Beste antwoord
Het sterkste bouwmateriaal verschilt nogal van het meest duurzame bouwmateriaal, dus deze vraag vereist twee antwoorden.
Ten eerste is het belangrijk om te begrijpen wat we bedoelen met sterkste en meest duurzame. Kracht kan worden gedefinieerd als het vermogen van een materiaal om kracht te weerstaan die erop wordt uitgeoefend. Duurzaamheid kan worden gedefinieerd als het behouden van oorspronkelijke integriteitsniveaus gedurende een lange periode.
Het sterkste: staal
Met deze definities zou ik staal naar voren schuiven als het sterkste bouwmateriaal. Terwijl andere, meer exotische materialen zoals titanium en grafeen sterker kunnen zijn, wordt staal algemeen gebruikt in de bouwsector. Het vormt de skeletten van wolkenkrabbers, die ontworpen moeten zijn om enorme krachten te weerstaan, of het nu gaat om wind, aardbevingen, vuur of gewoon om het eigen gewicht van de constructie te dragen. Door de sterkte van staal zijn huizen met stalen frame de afgelopen decennia steeds populairder geworden.
De meest duurzame : steen
In termen van duurzaamheid is steen moeilijk te verslaan. Er is een reden waarom eeuwenoude en zelfs millennia oude stenen constructies nog steeds staan. Omdat steen diep in de aarde is gesmeed, is het van nature weerbestendig – met name stollingsvariëteiten.
Dat wil niet zeggen dat steen onsterfelijk is. Er zijn drie grote bedreigingen voor de levensduur:
- Aardbevingen: steen is broos, dus plotselinge verschuivingen kunnen ervoor zorgen dat het barst.
- Zure regen: een toenemend probleem bij sterk vervuilde steden kunnen zure regen steen na verloop van tijd oplossen.
- Opkomend / zoutvochtig: poreuze steen zoals zandsteen kan worden aangetast door opstijgend vocht, waardoor het materiaal van binnenuit kan rotten.
Afgezien van deze potentiële gevaren, kun je verwachten dat steen veel langer meegaat dan je eigen leven. Wie weet – jouw huis is misschien wel de volgende Stonehenge!
Antwoord
Dit zijn twee verschillende vragen.
Het meest duurzame bouwmateriaal tot nu toe lijkt steen te zijn . In de juiste omgevingen zijn marmer, kalksteen en zandsteen behoorlijk duurzaam gebleken, maar een verhoogde zuurgraad in de regen kan dit in de toekomst nadelig beïnvloeden. Stollingsgesteente is beter bestand tegen weersinvloeden en zal op de lange termijn waarschijnlijk duurzamer zijn.
Moderne materialen zijn nog niet lang genoeg in gebruik om te weten hoe ze voor een lange levensduur tot steen zullen opstapelen. zal waarschijnlijk wegroesten op de tijdschalen die nodig zijn om steen merkbaar te verweren. Glas op zichzelf is waarschijnlijk zeer duurzaam, maar het is afhankelijk van minder duurzame materialen voor ondersteuning.
Het sterkste, algemeen gebruikte materiaal is staal Gewapend beton en glas zijn ook erg sterk, maar missen de treksterkte van staal in het geval van beton en de voorspelbare breukmodi in het geval van glas.
De beste gewichtsterkte van algemeen verkrijgbaar materiaal is waarschijnlijk aluminium. Titanium is beter, maar veel duurder en wordt, voor zover ik weet, niet gebruikt voor structurele doeleinden.