5 tipi di materiali utilizzati nei mattoni

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Nella storia delle pratiche edilizie professionali, il mattone è uno dei materiali da costruzione più antichi. È anche probabilmente il più durevole, poiché ci sono muri di mattoni, fondamenta, pilastri e superfici stradali costruite migliaia di anni fa che sono ancora intatte.

Quando ti viene chiesto di pensare a un edificio in mattoni, potresti evocare l'immagine di una scuola di mattoni rossi o di una struttura tradizionale simile, ma "mattone" non si riferisce a un singolo materiale. In effetti, i mattoni possono essere realizzati con molti materiali diversi e per scopi diversi.

Qui tratteremo una gamma di tipi di mattoni e gli usi di ciascuno.

Cos'è il mattone?

Ufficialmente, il termine "mattone" è usato per indicare un'unità immobiliare realizzata in argilla sagomata, ma in tempi moderni si riferisce a qualsiasi unità immobiliare a base di pietra o argilla che viene unita con malta cementizia quando viene utilizzata nelle costruzioni. In genere, i mattoni sono lunghi circa 8 pollici, larghi 4 pollici e di una varietà di spessori, con variazioni nei diversi paesi. Le unità edilizie più grandi a base di pietra o argilla utilizzate nelle fondazioni sono chiamate "blocchi".

Vantaggi della costruzione in mattoni

Ci sono molti vantaggi quando i mattoni sono usati nella costruzione.

• Estetico: I mattoni offrono una varietà di colori e trame naturali.
• Forza: I mattoni offrono un'elevata resistenza alla compressione.
• Porosità: La capacità di rilasciare e assorbire l'umidità aiuta a regolare le temperature e l'umidità all'interno delle strutture.
• Antincendio: Se preparato adeguatamente, il mattone può resistere al fuoco con i massimi gradi di protezione fino a 8 ore.
• Attenuazione del suono: La quantità di suono che un muro di mattoni blocca varia, ma i moduli standard possono bloccare una media di 60-70 decibel e i muri di mattoni possono essere costruiti per bloccare oltre 200 decibel.
• Isolamento: I mattoni assorbono e rilasciano il calore lentamente per un'eccellente isolamento termico rispetto ad altri materiali. Aiutando a regolare e mantenere costanti le temperature interne di una struttura, i mattoni possono risparmiare il 50% di energia in più rispetto al legno.
• Resistenza all'usura: La forte composizione resiste all'usura che è comune in altri materiali.

A differenza del legno, i mattoni sono prodotti dall'uomo e non richiedono scavi, deforestazione o sfruttamento di risorse non rinnovabili.

Come sono fatti i mattoni

I mattoni possono essere realizzati in vari modi, spesso da un materiale a base di argilla, modellati in una forma e quindi fissati nella forma con il calore o altri processi di essiccazione.

I mattoni più antichi utilizzavano argilla naturale e venivano essiccati al sole. Nel corso del tempo, sono state sviluppate tecniche per rendere i mattoni più forti e più resistenti al peso, al calore, agli agenti atmosferici e all'erosione. L'argilla può essere miscelata con cemento, cenere o vari prodotti chimici per modificare la composizione del mattone per ottenere le qualità desiderate.

Come vengono classificati i mattoni?

Esistono diversi modi per classificare i mattoni. Ad esempio, è possibile dividere i mattoni nei tipi utilizzati per "rivestimento" (a vista) e "sfondo" (strutturale e nascosto alla vista), in base a come sono fabbricati: "crudo" (polimerizzato ad aria) e "cotto" ( cotti al forno), o per uso: mattoni "comuni" (utilizzati per l'edilizia residenziale) e mattoni "ingegneria" (utilizzati in progetti civili più pesanti).

I mattoni possono essere classificati in base a caratteristiche diverse, ma le categorie si sovrappongono e la tassonomia, sebbene molto descrittiva, è imperfetta.

I mattoni possono anche essere classificati in base alla loro forma:

• Le impiallacciature in mattoni sono sottili e vengono utilizzate per il rivestimento superficiale.
• Gli airbrick contengono grandi fori per far circolare l'aria e ridurre il peso per i pavimenti sospesi e le pareti intercapedine.
• I mattoni perforati contengono molti fori cilindrici praticati e sono molto leggeri.
• I mattoni a toro sono modellati con angoli arrotondati.
• I mattoni per pavimentazione contengono ferro per applicazioni di pavimentazione sotto i piedi.
• Mattoni di copertura pareti autoportanti superiori.
• I mattoni forati sono circa un terzo del peso dei mattoni normali, per pareti divisorie non portanti.

