Строительные материалы и изделия

Министерство образования и науки Российской Федерации 

Уральский федеральный университет 

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина 

СТРОИТЕЛЬНЫЕ  

МАТЕРИАЛЫ  
И ИЗДЕЛИЯ

Учебное пособие 

Под общей редакцией доцента,  

кандидата технических наук И. К. Доманской 

Рекомендовано методическим советом  
Уральского федерального университета  

для студентов вуза, обучающихся по направлению  

подготовки 08.03.01, 08.04.01 — Строительство

Екатеринбург 

Издательство Уральского университета 

2018 

УДК 691(075.8) 
ББК 38.3я73
          С86

Авторы: В. С. Руднов, Е. В. Владимирова, И. К. Доманская,  
                 Е. С. Герасимова 

Рецензенты:
директор ООО «Институт проектирования, архитектуры и дизайна» канд. техн. наук В. Б. Сальников, 
кафедра «Транспорт и дорожное строительство» Института лесопромышленного и дорожного строительства УГЛТУ (завкафедрой канд. техн. наук А. А. Чижов) 

С86

Строительные материалы и изделия : учеб. пособие /  
В. С. Руднов [и др.] ; под общ. ред. доц., канд. техн. 
наук И. К. Доманской. — Екатеринбург : Изд-во Урал. 
ун-та, 2018. — 203, [1] с.
ISBN 978-5-7996-2352-4

Представлены сведения о классификации строительных материалов и изделий о взаимосвязи их состава и строения со свойствами, основные положения стандартизации в строительстве. Описаны основные классы природных 
(каменные, древесные) и искусственных (минеральные, органические, металлические) строительных материалов; особое внимание уделяется вяжущим веществам, а также бетонам и растворам на их основе.
Пособие предназначено для студентов всех форм обучения по направлению 
«Строительство» (08.03.01, 08.04.01) и «Строительство уникальных зданий 
и сооружений» (08.05.01), а также специалистов строительной отрасли.

Библиогр.: 10 назв. Табл. 19. Рис. 9.

УДК 691(075.8)
ББК 38.3я73

ISBN 978-5-7996-2352-4
© Уральский федеральный  
      университет, 2018

ВВЕДЕНИЕ

Строительные материалы и изделия являются неотъемле
мой и очень весомой составляющей любого строительства. 
Если заглянуть в далекое прошлое и попытаться представить 
из каких материалов мог построить себе жилище древний человек, то окажется, что выбор его очень скромен: камни, глина, дерево, шкуры убитых животных. Сегодня эти материалы 
тоже не потеряли своей актуальности; их называют природные минеральные (камни, глина) и природные органические 
(древесина, шкуры) строительные материалы. Однако возможности современного строителя несоизмеримо выше: ассортимент материалов и изделий, предназначенных для строительства, насчитывает десятки и сотни тысяч наименований. 
Они могут служить для различных целей, другими словами, 
иметь разное назначение, например: для возведения несущих 
и ограждающих конструкций (конструкционные материалы 
и изделия), для повышения эксплуатационных, эстетических 
и специальных свойств зданий и сооружений (отделочные, 
тепло- и гидроизоляционные, кровельные, радиационно-защитные и другие).

Чтобы не растеряться в этом изобилии и сделать грамотный 

выбор, обеспечивающий оптимальную технико-экономическую и социальную эффективность проектируемого строительного объекта, необходимо очень хорошо «разбираться в материалах»: представлять их происхождение, а значит, и реальную 

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

стоимость; понимать взаимосвязь между составом, строением 
и свойствами, т. е. уметь прогнозировать долговечность и безопасность строений.

Данное учебное пособие знакомит обучающихся с класси
фикацией строительных материалов и их основными характеристиками. Оно разработано в соответствии с основными 
положениями и требованиями Федерального государственного образовательного стандарта по направлениям подготовки 
«Строительство» и «Строительство уникальных зданий и сооружений» и предназначено для студентов всех форм обучения, 
включая индивидуальные траектории (направления подготовки: 08.03.01, 08.04.01, 08.05.01), а также специалистов строительной отрасли.

1. КЛАССИФИКАЦИЯ  

СТРОИТЕЛЬНЫХ  
МАТЕРИАЛОВ

Строительные материалы и изделия — это материалы и из
делия, которые используют при возведении, ремонте и реконструкции зданий (жилых, общественных, промышленных), 
сооружений (линейных или площадных объектов), а также их 
частей. В современном мире производят огромное количество 
различных и разнообразных стройматериалов, различающихся 
своими техническими характеристиками, особенностями применения и эксплуатации, что не позволяет однозначно и кратко 
их классифицировать. Однако, есть ряд наиболее распространенных видов классификации по основным признакам: степени 
готовности, происхождению, составу, исходному сырью и назначению. Соответственно, каждый материал можно отнести 
к той или иной группе по всем признакам классификации [1].

По составу строительные материалы, как и любые вещества, 

разделяют на минеральные, органические и комбинированные 
(органоминеральные).

Происхождение строительных материалов подразумевает 

глубину переработки сырья для их изготовления: природные получают механической обработкой материалов, встречающихся 
в окружающей среде (древесина, камень, песок, глина и т. п.), 

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

а искусственные — при высокотемпературной обработке природного сырья, изменяющей его химический и минеральный 
состав (портландцемент, стекло, кирпич и другие).

