Byggingarefni

Byggingarefni eru þau efni sem notuð eru til að byggja mannvirki. Mörg náttúruleg efni má nota sem byggingarefni, til dæmis leir, sand, tré og stein. Notaðar hafa verið trjágreinar og laufblöð sem byggingarefni. Að auki eru gerviefni notuð sem byggingarefni og eru nokkur þeirra framleidd meira tilbúin til notkunar en önnur. Framleiðsla byggingarefna er mikilvæg atvinnugrein í mörgum löndum og notkun þessara efna skiptist á nokkrar iðngreinar, eins og trésmíði, pípulögn, þakgerð og uppsetningu einangrunar.

Nátturuleg efni

Byggingarefni skiptast í tvo flokka: náttúruleg og tilbúin. Til náttúrulegra efna teljast bæði efni sem ekki hafa verið unnin í iðnaði og þau sem hafa verið unnin, minna eða meira, eins og timbur eða gler. Tilbúin efni eru framleidd með iðnvæddum aðferðum og eru mikið unnin í höndum eða með vélum, eins og plast eða málning byggð á jarðolíu. Bæði hin náttúrulegu og tilbúnu byggingarefni eru hin gagnlegustu.

Leðja, steinn og plöntur eru einföldustu efnin. Um allan heim hefur fólk notað einhver þessara efna til að byggja hús sín, allt eftir tíðarfarinu þar sem það býr. Yfirleitt er steinn notaður sem formgerðarefni í þessum byggingum, og leðja til að fylla bilin. Leðjan er í raun steinsteypt efni.

Dúkur

Hirðingjar um allan heim hafa, samkvæmt venju, búið í tjöldum. Tvær velþekktar gerðar af tjöldum eru indíánatjald og júrt. Nýlega hefur notkun dúks sem byggingarefnis verið endurvakin. Í mörgum nútímabyggingum er til dæmis notaður dúkur sem stálvírar eða loftþrýstingur halda uppi.

Leðja og leir

Byggingar úr jarðvegi á Íslandi.

Hinir ýmsu byggingarstílar fara eftir því hversu mikið er notað af tilteknum efnum. Útkoman fer oft eftir gæðum þess jarðvegs sem notaður er, til dæmis eru byggingar úr leirríkum jarðvegi ólíkar þeim sem eru byggðar úr sendnum jarðvegi. Hús úr leðju og leir geta bæði haldið vel hita eða svala innan veggja vegna góðrar varmarýmdar sinnar. Hús þar sem jarðvegur er notaður sem byggingarefni eru náttúrulega svöl á sumrin og hlý á veturna. Leir heldur hita eða kulda vel og getur gefið hann frá sér í langan tíma, eins og steinn. Veggir úr jarðvegi eru lítt næmir fyrir hitabreytingum, þannig taka hitastigsbreytingar lengri tíma en í öðrum byggingum, en þær standa einnig lengur yfir.

Byggingar úr leðju og leir finnast í Vestur- og Norður-Evrópu og hafa verið byggðar þar öldum saman. Sumar þessara bygginga eru íbúðarhæfar enn í dag.

Steinn

Langt er síðan menn fóru að byggja mannvirki úr steini. Steinn er varanlegasta byggingarefni sem hægt er að fá, og yfirleitt auðfengið. Til eru margar bergtegundir og allar hafa þær mismunandi eiginleika sem gera þær betri eða verri til sérstakra nota. Steinn er mjög þétt efni sem býður upp á mikla vernd. Helstu ókostir steins eru þyngd hans og ómeðfærileiki. Orkuþéttni bergs er líka ókostur, erfitt er að halda í því hita án þess að nota mikla orku.

Í fyrstu voru steinveggir gerðir með því að hlaða bara einum steini ofan á annan, án sements eða steinlíms. Með tímanum varð sement algengara og í dag er það næstum alltaf notað til að byggja steinveggi.

Byggingar úr steini má sjá í flestum stórum borgum í dag. Nokkrar siðmenningar notuðu aðeins stein til bygginga, til dæmis Forn-Egyptar, Astekar og Inkar.

Hálmur

Hálmur (eða strá) er eitt elsta byggingarefnið sem til er, gras er gott einangrunarefni og auðfengið. Margir ættbálkar í Afríku búa í húsum úr strái allan ársins hring. Í Evrópu var hálmur frekar notaður sem þakefni, og var eitt sinn mjög vinsæll en varð að láta undan síga vegna uppfinningar nútímalegri þakefna sem voru auðveldari í notkun. Nú á dögum er hálmþök farin að tíðkast smávegis aftur, til dæmis eru nú mörg ný hús byggð í Hollandi með þökum bæði úr hálmi og leirhellum.

Ís

Inúítar notuðu ís sem byggingarefni þegar þeir byggðu snjóhús sín. Á síðustu árum hefur ís einnig verið notaður til að byggja hótel og aðra ferðamannastaði á Vesturlöndum.

Timbur

Timbur er byggingarefni úr trjám sem er oft sagað eða þjappað saman. Það er oft notað í formi borða eða planka. Timbur er algengt byggingarefni og víða notað til að byggja alls konar byggingar í ýmiss konar loftslagi. Timbur getur verið mjög sveigjanlegt undir álagi og haldið styrk sínum. Það er mjög sterkt þegar þrýstingur á það er samsíða viðaræðunum. Mismunandi trjátegundir hafa msimunandi eiginleiki, en sama trjátegund getur gefið af sér hinar ýmsu tegundir timburs. Nokkrar trjátegundir teljast gefa af sér betra byggingarefni en aðrar. Umhverfið sem tré vex í getur líka haft áhrif á hentugleika timburs.

Í fyrstu var tré notað sem byggingarefni í formi trjábola. Trén voru einungis höggvin í réttar lengdir og stillt af á réttum stað. Stundum var trjábörkurinn tekinn af.

Eftir að vélrænar sagir komu til sögunnar varð framleiðsla timburs stór atvinnugrein.