Первый ТЕОРИЯ СТОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОИТЕЛЬНОМ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ

НЕКОТОРЫЕ ИСХОДНЫЕ ПОНЯТИЯ

Строительное материаловедение является фундаментальной наукой прикладного характера, которая представляет собой непрерывно развивающуюся систему знаний о строительных материалах и изделиях. Без достаточных знаний о многочисленных разновидностях строительных материалов, способах их производства и качественных показателях, методах правильного их хранения и использования невозможно проектировать и строить здания и сооружения, реконструировать или ремонтировать их, активно участвовать в деятельности научно-технических и конструкторских организаций строительного профиля. При решении научных и производственных задач всегда стремятся к улучшению качества и снижению себестоимости строительных материалов, а в архитектуре — и к повышению их художественной выразительности, а также к повышению надежности материалов, изделий и строительных конструкций, их долговечности в зданиях и инженерных сооружениях.

Строительное материаловедение, подобно многим другим наукам, содержит два основных компонента — практику и теорию. Структура строительного материаловедения весьма сложна, но в ней существует теснейшая взаимосвязь и взаимообусловленность этих двух ее компонентов.

Практика — приоритетная часть излагаемой ниже фундаментальной науки, представляет собой сумму знаний: о производстве строительных материалов и изделий; о технологических способах переработки (механической, химической) сырья с получением качественной готовой продукции; о технических характеристиках качества различных строительных материалов; о методах проверки их свойств в лабораторных и производственных условиях; о практическом использовании материалов и изделий при возведении зданий, инженерных сооружений и других строительных объектов. Уровень практики и ее успехи зависят от того, в какой мере она базируется на научных положениях (принципах), используются ли в ней современные достижения науки и техники, приняты ли эффективные основные элементы технологии (сырье, оборудование и энергетика) и, главное, в должной ли степени производство соответствует уровню прогрессивной технологии с учетом мировых достижений в данной отрасли.

В общих сметах строительного объекта на стоимость материалов обычно приходится 50—65%, поэтому экономия при возведении строительного объекта во многом зависит от эффективности применяемых строительных материалов и изделий, правильного выбора их для изготовления конструкций и специальных целей. В практике изыскиваются различные способы снижения себестоимости материалов, увеличения их эффективности за счет уменьшения материалоемкости и массы конструкций, выпуска строительных изделий и деталей повышенной заводской готовности, дальнейшего расширения ассортимента. Особое внимание практика уделяет соответствию материалов определенным эталонам и нормативам по внешнему виду, свойствам. Отступления от эталонов и соответствия ГОСТам может быть только в сторону повышения качества и художественно-эстетической выразительности (в архитектуре) конструкций.

Теория составляет сумму знаний о существенных связях, возникающих в процессах структурообразования и формирования свойств строительных материалов на стадиях практической технологии переработки сырья или использования готовой продукции в строительстве. Главным критерием достоверности теории является, как известно, практика, которая не только проверяет теорию, но и обогащает ее набором новейших фактов. На основе их последующего анализа и систематизации теория может пополняться новыми закономерными связями. Последние становятся особо ценными, если относятся не только к единичному материалу, оставаясь специфической закономерностью (хотя обычно весьма значимой для конкретной практики), а к множеству материалов в их определенной совокупности, например, подобных по своей структуре. Тогда для такого множества материалов закономерности становятся не частными, а общими. Выражаться они могут как в конкретной, так и в абстрактно-логической форме, например, в виде математического уравнения. Определенный физический смысл уравнения позволяет находить методы дальнейшего совершенствования практики.

' Теория строительного материаловедения раскрывает также сущность явлений и процессов, связанных с возникновением новообразований, микрои макроструктурных элементов, их взаимосвязей при переработке сырья и формировании (медленном или быстром) единой структуры монолитного строительного материала или изделия в технологический период. В теории содержится и единая классификация многообразных строительных материалов, каждый из которых при соответственных условиях подчиняется общим научным принципам и основным объективным закономерностям. В ней сосредоточены методы оптимизации состава и структуры материалов с обеспечением необходимых свойств, изложен комплекс общих научных принципов, лежащих в основе конкретных технологических переделов и составляющих сущность теоретической технологии. К теории также относятся гипотезы, теоремы, критерии и категории строительного материаловедения.

В строительном материаловедении кроме практики и теории, как основных компонентов, представлен и третий компонент — мировоззренческие основы науки. Они способствуют обоснованному прогнозированию развития практики, расширению и совершенствованию номенклатуры строительных материалов и изделий, классификации их в связи с применением новых разновидностей изготовляемой продукции.