AK1 01 Materijali u Arhitekturi

8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi

http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 1/17

1

ARHITEKTONSKE KONSTRUKCIJE I MATERIJALI I

Doc. Mateo Biluš, d.i.a.2. kat, soba br. 225

1. predavanje - 9. 2014.

MATERIJALI U ARHITEKTURI

Općenito, primjena, svojstva

ARHITEKTURA

=

FUNKCIJA

+KONSTRUKCIJA

+

FORMA

ZAJEDNO I MATERIJALIZIRANO!



2

nelson mandela monument by marco cianfanelli



3

Hrvatski paviljon za Bienalle 2010. u Veneciji - 14 arhitekata



4

ARHITEKTURA

više od puke gradnje, konstruiranja

više od čiste umjetnosti

više od funkcionalnosti objekta

i sve to zajedno...

usklađenost etike i estetike u realizaciji arhitekture -izazov za suvremenog arhitekta (odgovornost)

KONSTRUKTIVNI SKLOP ZGRADE



5

KONSTRUKTIVNI SKLOP ZGRADE

skup projektiranih međusobno sklopljenih elemenata koji čine cjelinu zgrade ilidio cjeline zgrade, nastaje konstruiranjem jediničnih arhitektonskih elemenata.

konstruktivni sklop zgrade

jedinični arhitektonski elementi

stabilitet konstrukcije fizika zgrade izbor adekvatnih materijala

KONSTRUIRANJE JEDINIČNIH ELEMENATA ZGRADE

Odabrani su i razrađeni zarazličite zahtjevekoji ovise o vrsti elementa,

mjestu u sklopu i namjeni.

Njihovim sklapanjem u

konstruktivni sklop tvori setrodimenzionalna cjelina

zgrade koja definira prostor i

volumen zgrade.

Zidovi, podovi, temelji,

stropovi, krovovi, balkoni,

stubišta, prozori, vrata,pregradne stijene, ograde,

nadstrešnice,

obloge, pokrovi, izolacije, ...



6

STABILITET KONSTRUKCIJEpostizanje stabilnosti zgrade ili dijelova zgrade i otpornosti na deformacije

pod utjecajem napadnih sila, s odgovarajućom izvedbom nosivih konstrukcija:temelji, zidovi, stropovi, stupovi, grede, krovovi...

FIZIKA ZGRADEpostizanje povoljnih tehničkih i zdravstvenih uvjeta za boravak ljudi i trajnostkonstrukcija zgrade

Ugodan i zdrav boravka u unutarnjem prostoru

ugodna temperature, vlažnosti, prozračenost i osvjetljenosti prostorija



7

ušteda toplinske energije

i zaštita okoliša

- smanjenje zagađenja okoliša- čuvanje prirodnih bogatstava- ušteda u izdacima za energiju

toplinska zaštita

zaštita od ohlađivanja prostora zimi

- zaštita od pregrijavanja prostora ljeti- zaštita prostorija i konstrukcije zgradeod temperaturnih oscilacija

- ugodnost boravka sa smanjenom

potrošnjom energije

vani unutra

lož ulje

emisijaCO2

cijena

Nesanirana stara 7-litarska 3.litarska

gradnja kuća kuća

zaštita od buke

- zaštita od unutarnjih i vanjskihizvora buke

prostorna akustika

- postizanje kvalitetne čujnosti uprostoru



8

zaštita od vlage

zaštita od unutarnjih i vanjskih

utjecaja vode u svim agregatnim stanjima

zaštita od požara

projektiranje zgrada i konstrukcija u

smislu zaštite od požara

Vodena para

Kapilarna vlaga

Kondenzat

Kiša

IZBOR MATERIJALA U ARHITEKTURI

MATERIJALI U ARHITEKTURI I GRADITELJSTVU

- tradicijski materijali

- suvremeni, umjetni materijali



9

ODABIR MATERIJALA

Primjena materijala odgovarajućihtehničko-tehnoloških i/ili estetskih svojstava

za određeni građevni dio zgrade ili oblogu

MATERIJALI U ARHITEKTURI PREMA NAMJENI

- konstruktivni materijali i materijali za pregrađivanje- materijali za obloge i zaštite

konstruktivni materijali i materijali za pregrađivanje

- za izvedbu nosive konstrukcije zgrade

- za izvedbu pregrada

materijali za obloge i zaštite

- obloge u interieuru - podovi, zidovi, stropovi

- obloge u eksterieuru - fasadne obloge, krovne obloge, podne obloge

- izolacijske obloge - hidroizolacija, toplinska izolacija, zaštita od požara, zračenja, ...

Materijale / gradiva biramo prema namjeni za koju se koriste i prema njihovim svojstvima.

