У підручнику розглянуті основні наукові положення сучасного будівельного матеріалознавства, що грунтуються на загальних принципах побудови композиційних матеріалів. Наведені фізико-хімічні процеси отримання та направленого регулювання характеристик будівельних матеріалів різного призначення, що основані на використанні відомих залежностей між складом, структурою, властивостями та технологією їх виготовлення. Висвітлені екологічні аспекти виробництва та застосування сучасних матеріалів, наведені новітні технології утилізації вторинних ресурсів при отриманні будівельних матеріалів та виробів. Представлені сучасні методи підвищення якості та довговічності матеріалів з урахуванням швидкості розвитку інфраструктури і спеціальних галузей господарства. Призначений для студентів будівельних спеціальностей вищих навчальних закладів, аспірантів, докторантів, наукових співробітників та фахівців, що працюють у галузі будівництва. Передмова 9 Розділ 1. ОСНОВИ БУДІВЕЛЬНОГО МАТЕРІАЛОЗНАВСТВА 12 1.1. Мета та завдання будівельного матеріалознавства 12 1.2. Принципи побудови композиційних матеріалів будівельного призначення 15 1.3. Загальна класифікація композиційних матеріалів будівельного призначення 19 1.4. Сучасні уявлення про формування структури та її роль в отриманні будівельних композиційних матеріалів із заданими властивостями 21 1.5. Методи оцінки складу та структури будівельних матеріалів . 26 1.5.1. Хімічні та структурно-механічні методи . . 26 1.5.2. Фізико-хімічні методи 27 1.6. Властивості будівельних матеріалів 39 1.6.1. Фізичні властивості 39 1.6.2. Механічні властивості 48 1.6.3. Експлуатаційні (спеціальні) властивості 57 1.6.4. Технологічні властивості 74 Список літератури до розділу 1 75 Розділ 2. ПРИРОДНІ КАМ'ЯНІ МАТЕРІАЛИ 76 2.1. Особливості утворення та класифікація гірських порід .... 77 2.2. Характеристика породотвірних мінералів 81 2.3. Будова та властивості гірських порід різного походження . . 86 2.3.1. Вивержені породи 86 2.3.2. Осадові породи 91 2.3.3. Метаморфічні породи 96 2.4. Вплив складу та структури гірських порід на властивості кам'яних матеріалів ...97 2.5. Видобування та методи обробки кам'яних матеріалів 99 2.6. Класифікація та характеристика матеріалів і виробів із природного каменю 101 2.7. Використання відходів видобування і обробки гірських порід 104 2.8. Проблеми довговічності та захист кам'яних матеріалів від корозії 106 Список літератури до розділу 2 110 Розділ 3. КЕРАМІЧНІ МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ 111 3.1. Особливості фізико-хімічних процесів формування структури керамічних матеріалів 112 3.2. Головні критерії класифікації керамічних матеріалів та виробів 115 3.3. Сировина для виробництва керамічних матеріалів 116 3.4. Матеріали для декорування (глазур, ангоби, керамічні фарби)……………………………………………………………… 120 3.5. Особливості технології виготовлення керамічних виробів . 122 3.6. Характеристика керамічних виробів різного призначення . 127 3.6.1. Стінові вироби 127 3.6.2. Вироби для облицювання фасадів 132 3.6.3. Плитки для внутрішнього облицювання 135 3.6.4. Плитки для підлог 136 3.6.5. Вироби спеціального призначення 138 3.7. Використання техногенної сировини для виробництва керамічних матеріалів 144 3.8. Довговічність кераміки та способи її підвищення 147 Список літератури до розділу 3 148 Розділ 4. МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ З МІНЕРАЛЬНИХ РОЗПЛАВІВ 150 4.1. Особливості формування склуватої і склокристалічної структури та її вплив на властивості отриманих матеріалів 151 4.2. Класифікація матеріалів на основі мінеральних розплавів…. 154 4.3. Сировина, технологія отримання та властивості скла .... 155 4.4. Матеріали та вироби зі скла 160 4.4.1. Будівельне скло та вироби на його основі 160 4.4.2. Ніздрюваті та волокнисті вироби зі скла 173 4.4.3. Склокристалічні матеріали 176 4.5. Матеріали та вироби зі шлакових розплавів 183 4.6. Матеріали та вироби з кам'яного литва 186 4.7. Використання відходів у виробництві плавлених силікатних виробів 190 4.8. Деякі аспекти довговічності скла та склокристалічних матеріалів 191 Список літератури до розділу 4 193 Розділ 5. МЕТАЛЕВІ МАТЕРІАЛИ 195 5.1. Загальна характеристика металів 195 5.2. Основні властивості металів 197 5.3. Фізико-хімічні основи отримання чорних металів та сплавів на їхній основі 198 5.3.1. Основи отримання чавуну і сталі 198 5.3.2. Кристалізація та фазовий склад залізовуглецевих сплавів 201 5.3.3. Класифікація та характеристика чавунів 205 5.3.4. Класифікація вуглецевих сталей 207 5.3.5. Модифікування структури та властивостей сталі . . . 209 5.4. Вироби зі сталі 210 5.5. Кольорові метали та сплави і матеріали на їхній основі ... 