Paras vastaus
Vahvin rakennusmateriaali on melko erilainen kuin kestävin rakennusmateriaali, joten tämä kysymys vaatii kahta vastausta.
Ensinnäkin on tärkeää ymmärtää, mitä tarkoitamme sanoilla ”vahvin” ja ”kestävin”. Lujuus voidaan määritellä materiaalin kyvyksi sietää siihen kohdistuvaa voimaa. Kestävyys voidaan määritellä säilyttämään alkuperäinen eheys pitkällä aikavälillä.
Vahvin: teräs
Näiden määritelmien avulla esitin teräksen vahvimmaksi rakennusmateriaaliksi. Vaikka muut, eksoottisemmat materiaalit, kuten titaani ja grafeeni, voivat olla vahvempia, terästä käytetään yleisesti koko rakennusalalla. Se muodostaa pilvenpiirtäjien luurangot, jotka on suunniteltava kestämään suuria voimia, olipa tuulet, maanjäristykset, tulipalot tai yksinkertaisesti rakenteen oman painon tukeminen. Teräksen lujuuden vuoksi teräsrungon kodeista on tullut yhä suositumpia viime vuosikymmenien aikana.
Kestävin : kivi
Kiven kestävyys on vaikea lyödä. On syy, miksi vuosisatoja ja jopa vuosituhansia vanhat kivirakenteet ovat edelleen olemassa. Kivi on taottu syvälle maan sisään ja se on luonnostaan säänkestävä – etenkin magma-lajikkeet.
Tämä ei tarkoita sitä, että kivi olisi kuolematon. Sen pitkäikäisyydelle on kolme suurta uhkaa:
- Maanjäristykset: kivi on hauras, joten äkilliset muutokset voivat aiheuttaa sen halkeilun.
- happosade: lisääntyvä ongelma erittäin saastuneissa kaupungeissa happosade voi liuottaa kiven ajan myötä.
- Nouseva / suolankostea: Huokoinen kivi, kuten hiekkakivi, voi vaikuttaa nouseva kosteus, joka voi hajottaa materiaalia sisältäpäin.
Näiden mahdollisten vaarojen lisäksi voit odottaa, että kivi kestää paljon yli oman elämäsi. Kuka tietää – talosi saattaa olla seuraava Stonehenge!
Vastaa
Tämä on kaksi erillistä kysymystä.
Tähän asti kestävin rakennusmateriaali näyttää olevan kivi . Oikeassa ympäristössä marmori, kalkkikivi ja hiekkakivi ovat osoittautuneet melko kestäviksi, mutta lisääntynyt sateen happamuus voi vaikuttaa haitallisesti tähän tulevaisuudessa. Magneettikivi on säänkestävämpi ja todennäköisesti kestävämpi pitkällä aikavälillä.
Nykyaikaisia materiaaleja ei ole käytetty tarpeeksi kauan tietääkseen, kuinka ne pinotaan kiveksi pitkäikäisyyttä varten. Teräs on todennäköisesti ruostuu aikakausilla, jotka kuluvat kivien huomattavaan säähän laskemiseen. Lasi itsessään on todennäköisesti erittäin kestävä, mutta se riippuu vähemmän kestävistä materiaaleista.
Vahvin yleisesti käytetty materiaali on teräs. Teräsbetoni ja lasi ovat myös erittäin vahvoja, mutta niillä ei ole teräksen vetolujuutta betonin ja sen ennustettavia murtotapoja lasin tapauksessa.
Paras painon lujuus yleisesti saatavilla olevan materiaalin joukossa on todennäköisesti alumiini. Titaani on parempi, mutta paljon kalliimpi, joten sikäli kuin tiedän, sitä ei käytetä rakenteellisiin tarkoituksiin.