Beste svaret
Det sterkeste byggematerialet er ganske forskjellig fra det mest holdbare byggematerialet, så dette spørsmålet vil kreve to svar.
Først er det viktig å forstå hva vi mener med «sterkeste» og «mest holdbare». Styrke kan defineres som et materiales evne til å motstå kraft som blir brukt på det. Holdbarhet kan defineres som å beholde originale nivåer av integritet over lang tid.
Det sterkeste: stål
Ved å bruke disse definisjonene vil jeg legge frem stål som det sterkeste byggematerialet. Mens andre, mer eksotiske materialer som titan og grafen kan være sterkere, brukes stål ofte i hele byggebransjen. Det danner skjelettene til skyskrapere, som må utformes for å tåle enorme krefter, enten fra vind, jordskjelv, brann eller rett og slett støtte strukturens egen vekt. Styrken til stål har sett stålrammede boliger blitt mer og mer populære de siste tiårene.
Den mest holdbare : stein
Når det gjelder holdbarhet, er stein vanskelig å slå. Det er en grunn til at århundrer og til og med årtusen gamle steinkonstruksjoner fremdeles står i dag. Etter å ha blitt smidd dypt inne i jorden, er stein naturlig værbestandig – spesielt magmatiske varianter.
Det er ikke å si at stein er udødelig. Det er tre store trusler mot dets levetid:
- Jordskjelv: Stein er sprø, så plutselige skift kan føre til at den sprekker.
- Sur regn: Et økende problem i sterkt forurenset. byer, surt regn kan oppløse stein over tid.
- Stigende / saltfuktig: Porøs stein som sandstein kan påvirkes av stigende fuktighet, som kan forråtne materialet fra innsiden.
Disse potensielle farene til side, kan du forvente at stein vil vare langt utover din egen levetid. Hvem vet – huset ditt kan være det neste Stonehenge!
Svar
Dette er to forskjellige spørsmål.
Det mest holdbare byggematerialet så langt ser ut til å være stein . I de rette miljøene har marmor, kalkstein og sandstein vist seg å være ganske holdbare, men økt surhetsgrad kan påvirke dette i fremtiden. Igneøs stein er mer motstandsdyktig mot forvitring og vil sannsynligvis være mer holdbar på lang sikt.
Moderne materialer har ikke vært i bruk lenge nok til å vite hvordan de vil stables opp til stein for lang levetid. Stål er vil sannsynligvis ruste vekk på tidskalaene det tar å forvitre stein merkbart. Glass i seg selv vil sannsynligvis være veldig holdbart, men det avhenger av mindre holdbare materialer for støtte.
Det generelt sterkeste materialet som ofte brukes er stål Armert betong og glass er også veldig sterke, men mangler ståls strekkfasthet når det gjelder betong og dets forutsigbare sviktmodus når det gjelder glass.
Den beste vektstyrken blant vanlig tilgjengelig materiale er sannsynligvis aluminium. Titan er bedre, men mye dyrere, og brukes så vidt jeg vet ikke til strukturelle formål.