214 5.6. Проблеми довговічності та захист металевих виробів від корозії 219 Список літератури до розділу 5 . 220 Розділ 6 НЕОРГАНІЧНІ В'ЯЖУЧІ МАТЕРІАЛИ 221 6.1. Фізико-хімічні закономірності формування складу та структури мінеральних в'яжучих речовин 221 6.2. Класифікація неорганічних в'яжучих речовин 223 6.3. Повітряні в'яжучі речовини 226 6.3.1. Гіпсові в'яжучі матеріали 226 6.3.2. Повітряне будівельне вапно 238 6.3.3. Магнезіальні в'яжучі матеріали 243 6.4. Гідравлічні в'яжучі матеріали 247 6.4.1. Гідравлічне вапно 247 6.4.2. Романцемент 248 6.4.3. Портландцемент 249 6.4.4. Кальційалюмінатні цементи 277 6.4.5. Лужні цементи 283 6.5. В'яжучі речовини, що твердіють у спеціальних умовах . . . 292 6.5.1. Розчинне скло 292 6.5.2. Сірчаний цемент 297 6.5.3. Фосфатні цементи 298 6.6. Використання відходів виробництв та побічних продуктів при отриманні в'яжучих речовин 300 6.7. Мінералогічні аспекти довговічності в'яжучих речовин . . .. 303 Список літератури до розділу 6 306 Розділ 7. БУДІВЕЛЬНІ РОЗЧИНИ 307 7.1. Особливості композиційної побудови будівельних розчинів 307 7.2. Матеріали для виготовлення будівельних розчинів 307 7.3. Властивості розчинових сумішей і будівельних розчинів . . 311 7.4. Види будівельних розчинів 314 7.5. Сухі будівельні суміші 321 7.5.1. Класифікація сухих будівельних сумішей та характеристика вихідних матеріалів 322 7.5.2. Характеристика сухих будівельних сумішей різного призначення 325 Список літератури до розділу 7 332 Розділ 8. БЕТОНИ 333 8.1. Особливості формування структури та її вплив на фізико-механічні й спеціальні властивості бетону .... 333 8.2. Стандартизація та класифікація бетонів 337 8.3. Властивості бетонної суміші 340 8.4. Важкі бетони 345 8.4.1. Характеристика матеріалів для бетону 346 8.4.2. Проектування складу бетону 352 8.4.3. Загальні властивості важкого бетону 358 8.5. Легкі бетони 363 8.5.1. Характеристика вихідних матеріалів 364 8.5.2. Бетони на пористих неорганічних заповнювачах . . . 370 8.5.3. Бетони на пористих органічних заповнювачах 375 8.5.4. Ніздрюваті бетони 377 8.6. Дрібнозернисті бетони та вироби на їхній основі 389 8.7. Армовані бетони та вироби на їхній основі 400 8.8. Спеціальні бетони 428 8.9. Використання техногенної сировини та сировини з рециклінгу для отримання бетонів 443 8.10. Проблеми довговічності та захист бетонів від корозії . … 446 Список літератури до розділу 8 450 Розділ 9. МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ З ДЕРЕВИНИ 452 9.1. Деревина як природний органічний композиційний матеріал 452 9.1.1. Загальні відомості 452 9.1.2. Будова деревини 453 9.2. Основні властивості деревини 459 9.3. Характеристика матеріалів і виробів із деревини 466 9.4. Біокомпозити та композиційні матеріали на основі відходів переробки деревини 475 9.5. Проблеми довговічності. Захист деревини від гниття та займання 480 Список літератури до розділу 9 482 Розділ 10. БІТУМНІ ТА ДЬОГТЬОВІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ І МАТЕРІАЛИ НА ЇХНІЙ ОСНОВІ 483 10.1. Особливості утворення в'яжучих речовин органічного походження та їхня класифікація 483 10.2. Бітумні в'яжучі речовини . . . 484 10.3. Дьогтьові в'яжучі речовини 490 10.4. Асфальто-та дьогтьобетони 492 10.5. Характеристика матеріалів на основі бітумних і дьогтьових в'яжучих речовин 496 10.6. Довговічність матеріалів на основі бітумів і дьогтів та екологічні проблеми, пов'язані з їх використанням . . . 507 Список літератури до розділу 10 509 Розділ 11. ПОЛІМЕРНІ МАТЕРІАЛИ 510 11.1. Класифікація полімерних речовин та матеріалів на їхній основі 510 11.2. Фізико-хімічні особливості спрямованого синтезу полімерних речовин і матеріалів з потрібними властивостями 512 11.3. Загальна характеристика полімерних речовин 514 11.4. Основні властивості й технологія виготовлення полімерних матеріалів та виробів 518 11.5. Характеристика матеріалів на основі полімерних речовин 522 11.6. Оцінка довговічності полімерних матеріалів. Екологічні проблеми їх виробництва та застосування . . . 539 11.7. Екотехнології вторинного використання пластмас 544 Список літератури до розділу 11 549 Розділ 12. ЛАКОФАРБОВІ МАТЕРІАЛИ 551 12.1. Особливості композиційної будови лакофарбових матеріалів і покриттів 551 12.2. Класифікація лакофарбових матеріалів 553 12.3. Характеристика основних компонентів лакофарбових матеріалів 556 12.4. Ґрунтовки, шпаклівки, фарбові суміші, лаки й емалі .... 568 12.5. Класифікація та характеристика лакофарбових покриттів . 582 12.6. Особливості використання лакофарбових матеріалів та оцінка їх екологічності 591 Список літератури до розділу 12 596 Додатки 597 Додаток 1 597 Додаток 2 599 Додаток 3 600 Додаток 4 602 Нормативні документи 606 Предметний покажчик 612