第二章建筑材料的基本性质
0
密实度
孔隙率
孔隙率
定义:材料体积内,孔隙体积占总体积的比例。 表达式:
P
0 0
100%
1 0
100%
1
0
100%
孔隙率与密实度的关系?
孔隙率与材料性质的关系?
材料的强度、材料的表观密度、吸水率、抗渗性、抗冻性、保温性能等。
(kg/m3
)
m――材料的质量(kg)
V0――堆积体积(m3 ) • V0的特点:包括了材料间的空隙体积。 • V0的测定:用既定容积的容器测定。
2.1.2
密实度
孔隙率
密实度
• 定义:在材料体积内,固体物质的体积占总 体积的比例。
• 表达式:
m
D V 100 % V0
m
0 100 %
课 堂
下,各类建筑材料的 基本性质,并掌握各
2.2.1 导热性 2.2.2 热容 2.3 材料的力学性质
练 习
2.3.1 强度与比强度
性质的涵义,影响这
2.3.2 弹性与塑性
些性质的因素。并能
2.3.3 韧性与脆性
联系工程中的实际应
2.3.4 硬度与耐磨性 2.4 材料与水有关的性质
复
用研究和改进材料的 性质,对后面具体材
分析:
加气混凝土砌块虽多孔,但其气孔大
多数为“墨水瓶”结构,肚大口小,毛 细管作用差,只有少数孔是水分蒸发形 成的毛细孔。故吸水及导湿均缓慢,材 料的吸水性不仅要看孔数量多少,还需 看孔的结构。
2.1.3
填充率
空隙率
填充率
• 定义:在散粒材料的堆积体积中,颗粒体积 占总体积的比例。
•
表达式:
常用建筑材料的热工性质指标
• 能源紧缺是一个世界性的问题,建筑行业 是个耗能大户,国家规定高层建筑必须采 用节能建筑材料,其中包括墙体节能、屋 面节能和门窗节能。
建筑节能
保温材料
热工性质
导热性 热容量
2.2.1 导热性
棉袄浸水后保暖性变差? 孔多的材料保温性能好?
定义:材料传导热量的能力(冬季材料保持热量不传递出去;夏季材料阻 碍热量传入室内)。
D
V0 V0
100
%
0 100 % 0
填充率
空隙率
空隙率
• 定义:在散粒材料的堆积体积中,颗粒体积 占总体积的比例。
• 表达式:
P
0
0
0
100%
1
0
0
100%
1
0 0
100%
1
D
2.2 材料的热工性质
第二章 建筑材料的基本性质
问题导入?
选择结构材料——关注什么? 选择保温材料——关注什么? 选择防水材料——关注什么?
本章内容
教学目标
2.1 材料的基本物理参数
2.1.1 密度、表观密度和堆积密度
通过本章的学习, 了解在不同使用环境
2.1.2 密实度与孔隙率 2.1.3 填充率与空隙率 2.2 材料的热工性质
表示方法:用导热系数λ表示,导热系数的物理意义是:厚度为1 m的材料, 当温度每改变1 K时,在l h时间内通过1 m2面积的热量。用公式表示为
Qd
FZ (t2 t1)
式中 λ——材料的导热系数,w/(m·K); Q ——传导的热量,J; a ——材料的厚度,m; A ——材料传热的面积,m2; Z ——传热时间,h;
两个孔隙率相同的同种同体积的材料吸水率是否一定相同?
材料的性质除了与孔的多少有关外,还与孔的特征、孔的形状有关。
• 孔的特征:包括开口孔和闭口孔,孔隙尺寸的大小、孔的形状、孔隙
在材料内部的分布均匀程度等。
样品砖
观察与讨论 某工程顶层欲加保温层,以下两图为两种
材料的剖面。请问选择何种材料?
A
B
意义:反映材料轻重的量,也与材料的强度有关,是选择结构
材料和承重材料的依据。
V0的测量:对形状规则的材料,直接测量; 对形状不规则的材料,蜡封后用排水法测量。
密度
表观密度
堆积密度
堆积密度
• 定义:堆积密度指粉状、粒状、或纤维状材
料在堆积状态下,单位体积的质量。
• 表达式:
0
m V0
表达式: p=m/v (g/cm3 ) m――材料干燥时的质量(g)
是否存在绝对密实 的材料?
v――材料在绝对密实状态下的体积(cm3 )
即不包括任何孔隙在内的体积。
意义:反映材料的结构状态,例如:用密度控制玻璃的生产。
V的测定:
a. 比较密实的材料,如玻璃、钢材等,通常认为其处于绝对密实状 态下,直接测其体积;
(t1-t2)——材料两侧温度差,K
在建筑工程中的意义:判断材料的保温隔热性能( λ 越大,传热越快,保 温性越差)。
各种材料的导热系数差别很大,常见建筑材料的导热系数范围是 0.035~3.5 W/(m·K),工程中通常把λ <0.23 W/(m·K)的材 料称为绝热材料(保温和隔热材料)。
2.4.1亲水性与憎水性 2.4.2 吸水性与吸湿性 2.4.3 耐水性
习 思
料的学习作一个很好 的铺垫。
பைடு நூலகம்
2.4.4 抗渗性 2.4.5 抗冻性 2.5 材料的耐久性和环境协调性
考 题
2.5.1 耐久性
2.5.2 环境协调性
2.1.1
密度
2.1 材料的基本物理参数
表观密度
堆积密度
密度:
定义:材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。
讨论:
保温层的目的是外界温度变化对住户
的影响,材料保温性能的主要描述指标为 导热系数和热容量,其中导热系数越小越 好。观察两种材料的剖面,可见A材料为多 孔结构,B材料为密实结构,多孔材料的导 热系数较小,适于作保温层材料。
案例分析
某施工队原使用普通烧结粘土砖,后改为 多孔、容量仅700 kg/m3的加气混凝土砌块。 在抹灰前往墙上浇水,发觉原使用的普通 烧结粘土砖易吸足水量,但加气混凝土砌 块表面看来浇水不少,但实则吸水不多, 请分析原因。
b. 一般多孔材料,如砖,应磨成细粉(粒径小于0.2mm)排除其内 部孔隙,用密度瓶测其实际体积;
密度
表观密度
堆积密度
表观密度
定义:材料在自然状态下,单位体积的质量。 表达式m:――材料0 的 Vm质0 (量g(/cgm或3 )kg或)(kg/m3 )
v0――材料在自然状态下的体积,也称表观体积(cm3 或 m3 )。包括材料孔隙在内的体积,既包括开口孔隙,也包括闭 口孔隙。