造價員輔導(dǎo)資料：建筑材料概述2

　　(二)密實度(D)與孔隙率(P)

　　1.密實度(D)指材料體積內(nèi)被固體物質(zhì)充實的程度，即材料的絕對密實體積占外觀體積的百分比

　　如果已知材料在絕對干燥狀態(tài)下的表觀密度ρ0，則密實度也可以表示

　　2.孔隙率(P)指材料體積內(nèi)孔隙體積所占的比例，即材料內(nèi)部的孔隙體積占外觀體積的百分率

　　根據(jù)上述密實度和孔隙率的定義，可得出密實度和孔隙率的關(guān)系：D+P=1。

　　孔隙率或密實度反映材料的結(jié)構(gòu)致密程度，直接影響材料的力學(xué)性能、熱學(xué)性能及耐久性等性能。

　　孔隙率反映了材料內(nèi)部所有孔隙的總量，孔隙的構(gòu)造又可分為開放的、封閉的、連通的或獨立的等。不同尺寸、不同特征的孔隙對材料性能的影響程度不同，例如封閉孔隙有利于提高材料的保溫隔熱性，在一定范圍內(nèi)對抗凍性也有利;而開放或連通的孔隙則降低材料的保溫性和抗?jié)B性?？讖捷^大的孔隙對材料的強度極為不利，但孔徑在20nm以下的凝膠孔對強度幾乎沒有任何影響。所以，除孔隙率之外，孔徑大小、孔隙特征對材料的性能也具有重要的影響作用。

　　(三)填充率(D1)與空隙率(P1)

　　1.填充率及空隙率適用于粒狀材料。所謂填充率是指粒狀材料在堆積體積中，被顆粒填充的程度，可以用顆粒的外觀體積占堆積體積的百分率來表示

　　如果采用相同含水狀態(tài)下的表觀密度和堆積密度

　　2.所謂空隙率是指粒狀材料在堆積體積中，顆粒之間空隙體積占堆積體積的百分率

　　根據(jù)上述定義，可得出填充率和空隙率的關(guān)系：D1+P1=1。

　　空隙率反映粒狀材料堆積體積內(nèi)顆粒之間的相互填充狀態(tài)，可作為控制混凝土骨料級配與計算含砂率的依據(jù)。

　　(四)親水性與憎水性

　　將水珠滴在不同固體材料表面，它將出現(xiàn)不同狀態(tài)。水滴、固體材料及氣體形成固—液—氣系統(tǒng)，在三相交界點處沿液-氣界面作切線，與固—液界面所夾的角叫做材料的潤濕角(θ)，如圖2-2-1所示。當(dāng)θ<90o時，水分子之間的內(nèi)聚力小于水分子與材料分子間的相互吸引力，表明材料為親水性材料，θ越小，表明親水性越強;當(dāng)θ≥90o時，表明材料為憎水性材料。這一概念也可應(yīng)用到其他液體對固體材料的浸潤情況，相應(yīng)地稱為親液性材料或憎液性材料。

　　大多數(shù)建筑材料都是親水性的，例如木材、混凝土、粘土磚等，同時這些材料內(nèi)部又存在著孔隙，因此水很容易沿著材料表面的連通孔隙進入內(nèi)部。憎水性材料例如瀝青、塑料等，水分不容易進入材料內(nèi)部，這類材料適合作防水材料。

　　(五)吸水性與吸濕性

　　1.含水率。材料吸收水分的質(zhì)量占材料干燥狀態(tài)下質(zhì)量的百分比稱為材料的含水率

　　式中 Wh ——材料的含水率，%

　　mh ——材料在環(huán)境中的質(zhì)量，g

　　md ——材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量，g

　　2.吸水性。吸水性指將材料與水接觸吸收水分的性質(zhì)。材料的吸水性用吸水率表示，有質(zhì)量吸水率與體積吸水率。質(zhì)量吸水率即材料達到吸水飽和時所吸收水分的質(zhì)量占材料干燥狀態(tài)下質(zhì)量的百分比，如式2-2-11所示;體積吸水率為材料達到吸水飽和時所吸收水分的體積占材料外觀體積的百分比

　　式中Wm ——材料的質(zhì)量吸水率

　　Wv ——材料的體積吸水率

　　mw ——材料在吸水飽和時的質(zhì)量

　　md ——材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量

　　材料所吸水分是通過連通孔隙吸入的，所以連通孔隙率越大，則材料的吸水量越多。材料吸水達到飽和時的體積吸水率即為材料的連通孔隙率。吸水率的大小反映了材料孔隙率的大小以及連通孔隙的多少，反映了材料的致密程度，影響材料的保溫隔熱性能。同時吸水率的大小與材料內(nèi)部的孔徑大小和孔隙特征有關(guān)，細微的連通孔隙，容易吸水，而封閉的孔隙水分不能進入。連通的大孔雖然水分容易進入，但不容易存留。所以封閉或粗大孔隙材料的吸水率通常較低。

　　各種材料的吸水率相差很大，如花崗巖等致密巖石的吸水率僅為0.5%～0.7%，普通混凝土為2%～3%，粘土磚為8%～20%，而木材或其他輕質(zhì)材料的吸水率則常大于100%。

　　3.吸濕性(還濕性)。材料在空氣中吸收(或放出)水分的性能叫做吸濕性(或還濕性)，用含水率(wh)表示。吸濕性的大小不僅與材料本身的孔隙率有關(guān)，還與環(huán)境濕度有關(guān)。如果環(huán)境濕度大，材料的含水率將增大，反之，含水率將降低。當(dāng)材料吸收一定的水分與周圍環(huán)境濕度達到相對平衡時的含水率叫做平衡含水率。此時，材料將不再吸收水分，也不再放出水分，或者說材料吸收的水分等于放出的水分，達到相對的動態(tài)平衡。

　　材料吸水后會導(dǎo)致自重增加，體積與尺寸、形狀變化，保溫隔熱性能降低，強度下降等問題，影響使用功能。例如木材制品由于內(nèi)部含水量的變化會出現(xiàn)尺寸變化或變形，多孔材料吸收水分后保溫隔熱性降低，導(dǎo)熱系數(shù)增大;石膏制品、粘土磚、木材等材料吸水后強度和耐久性也將產(chǎn)生不同程度的降低。

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