Page 1
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!
Page 2
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 2/17
2
nelson mandela monument by marco cianfanelli
Page 3
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 3/17
3
Hrvatski paviljon za Bienalle 2010. u Veneciji - 14 arhitekata
Page 4
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 4/17
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
Page 5
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 5/17
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, ...
Page 6
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 6/17
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
Page 7
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 7/17
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
Page 8
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 8/17
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
Page 9
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 9/17
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)
Page 10
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 10/17
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
Page 11
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 11/17
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, ...
Page 12
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 12/17
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 -
Page 13
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 13/17
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
....
Page 14
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 14/17
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
Page 15
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 15/17
15
ispitivanje čvrstoće
na pritisak
Ispitivanja u laboratorijima za
ispitivanje i istraživanjegrađevinskih materijala.
ispitivanječvrstoće nasavijanje
Page 16
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 16/17
16
ispitivanjena
smicanje
ispitivanje
vodoupojnosti
Page 17
8/20/2019 AK1 01 Materijali u Arhitekturi
http://slidepdf.com/reader/full/ak1-01-materijali-u-arhitekturi 17/17
ispitivanje otpornosti na temperaturne šokove