Вопросы к экзамену по дисциплине «Строительное материаловедение»

1. Классификация строительных материалов по назначению, виду материала, способу получения.

2. Используемое сырье, преимущества безотходной технологии при производстве строительных материалов.

3. Свойства, оценка качества и долговечность строительных материалов.

4. Физические свойства: средняя (насыпная) и истинная плотность, общая пористость.

5. Гидрофизические свойства строительных материалов.

6. Акустические свойства: звукопоглощение, звукоизоляция.

7. Теплофизические cвойства: теплопроводность, теплоемкость, жаростойкость, термостойкость, огнеупорность, огнестойкость. Пожаротехнические показатели.

8. Химические cвойства: растворимость, кристаллизация, химическая активность, соле-, кислото-, щелочестойкость.

9. Механические и технологические свойства.

10. Структура, химический состав древесины.

11. Основные свойства древесины.

12. Способы повышения огне- и биостойкости древесины.

13. Химическая стойкость и модификации древесины

14. Пороки и дефекты древесины.

15. Назначение строительных материалов на оcнове древесного и растительного сырья: конструкционные и отделочные, теплоизоляционные и акустические, погонажные и столярные.

16. Безотходная технология при производстве строительных материалов на основе древесины.

17. Классификация горных пород. Влияние условий образования на химический состав и свойства горных пород.

18. Показатели качества природных материалов.

19. Природные каменные материалы. Причины разрушения изделий из горных пород, способы защиты.

20. Технология получения, свойства и применение материалов и изделий из природного камня.

21. Виды каменных изделий: блоки и камни для стен, плиты для облицовки сооружений, ступени, изделия для устройства полов, профильные изделия.

22. Виды каменных рыхлых материалов: песок, гравий, гравийно-песчаная смесь.

23. Получение щебня из гравия. Использование отходов камнедробления и камнепиления.

24. Сырье для производства керамических материалов и изделий. Отощающие добавки.

25. Классификация керамических материалов и изделий.

26. Формование керамических материалов и изделий.

27. Сушка и обжиг глин. Структура керамического черепка.

28. Управление структурой и свойствами керамических изделий.

29. Пористо-пустотелые изделия из керамики.

30. Кирпич и камни керамические. Крупноразмерные блоки. Стеновые сборные панели из кирпича и керамических камней для индустриального строительства.

31. Санитарно-технические изделия, керамические канализационные и дренажные трубы.

32. Керамические изделия для наружных и внутренних облицовок.

33. Пористые заполнители из глин: сырьё, свойства, технология получения.

34. Сырье, технология получения изделий различного назначения из стекла.

35. Свойства стекол, способы их регулирования.

36. Листовые стекла: оконное, витринное, цветное, армированное, узорчатое, солнцезащитное, увиолевое, многомлойное, закаленное.

37. Конструкционные материалы из стекла: стеклоблоки, стеклопрофилит, стеклопакеты, конструкции стекложелезобетонные.

38. Отделочные материалы из стекла: стемалит, марблит, плитки, стеклянная крошка, смальта, плиты из стекломрамора, стеклокремнезита, стеклакерамита, стеклокристаллита, ситаллы и шлакоситаллы.

39. Материалы специального назначения: ячеистое стекло, шлаковая пемза, стекловолокнистые материалы, стекловатные изделия, плиты.

40. Стеклокристаллические материал (ситаллы и шлакоситаллы): состав, свойства, области применения.

41. Классификация минеральных вяжущих по условию твердения и эксплуатации изделий.

42. Гипсовые вяжущие: сырьё, виды, свойства.

43. Гипсовые вяжущие: технология получения, область применения.

44. Модификации гипсовых вяжущих: способы повышения водостойкости строительных материалов и изделий на основе из гипса

45. Известковые вяжущие: сырьё, виды, свойства.

46. Известковые вяжущие: технология получения, область применения.

47. Способы повышения водостойкости известковых строительных материалов и изделий.

48. Магнезиальное вяжущее: сырьё, технология получения.

49. Магнезиальное вяжущее:затворители, твердение, свойства, области применения.

50. Жидкое стекло: сырьё, технология получения.

51. Жидкое стекло: твердение, свойства, области применения.

52. Кислотоупорный цемент: сырьё, свойства, области применения.

1. Классификация строительных материалов по назначению, виду материала, способу получения.

