建筑材料的基本性质-材料的基本物理性质（建筑材料课件）

建筑材料的基本性质材料与质量有关的性质材料与质量有关的性质会检测材料的三种密度熟悉材料基本物理性质的基本概念、表达式、单位学习目标材料与质量有关的物理性质02材料的体积组成0101材料的体积组成一、材料的体积组成材料的体积组成固体物质闭口孔隙开口孔隙材料体积组成示意图02材料与质量有关的物理性质二、材料与质量有关的物理性质材料的密度

密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。二、材料与质量有关的物理性质表观密度

表观密度是指材料在包含内部封闭孔隙下（即自然状态下）单位体积所具有的质量。二、材料与质量有关的物理性质体积密度

材料的体积密度是指材料在包含内部封闭孔隙、开口孔隙的状态下单位体积的质量。二、材料与质量有关的物理性质堆积密度

堆积密度是粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。二、材料与质量有关的物理性质

建筑工程中，常用建筑材料的一些基本物理参数如表2-1所示。材

料密度（g/cm3）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）孔隙率（%）石灰岩2.601800～2600——花岗岩2.60～2.902500～2800—0.5～3.0碎石（石灰岩）2.60—1400～1700—砂2.60—1450～1650—黏土2.60—1600～1800—普通黏土砖2.50～2.801600～1800—20～40黏土空心砖2.501000～1400——二、材料与质量有关的物理性质

建筑工程中，常用建筑材料的一些基本物理参数如表2-1所示。材

料密度（g/cm3）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）孔隙率（%）水泥2.80～3.20—1200～1300—普通混凝土—2000～2800—5～20轻骨料混凝土—800～1900——木材1.55400～800—55～75钢材7.857850—0泡沫塑料—20～50——玻璃2.552550—0二、材料与质量有关的物理性质密实度

密实度是指材料体积内固体物质填充的程度。二、材料与质量有关的物理性质孔隙率

孔隙率是指材料孔隙的体积（包括不吸水的封闭孔隙、能吸水的开口孔隙）占材料总体积的百分率。二、材料与质量有关的物理性质填充率

填充率是指散粒材料（如砂、石子）堆积体积内颗粒实体填充的程度。二、材料与质量有关的物理性质空隙率

空隙率是指散粒材料（如砂、石子）堆积体积内颗粒间空隙体积所占的百分率。二、材料与质量有关的物理性质随堂练习例：某种石子经完全干燥后，质量为482g，将其放入盛有水的量筒中吸水饱和后，水面由原来的452cm3

上升至630cm3，取出石子擦干表面水后称质量为487g，求石子的表观密度、体积密度。Vb=630-452=178（cm3）V0=178+（487-482）/1=183（cm3）表观密度为体积密度为建筑材料的基本性质材料与水有关的性质材料与水有关的性质掌握材料的吸水性和吸湿性熟悉材料的亲水性和憎水性学习目标掌握材料的耐水性、抗渗性和抗冻性吸水性和吸湿性02亲水性和憎水性01耐水性、抗渗性和抗冻性0301亲水性和憎水性一、亲水性和憎水性亲水性与憎水性填充率

根据材料被水润湿的程度，可将材料分为亲水性与憎水性两大类。(a)亲水性材料(b)憎水性材料02吸水性和吸湿性二、吸水性和吸湿性吸水性

材料在浸水状态下吸收水分的能力称为吸水性，其大小用吸水率表示。质量吸水率

材料在浸水状态下吸收水分的能力称为吸水性，其大小用吸水率表示。二、吸水性和吸湿性体积吸水率

材料的吸水饱和时，所吸水的体积占干燥材料自然体积的百分比，并以WV表示。计算公式为：二、吸水性和吸湿性吸湿性

材料的吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质，用含水量W含表示。计算公式为：03耐水性、抗渗性和抗冻性三、耐水性、抗渗性和抗冻性耐水性

材料的耐水性是指材料长期在饱和水的作用下不破坏，强度页不显著降低的性质。材料的耐水性的指标用软化系数K软表示：

软化系数反映了材料吸水饱和后强度降低的程度。一般材料吸水后，其内部结合力降低，强度则有不同程度的降低。软化系数是选择材料的重要依据。三、耐水性、抗渗性和抗冻性抗渗性

抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能，用渗透系数k或抗渗等级P表示。

材料的渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。材料的抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力（以0.1MPa为单位）来表示抗渗等级。如P4、P6、P8、P10等。三、耐水性、抗渗性和抗冻性抗冻性

材料在吸水饱和状态下，抵抗多次冻融循环作用而不被破坏，同时其强度也未明显降低的性质。抗冻性用抗冻等级F表示。

例如抗冻等级F10表示在标准试验条件下，材料强度下降不大于25%，质量损失不大于5%，所能经受的冻融循环的次数最多为10次。抗冻等级不小于F50的混凝土称为抗冻混凝土。建筑材料的基本性质材料与热有关的性质材料的基本物理性质会选择保温隔热材料熟悉材料与热有关的性质学习目标比热容与热容量02导热性01耐燃性与耐火性0301导热性一、导热性导热性

当材料两面存在温度差时，热量从材料的一侧传递至另一侧的性质，称为材料的导热性。导热性用导热系数λ表示：图2-5材料传热示意图02比热容与热容量二、比热容与热容量热容量

材料在加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为热容量。热容量的大小用比热来表示。比热在数值上等于1g材料，其温度升高或降低1K时所吸收或放出的热量，用下式表示：二、比热容与热容量

材料的热导系数和比热是设计建筑物围护结构、进行热工计算时的重要参数，选用热导率小、比热容大的材料可以节约能耗并长时间地保持室内温度的稳定。常见建筑材料的热导系数和比热如表2-2所示。材

料导热系数

［W/（m·K）］比

热

［J/（g·K）］材

料导热系数

［W/（m·K）］比

热

［J/（g·K）］建筑钢材580.48黏土空心砖0.640.92花岗岩3.490.92松木0.17～0.352.51普通混凝土1.280.88泡沫塑料0.031.30水泥砂浆0.930.84冰2.202.05白灰砂浆0.810.84水0.604.19普通黏土砖0.810.84密闭空气0.0251.0003耐燃性与耐火性三、耐燃性与耐火性耐燃性与耐火性

1）耐燃性耐燃性是评定建筑物防火和耐火等级的重要因素。材料的燃烧性能有4种：A级材料——不燃性材料；B1级材料——难燃性材料；B2级材料——可燃性材料；B3级材料——易燃性材料。三、耐燃性与耐火性

《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222—2001）给出了常用建筑装饰材料的燃烧等级，如下表所示。材料类别级别材料举例各部位材料A花岗石、大理石、水磨石、水泥制品、混凝土制品、石膏板、石灰制品、黏土制品、玻璃、瓷砖、马赛克、钢铁、铝、铜合金等顶棚材料B1纸面石膏板、纤维石膏板、水泥刨花板、矿棉装饰吸声板、玻璃棉装饰吸声板、珍珠岩装饰吸声板、难燃胶合板、难燃中密度纤维板、岩棉装饰板、难燃木材、铝箔复合材料、难燃酚醛胶合板、铝箔玻璃钢复合材料等墙面材料B1纸面石膏板、纤维石膏板、水泥刨花板、矿棉板、玻璃棉板、珍珠岩板、难燃胶合板、难燃中密度纤维板、防火塑料装饰板、难燃双面刨花板、多彩涂料、难燃墙纸、难燃墙布、难燃仿花岗岩装饰板、氯氧镁水泥装配式墙板、难燃玻璃钢平板、PVC塑料护墙板、轻质高强复合墙板、阻燃模压木制复合板、彩色阻燃人造板、难燃玻璃钢等B2各类天然木材、木制人造板、竹材、纸制装饰板、装饰微薄木贴面板、印刷木纹人造板、塑料贴面装饰板、聚酯装饰板、复塑装饰板、塑纤板、胶合板、塑料壁纸、无纺贴墙布、墙布、复合壁纸、天然材料壁纸、人造革等三、耐燃性与耐火性材料类别级别材料举例地面材料B1硬PVC塑料地板、水泥刨花板、水泥木丝板、氯丁橡胶地板等B2半硬质PVC塑料地板、PVC卷材地板、木地板、氯纶地毯等装饰织物B1经阻燃处理的各类难燃织物等B2纯毛装饰布、纯麻装饰布、经阻燃处理的其他织物等其他装饰材料B1聚氯乙烯塑料、酚醛塑料、聚碳酸酯塑料、聚四氟乙烯塑料、