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材料的基本性質
建筑材料是指建筑結構物中使用的各種材料及制品,它是一切建筑工程的物質基礎。
一、材料的基本性質
(一)密度、表現密度和堆積密度
1.密度
密度是指材料在絕對密實狀態(tài)下,單位體積的質量。
絕對密實狀態(tài)下的體積是指不包括孔隙在內的體積。鋼材、玻璃等少數材料可以認為是絕對密實狀態(tài)。
2.表觀密度
表觀密度是指材料在自然狀態(tài)下,單位體積的質量。
材料的表觀體積是指包含內部孔隙的體積。
表觀密度一般是指材料在氣干狀態(tài)(長期在空氣中干燥)下的表觀密度。
在烘干狀態(tài)下的表觀密度,稱為干表觀密度。
3.堆積密度
堆積密度是指粉狀或粒狀材料,在堆積狀態(tài)下,單位體積的質量。
材料的堆積體積包含了顆粒之間的空隙。
(二)材料的密實度與孔隙率
1.密實度
指材料體積被固體物質充實的程度。
2.孔隙率
孔隙率的大小直接反映了材料的致密程度。
孔隙的大小及其分布對材料的性能(如熱工、隔聲)影響較大。
(三)材料與水有關的性質
1、親水性與憎水性
在材料、水和空氣的交點處,沿水滴表面的切線與水和固體接觸面所成的夾角稱為潤濕邊角(θ)。一般認為,潤濕邊角θ≤90度時,材料稱為親水性材料;潤濕邊角θ>90度時,材料稱為憎水性材料。
2、含水率
材料中所含水的質量與干燥狀態(tài)下材料的質量之比,稱為材料的含水率。
3、吸水性
材料與水接觸吸收水分的性質,稱為材料的吸水性。2011年物業(yè)管理師考試合格標準
當材料吸水飽和時,其含水率稱為吸水率。
4.吸濕性
材料在潮濕空氣中吸收水分的性質稱為吸濕性。吸濕作用一般是可逆的。木門窗在潮濕環(huán)境往往不易開關,就是由于吸濕所引起的。保溫材料如果吸收水分之后,將很大程度地降低其隔熱性能。所以要特別注意采取有效的防護措施。
5.耐水性
材料抵抗水的破壞作用的能力稱為耐水性。
一般材料隨著含水量的增加,會減弱其內部結合力,強度都有不同程度的降低。即使致密的石料也不能完全避免這種影響。例如,花崗巖長期浸泡在水中,強度將下降3%。
6.抗?jié)B性
材料抵抗壓力水滲透的性質稱為抗?jié)B性(或不透水性)。
材料抗?jié)B性的好壞,與材料的孔隙率和孔隙特征有密切關系??紫堵屎艿投沂欠忾]孔隙的材料具有較高的抗?jié)B性能。
7.抗凍性
材料在水飽和狀態(tài)下,能經受多次凍融循環(huán)作用而不破壞,也不嚴重降低強度的性質,稱為材料的抗凍性。
用抗凍等級表示:是以規(guī)定的試件,在規(guī)定試驗條件下,測得其強度降低不超過規(guī)定值,并無明顯損壞和剝落時所能經受的凍融循環(huán)次數,以此作為抗凍等級,用符號“Fn”表示,其中n即為最大凍融循環(huán)次數。
(四)材料的導熱性
當材料兩側存在溫度差時,熱量將由溫度高的一側通過材料傳遞到溫度低的一側,材料的這種傳導熱量的能力,稱為導熱性。
材料的導熱性可用導熱系數表示。導熱系數的物理意義是:厚度為1米的材料,當溫度每改變1K時,在1h時間內通過1m2面積的熱量。
材料的導熱系數越小,表示其絕熱性能越好。工程中通常把λ≤0.23W/(m·K)的材料稱為絕熱材料。
設計時應選用導熱系數較小、而比熱容較大的建筑材料,以使建筑物保持室內溫度的穩(wěn)定性。
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