Classificazione dei mattoni per materie prime

Nelle moderne pratiche di costruzione, i mattoni sono classificati in base ai materiali che li compongono e al metodo di fabbricazione. Sotto questa classificazione, ci sono cinque tipi comuni.

Mattoni di argilla bruciata

I mattoni di argilla cotta sono la forma classica del mattone, creata premendo l'argilla umida in stampi, quindi essiccando e cuocendo nei forni. Questo è un materiale da costruzione molto antico e si trova in molte delle antiche strutture del mondo. In apparenza, questi mattoni sono solidi blocchi di argilla indurita, solitamente di colore rossastro.

I mattoni di argilla cotta sono generalmente venduti in quattro classi, con la prima classe che offre la migliore qualità e la massima resistenza. Questi mattoni di argilla cotta di alta qualità non hanno difetti evidenti e costano naturalmente più delle classi inferiori.

Quando i mattoni di argilla cotta vengono utilizzati nelle pareti, richiedono l'intonacatura o il rendering con malta. Gli usi per i mattoni di argilla cotta includono pareti in muratura, fondamenta e colonne.

Mattoni di sabbia e calce

I mattoni di sabbia e calce (noti anche come mattoni di silicato di calcio) sono realizzati mescolando sabbia, cenere volante e calce. I pigmenti possono anche essere aggiunti per il colore. La miscela viene quindi modellata sotto pressione per formare mattoni. I mattoni di arenaria calcarea non vengono cotti nei forni allo stesso modo dei mattoni di argilla cotta; invece, i materiali si legano insieme da una reazione chimica che si verifica quando i mattoni bagnati si asciugano sotto il calore e la pressione. I mattoni in arenaria calcarea offrono vantaggi quali:

• La loro forma è uniforme e presenta una finitura più liscia che non necessita di stuccatura.
• Offrono un'eccellente resistenza alle strutture portanti.
• Sono grigi invece del normale colore rossastro. Diversi pigmenti possono essere aggiunti per scopi ornamentali.
• Durante la costruzione è necessaria meno malta.
• I bordi sono dritti e precisi, facilitando la costruzione.
• Non effloresce sali e minerali.

I mattoni di sabbia calce sono più spesso utilizzati in fondazioni e pareti strutturali, mattoni e pilastri a vista e, quando viene aggiunto il pigmento, per usi ornamentali.

Mattoni di ingegneria

I mattoni per ingegneria sono utilizzati principalmente in progetti civili in cui la resistenza e la resilienza contro gli elementi sono essenziali. Sono a base di argilla e possono essere miscelati con molti altri materiali. Ciò che distingue i mattoni tecnici dagli altri tipi è la loro estrema durata: vengono cotti a temperature eccessivamente elevate per produrre un mattone duro come il ferro. Hanno inoltre una porosità molto bassa e vengono utilizzati in luoghi come fognature, muri di contenimento, tombini, opere di fondazione e gallerie sotterranee, dove la resistenza all'acqua e al gelo è fondamentale. Sono disponibili in due classi, A e B, con A che offre una maggiore resistenza alla compressione e un minore assorbimento d'acqua per le condizioni più difficili.

I mattoni "fuoco" o "refrattari", vengono anche cotti a temperature estremamente elevate e realizzati con terra appositamente formulata con un alto contenuto di ossido di alluminio per resistere a un calore incredibile per l'uso in luoghi come camini, barbecue e forni per pizza.

Mattoni di cemento

I mattoni di cemento sono realizzati con cemento solido colato in stampi. Sono tradizionalmente utilizzati nella muratura interna, ma sono più frequentemente utilizzati in lavori esterni, come facciate e recinzioni, per fornire un'estetica moderna o urbana. I mattoni in calcestruzzo possono essere fabbricati in diversi colori se vengono aggiunti pigmenti durante la produzione.

A causa della loro durata, i mattoni di cemento possono essere utilizzati in quasi tutti i tipi di costruzione, tranne nel sottosuolo, poiché tendono ad essere porosi.

Mattoni di argilla di cenere volante

I mattoni di argilla di cenere volante sono fabbricati con argilla e cenere volante, un sottoprodotto della combustione del carbone a circa 1.832°F. Questo tipo di mattone è talvolta descritto come autocementante, poiché contiene un volume elevato di ossido di calcio e quindi si espande se esposto all'umidità. Questa tendenza all'espansione, tuttavia, può anche produrre un errore di pop-out. Il mattone di argilla di cenere volante ha il vantaggio di essere più leggero dell'argilla o del mattone di cemento.

Gli usi tipici per il mattone di argilla di cenere volante includono:

• Pareti strutturali
• fondazioni
• pilastri
• Ovunque sia richiesta una migliore resistenza al fuoco

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