Osnovna svojstva po kojima se materijali definiraju i ispituju

- fizikalna (s naglaskom na mehanička)- kemijska (otpornost na utjecaje, kompatibilnost, zapaljivost)

- tehnološka (obradivost, ugradivost, trajnost)



10

ELEMENTI NOSIVE KONSTRUKCIJE(konstruktivni elementi)

svi elementi koji sudjeluju u preuzimanju opterećenjai njegovom prijenosu do temeljnog tla

temelji, stijene (zidovi), stropovi, stupovi, grede, krov, krovišta, stubišta,konzole, zatege, kosnici, ...

Temeljna podjela nosive konstrukcije s obzirom na materijale za izvedbu:

masivni konstruktivni sustavi – zidane konstrukcije, betonske konstrukcije

lagani konstruktivni sustavi – drvene i čelične konstrukcije



11

krov

kosi, ravni

vertikalni nosačizidovi, stupovi

stropovi,

grede, svodovi

temelji,

nadtemeljni zidovi

masivna nosiva konstrukcija lagana nosiva konstrukcija

ELEMENTI PREGRAĐIVANJA(pregradni elementi)

svi elementi kojima se pregrađuje prostor unutar zgrade ili ga zatvaraju prema van

vanjski: nenosive stijene, prozori i ostakljene stijene, vrata, ...

unutarnji: pregradne stijene, vrata, pregradni namještaj, ...



12

ELEMENTI OBRADE I ZAŠTITE

su svi elementi za zaštitu od vanjskih ili unutarnjih utjecaja i željeni vizuelni dojam

Kod stijena, podova i stropova:obloge, obrade, toplinska i zvučna zaštita, hidroizolacija, zaštita od požara, ...

žbuka na zidu obloga zida s toplinskom izolacijom

prikaz rasporeda temperatura u dva različita zida uzimskom razdoblju

vani

unutra unutra

vani

ravni neprohodni i prohodni krov - terasa

- primjeri projekata -



13

Osnovna funkcionalna svojstva po kojima odabiremo materijale

i koja se laboratorijski ispituju i deklariraju

- čvrstoća- elastičnost / plastičnost- žilavost / krtost- trošnost- homogenost / heterogenost

- težina- gustoća / poroznost- promjenljivost obujma

- provodljivost topline

- provodljivost zvuka

- trajnost / podložnost korozivnim i biološkim utjecajima okoline- gorivost / vatrootpornost

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

uvjeti odabira materijala koje dodatno provjeravaju i zahtijevaju arhitekti,ESTETSKI I FINANCIJSKI KRITERIJI

- tekstura

- struktura

- boja

- obradivost

- cijena !

Osim ovih osnovnih svojstava, mogu se zahtijevati od materijala

i druga posebna svojstva

- otpornost na razne vrste kemikalija

- otpornost na habanje

- vodoupojnost

- otpornost na mraz

- prozirnost- translucentnost ili refleksivnost

- električna (ne)provodljivost- apsorpcija zvuka

- otpor prolazu vodene pare

- otpor prostrujavanju vjetra

....



14

Funkcionalna svojsta materijala koji se koriste u arhitekturi se ispituju u

laboratorijima za ispitivanje i istraživanje građevinskih materijala.

Ispituju se ona svojstva koja su bitna za konkretnu primjenu materijala.

- ispitivanja su obavezna za sve materijale koji se koriste u arhitekturi i stavljaju u promet

- učestalost ispitivanja je određena Normama i Propisima za primjenu materijala

- o rezultatima ispitivanja se izdaje za svaki materijal ili građevni elementCertifikat ili Izjava o sukladnosti

- isprave o svojstvima materijala primijenjenih u gradnji se prilažu prilikom ishođenjauporabne dozvole za građevinu.

"Conformité Européene" (ili "European Conformity“) znakdokaz neškodljivosti materijala i proizvoda dopuštenih za ljudsko korištenje unutar EU

MEHANIČKA SVOJSTVA KONSTRUKTIVNIH MATERIJALA

čvrstoćaNajčešće zahtijevano svojstvo za konstruktivne materijale.

Maksimalno naprezanje pri kojem nastupa razaranje materijala.

Ispituju se tlačna čvrstoća, vlačna čvrstoća, vlačna čvrstoća na savijanje i torziju.

Čvrstoća na pritisak: σT = F/A (N/mm²) MPa

marka materijala

tlačna čvrstoća materijala u MPa:

M2, M5 (mortovi, elementi za zidanje)

kod betona klase tlačne čvrstoće npr. C 25/30

(prije MB, npr. MB20, MB30 - marka betona)

žilavost

Sposobnost materijala da se trajno deformira prije loma, tj. da se ne lomi naglo.

tvrdoća

Otpornost materijala protiv prodiranja u njegovu sredinu.

- definirana je s nekoliko vrsta skala tvrdoće



15

ispitivanje čvrstoće

na pritisak

Ispitivanja u laboratorijima za

ispitivanje i istraživanjegrađevinskih materijala.

ispitivanječvrstoće nasavijanje



16

ispitivanjena

smicanje

ispitivanje

vodoupojnosti



ispitivanje otpornosti na temperaturne šokove

Documents

AK1 01 Materijali u Arhitekturi