Kleisteen: Definitie, Geschiedenis en Modern Gebruik in de Bouw

Kleisteen is een heel populair bouwmateriaal dat wordt gebruikt in de bouw van residentiële, commerciële en industriële structuren. Hoewel verbeteringen zijn aangebracht in het steenproductieproces, blijft het grotendeels onveranderd ten opzichte van de vervaardiging van de vroegste stenen, geschat op ongeveer 10.000 jaar geleden in het Midden-Oosten. Inderdaad, steenbakken in onderontwikkelde gebieden van de wereld is ononderscheidbaar van wat duizenden jaren geleden plaatsvond. De grootte van stenen blijft ook grotendeels onveranderd, hoewel er variaties tussen regio's bestaan, wat mogelijk reflecteert dat grotere stenen betere isolatie bieden in koudere regio's.

Productieproces

Kleisteen wordt gemaakt door klei met water en een toevoeging zoals zand te mengen om krimp te voorkomen en volume te geven. De modder wordt verwerkt tot een relatief dikke consistentie, in vorm geperst en gebakken in een oven bij temperaturen zo hoog als 1.000 graden Celsius. Veel verschillende processen en procedures zijn ontwikkeld voor het bakproces, en moderne steenfabrieken kunnen miljoenen stenen per jaar produceren. Een andere bron van steen is recycling; wanneer steenstructures worden gesloopt, worden de onbeschadigde stenen routinematig verzameld en hergebruikt.

Toepassingen Naar Bouw

Naast bouwwerk, is kleisteen ook gebruikt als bestrating, maar in de tijd van de auto, heeft het zich onbekwaam bewezen de belasting te dragen. Straten wereldwijd die oorspronkelijk van steen waren, zijn of overlaagd of vervangen. Steenklinkers zijn populair in residentiële toepassingen, in dergelijke elementen als patio's en wandelpaden. Evenzo experimenteren veel steden met kleisteen bestrating als een manier om een esthetisch aantrekkelijk element in voetgangersgebieden te introduceren.

Historisch Belang

In de Verenigde Staten wordt kleisteen gewaardeerd als bouwmateriaal om zijn isolerende eigenschappen, aantrekkelijkheid en duurzaamheid. Veel historische structuren, zoals Philadelphias Independence Hall, roemen steenbouw. Hoewel jonger dan 300 jaar, is Independence Hall een relatieve nieuwkomer in de lange lijst van oude steenstructuren in Europa. Toen de Romeinse legioens hun rijk uitbreidden, brachten ze draagbare ovens mee om stenen te bakken, en voorbeelden van Romeinse steenbouw kunnen over het hele continent worden gevonden. In het Verenigd Koninkrijk werd steen bijvoorbeeld eeuwenlang bijna uitsluitend gebruikt. Evenzo zijn stenen en steenstructuren in China ontdekt die bijna 4.000 jaar oud zijn.

Belastende Muren en Hoge Gebouwen

Wanneer steen wordt gebruikt om belastende muren te maken, moeten de muren op de lagere verdiepingen van een structuur het gewicht van de bovenste verdiepingen dragen; dus, hoe hoger de structuur, hoe dikker de muren op de lagere verdiepingen moeten zijn. Bijvoorbeeld, Chicagos Monadnock Building, geopend in 1896, is een steenstructuur van 17 verdiepingen, maar de muren op de begane grond zijn bijna 1,8 meter dik. Het was deze inefficiënte ruimtegebruik dat leidde tot het gebruik van ijzer, en later staal, voor de framing van hoge structuren; wanneer dergelijke structuren steen exterieure muren hebben, worden ze simpelweg opgebouwd rond een al staand ijzeren of staal frame, en zijn niet belastend.

Moderne Alternatieven

In moderne tijden zijn veel verschillende materialen ontwikkeld die praktische alternatieven zijn voor kleisteen in termen van kosten, gemak van installatie en isolatie-eigenschappen. Weinig dergelijke toepassingen matchen steens duurzaamheid, en het uiterlijk en gevoel van steen blijven zeer aantrekkelijk. Zowel voor lichte bestratingstoepassingen als bouw, blijft steen populair.