand, Kies und Wasser (härtet aus). Er ist wirtschaftlich, langlebig, feuerresistent und kann direkt auf der Baustelle hergestellt werden. Zur Verbesserung der Festigkeit wird Spannbeton (Hormigón Pretensado) verwendet.

Detaillierte Materialkunde: Glas und Beton

Die Chemie des Glases

Glas wird durch die Fusion von Quarzsand oder gemahlenem, kieselsäurereichem Silizium (Vitrifikator) gewonnen. Kalk stabilisiert das Glas und bringt Helligkeit sowie Härte. Natriumcarbonat wird am Ende der Fusion hinzugefügt. Aus dem Ofen wird eine pastöse Masse entnommen, von Luftblasen befreit und temperiert (gehärtetes Glas). Borosilikatglas (Pyrex): Resistent gegen hohe Temperaturen. Glas ist hart, transparent, in jeder Farbe herstellbar, hat eine amorphe Struktur, ist unempfindlich gegen Säuren und hält Druck besser stand als Zug, wobei es sehr spröde ist.

Spezialisierter Beton

Bei Beton drückt die obere Seite und die untere Seite zieht. Stahlbeton (H. Armado): Stahlstäbe werden im Inneren platziert. Spannbeton (H. Pretensado): Stahlstäbe werden platziert und unter Spannung gesetzt.