По степени готовности различают:
— строительные материалы (древесина, металлы, цемент, 

бетон, кирпич, песок, строительные растворы для каменных 
кладок и различных штукатурок, лакокрасочные материалы 
и природные камни), которые подвергают перед применением той или иной обработке: смешиванию с водой, уплотнению 
или механической обработке;

— строительные изделия — это готовые детали и элементы, 

монтируемые и закрепляемые на объекте (сборные железобетонные панели и конструкции, оконные и дверные блоки, санитарно–технические изделия и кабины и другие).

Вид исходного сырья для получения строительных материа
лов в большинстве случаев определяет их основные характеристики, условия применения и эксплуатации:

— материалы и изделия из древесины (круглый лес, пило
материалы, столярные и строганые изделия, фанера и клееные 
конструкции и другие) получают путем механической обработки древесины;

— природные каменные материалы (стеновые блоки/камни, 

облицовочные плиты, детали архитектурного назначения, 
заполнители для различных видов бетонов и растворов, для 
устройства оснований дорог и другие) получают из различных 
горных пород также с помощью механической обработки;

— керамические материалы и изделия (кирпичи, блоки, чере
пица, плитки облицовочные, керамзит, фаянсовые и фарфоровые сантехнические изделия и другие) получают высокотемпературной обработкой глины с различными добавками, которой 
предшествуют операции формования, сушки и обжига;

— материалы из силикатных расплавов, к которым относят 

различные виды стекол, а также стеклоблоки, плитку и другие 

1. Классификация строительных материалов  

7

изделия, получаемые формованием резко охлажденного расплава смеси силикатов (соли кремниевой кислоты) с другими 
химическими компонентами;

— металлические материалы и изделия изготавливают 

из расплавов особого класса химических элементов–металлов;

— полимерные материалы и изделия (стеклопластики, пе
нопласты, линолеум и другие) изготавливают на основе синтетических (искусственных) полимеров;

— органические вяжущие вещества — это битумные и дегте
вые материалы, с использованием которых получают асфальтовые бетоны и растворы, а также некоторые кровельные и гидроизоляционные материалы;

— минеральные вяжущие вещества (портландцемент, гипс, 

известь и другие) — это порошкообразные неорганические вещества, которые при смешивании с водой образуют пластичное тесто, со временем затвердевающее в результате сложных 
физико-химических процессов;

— композиционные материалы объединяют в себе свойства 

нескольких компонентов, а получают их при отвердевании органических (полимерных) или минеральных вяжущих веществ 
в присутствии различных армирующих элементов (волокна, 
металлическая арматура, песок, щебень и другие). Композиционные материалы на основе неорганических вяжущих веществ 
и мелких и/или крупных заполнителей часто называют искусственными безобжиговыми каменными материалами (силикатные кирпич и бетоны, гипсовые и гипсобетонные изделия, 
асбестоцементные изделия и другие).

Дополнительно, в достаточной мере условно, искусствен
ные строительные материалы и изделия разделяют по условиям 
получения (отвердевания):

— материалы, отвердевающие при нормальных сравнитель
но невысоких температурах путем кристаллизации новообразований из растворов;

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

— материалы, отвердевание которых происходит только 

в условиях автоклавов (при повышенной температуре и давлении водяного пара) с образованием цементирующих и кристаллизирующихся соединений;

— материалы, отвердевающие при остывании огнен
но–жидких расплавов, выполняющих функцию вяжущего вещества.

По назначению строительные материалы и изделия принято 

делить на две группы:

— общего назначения, которые применяют при возведении 

или изготовлении разнообразных строительных конструкций 
(древесина, металлы, цемент, бетон, природные и искусственные камни), а в зависимости от области применения в конкретном здании подразделяют на конструкционные (воспринимают 
и передают нагрузки), ограждающие (разделяют части здания 
или отделяют помещения от окружающей среды) и отделочные 
(защищают элементы здания и придают декоративность);

— специального назначения, которые предназначены для 

улучшения эксплуатационных свойств строительных объектов или защищают здания и сооружения от какого-либо одного вида вредного воздействия окружающей природной или 
эксплуатационной среды (огнеупорные, химически стойкие, 
акустические, тепло — и гидроизоляционные материалы и изделия).

Теплоизоляционные материалы уменьшают перенос тепла 

через строительную конструкцию и обеспечивают необходимый тепловой режим в помещении при минимальных затратах 
энергии.

Акустические материалы (звукопоглощающие и звукоизо
ляционные) снижают уровень «шумового загрязнения» помещения.

Гидроизоляционные и кровельные материалы создают во
донепроницаемые слои на кровлях, подземных частях соору

1. Классификация строительных материалов  

9

жений и конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия воды или водяных паров.

Герметизирующими материалами заполняют стыки в сбор
ных конструкциях.

Сложность классификации современных строительных ма
териалов заключается в том, что один и тот же материал, в зависимости от его строительных характеристик, может быть 
отнесен к разным группам. Особенно это касается композиционных материалов. Например, бетон, в большинстве случаев, 
применяют в качестве конструкционного материала, но некоторые его виды имеют иное назначение: теплоизоляционное 
(легкие и особо легкие бетоны), декоративное (бетоны на цветном портландцементе), специальное (особо тяжелые виды бетонов служат для защиты от радиоактивного излучения).