Строительные материалы и изделия классифицируют по назначению, виду материла и способу получения:

• по назначению: конструкционные, отделочные, гидроизоляционные, теплоизоляционные, акустические, антикоррозионные, герметизирующие;

• по виду материала: природные каменные, лесные, полимерные, металлические, керамические, стеклянные, искусственные каменные и т.д.;

• по способу получения: природные и искусственные.

Природные строительные материалы добывают в местах их естественного образования (горные породы), обычно в верхних слоях земной коры, или роста (древесина). Их используют в строительстве, применяя преимущественно механическую переработку (дробление, распиловку). Состав и свойства этих материалов в основном зависят от происхождения исходных пород и способа их обработки и переработки.

Искусственные строительные материалы изготавливают из природного минерального и органического сырья (глины, песка, известняка, нефти, газа и т.д.), промышленных отходов (шлака, золы) с использованием специальной отработанной технологии. Полученные искусственные материалы приобретают новые свойства, отличные от свойств исходного сырья.

2. Используемое сырье, преимущества безотходной технологии при производстве строительных материалов.

Теория безотходных технологических процессов в рамках основных законов природопользования базируется на двух предпосылках:

 - исходные природные ресурсы должны добываться один раз для всех возможных продуктов, а не каждый раз для отдельных;    

-создаваемые продукты после использования по прямому назначению должны относительно легко превращаться в исходные элементы нового производства.

Схема такого процесса – «спрос – готовый продукт – сырье». Но каждый этап этой схемы требует затрат энергии, производство которой связано с потреблением природных ресурсов вне замкнутой системы

Понятие безотходной технологии условно. Под ним понимается теоретический предел или полной мере, а лишь частично (отсюда – малоотходная технология – МОТ). Но с развитием современных наукоемких технологий БОТ должна быть реализована все с большим приближением к идеальной модели.

В целом комплексный подход к оценке степени безотходности производства должен базироваться на:

-  учете не столько безотходности, сколько степени использования природных ресурсов;

-  оценке производства на основе самого обычного материального баланса, т. е. на отношении выхода конечной продукции к массе поступившего сырья и полуфабрикатов;

-  определении степени безотходности по количеству отходов, образующихся на единицу продукции.

Например, в цветной металлургии о степени безотходности судят по коэффициенту комплексности использования сырья (во многих случаях он превышает 80%). В угледобывающей промышленности предприятие считается безотходным (малоотходным), если этот коэффициент не превышает 75%.

3. Свойства, оценка качества и долговечность строительных материалов.

Все свойства строительных материалов можно условно разделить на физические, химические, механические и технологические.

Физические свойства в свою очередь подразделяют на общие физические, характеризующие структуру материала, гидрофизические, теплофизические и акустические. К общефизическим свойствам относятся: истинная плотность, средняя плотность и пористость материала. Гидрофизические свойства – гигроскопичность, водопоглощение, водостойкость, водонепроницаемость, паропроницаемость, морозостойкость, воздухостойкость. Основным теплофизическим свойствами, являются теплопроводность, теплоемкость, термостойкость, жаростойкость, огнеупорность, огнестойкость. Акустические свойства: звукопоглощающие, звукоизолирующие, виброизолирующие и вибропоглощающие. Химические свойства характеризуют способность материала к химическим взаимодействиям с другими веществами - химическая активность, растворимость, способность к кристаллизации и адгезии. Механические свойства характеризуют поведение материалов при действии нагрузок различного вида. Технологические свойства характеризуют способность материала подвергаться тому или иному виду обработки.

Способы оценки качества:- по изменению свойств, - по отклонению структурных параметров от оптимальных

Под качеством строительных материалов понимают совокупность свойств, определяющих их пригодность для использования по назначению. Качество формируется на всех этапах производства материала и определяется многими факторами: свойства сырья и полуфабрикатов, особенности технологического процесса и оборудования, квалификация работников, уровень организации производства.

Долговечность - комплексное свойство, количественно выражаемое продолжительностью эффективного сопротивления материала всему комплексу воздействий в эксплуатационный период работы до соответствующего критического уровня.

Весь период долговечности можно разделить на три временных этапа. Первый этап эксплуатации характеризуется упрочнением структуры или улучшением показателей свойств; второй - их относительной стабильностью; третий - деструкцией, т. е. медленным или быстрым нарушением структуры вплоть до ее критического состояния или даже до полного разрушения.