任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.１石灰經(jīng)過自身的物理、化學(xué)作用后,能由液體或半固體(泥膏狀)變?yōu)閳杂驳墓腆w,并能把塊狀或散粒狀材料膠結(jié)成整體的材料稱為膠凝材料.膠凝材料根據(jù)化學(xué)組成,分為無機膠凝材料和有機膠凝材料兩大類.無機膠凝材料根據(jù)硬化條件,又可分為氣硬性膠凝材料與水硬性膠凝材料兩類.氣硬性膠凝材料只能在空氣中凝結(jié)硬化,并保持或繼續(xù)增長強度,如石灰、石膏、水玻璃及鎂質(zhì)膠凝材料(如菱苦土)等;水硬性膠凝材料不僅能在空氣中凝結(jié)硬化,而且能更好地在水中凝結(jié)硬化,并保持或繼續(xù)增長強度,如前面介紹的各種水泥.氣硬性膠凝材料宜用于地面上干燥環(huán)境的建筑物,不宜用于潮濕環(huán)境,更不可用于水中.水硬性膠凝材料可用于地上、地下、水下的建筑物.下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料石灰是應(yīng)用較早的膠凝材料,它成本低,生產(chǎn)工藝簡單,在建筑工程中應(yīng)用較廣.９.１.１.１石灰的原料及燒制石灰主要有兩個來源:一個是以碳酸鈣(CaCO３)為主要成分的礦物、巖石(如方解石、石灰?guī)r、大理石)或貝殼,經(jīng)煅燒而得生石灰CaO;另一個是化工副產(chǎn)品,如用碳化鈣(電石)制取乙炔時產(chǎn)生的電石渣,其主要成分是Ca(OH)２,即熟石灰.有些石灰?guī)r中含有碳酸鎂(M-CO３)(如白云質(zhì)石灰?guī)r),燒成的生石灰中含氧化鎂(M-O).當(dāng)M-O含量≤５％時,稱為鈣質(zhì)石灰;當(dāng)M-O含量＞５％時,稱為鎂質(zhì)石灰.鎂質(zhì)石灰熟化較慢,但硬化后強度稍高.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.１.２石灰的熟化與硬化１.熟化生石灰在使用前,一般要加水使之消解成膏狀或粉末狀的消石灰,此過程稱為石灰的熟化.其反應(yīng)式為:石灰熟化時,放出大量的熱,體積膨脹１~２.５倍.煅燒良好、氧化鈣含量高的石灰熟化較快,放熱量與體積膨脹也較多.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料石灰熟化的方法一般有以下兩種:(１)制石灰膏.在化灰池或熟化機中加入２.５~３倍生石灰質(zhì)量的水,生石灰熟化成的Ca(OH)２經(jīng)濾網(wǎng)流入儲灰池,在儲灰池中沉淀成石灰膏.石灰膏在儲灰池中儲存(陳伏)兩周以上,使熟化慢的顆粒充分熟化,然后使用.陳伏期間,石灰膏上應(yīng)保留一層水,使石灰膏與空氣隔絕,避免碳化.(２)制消石灰粉.用噴壺在生石灰上分層淋水,使其消解成消石灰粉.制消石灰粉的理論用水量為生石灰質(zhì)量的３１.２％,由于熟化時放熱,部分水分蒸發(fā),故實際加水量常為生石灰質(zhì)量的６０％~８０％.加水量以既能充分熟化,又不過濕成團(tuán)為度.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料２.硬化石灰漿在空氣中逐漸硬化,其硬化過程是兩個同時進(jìn)行的物理及化學(xué)變化過程.(１)結(jié)晶過程.石灰膏中的游離水分蒸發(fā)或被砌體吸收,Ca(OH)２從飽和溶液中以膠體析出,膠體逐漸變濃,使Ca(OH)２逐漸結(jié)晶析出,促進(jìn)石灰漿體的硬化.(２)碳化過程.石灰膏表面的Ca(OH)２與空氣中的CO２反應(yīng)生成CaCO３晶體,析出的水分則逐漸被蒸發(fā),反應(yīng)式為:以上兩個變化過程只能在空氣中進(jìn)行,且Ca(OH)２溶于水,故石灰是氣硬性膠凝材料,不能用于水下或長期處于潮濕環(huán)境下的建筑物中.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.１.３石灰的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用１.石灰的特性(１)可塑性好.生石灰熟化成的石灰漿,是一種表面吸附水膜的高度分散的Ca(OH)２膠體,能降低顆粒之間的摩擦,因此,其具有良好的可塑性.利用這一性質(zhì),將其摻入水泥漿中,可顯著提高砂漿的可塑性和保水性.(２)凝結(jié)硬化慢、強度低.石灰漿在空氣中的凝結(jié)硬化速度慢,使得Ca(OH)２和CaCO３結(jié)晶很少,最終硬化后的強度很低.(３)硬化時體積收縮.石灰在硬化過程中要蒸發(fā)掉大量的游離水分,使其體積顯著地收縮,易出現(xiàn)干縮裂縫.故石灰漿不宜單獨使用,一般要摻入其他材料混合使用,如砂、麻刀、紙筋等,以抵抗收縮引起的開裂.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料(４)吸濕性強、耐水性差.生石灰會吸收空氣中的水分而熟化;硬化后的石灰,如長期處于潮濕環(huán)境或水中,Ca(OH)２就會逐漸溶解而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞,故耐水性差.(５)放熱量大,腐蝕性強.生石灰的熟化是放熱反應(yīng),放出大量的熱;熟石灰中的Ca(OH)２具有較強的腐蝕性.２.石灰的物理性質(zhì)根據(jù)建筑材料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?建筑生石灰?(JC/T４７９—２０１３)的規(guī)定,建筑生石灰的物理性質(zhì)應(yīng)符合表９-１的規(guī)定.３.石灰的用途(１)拌制灰漿及砂漿.如麻刀灰、紙筋灰、石灰砂漿、混合砂漿(石灰水泥或石灰黏土混合砂漿),用于砌筑或抹面.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料(２)拌制灰土、三合土.灰土為消石灰粉與黏土按２∶８或３∶７的體積比加少量水拌成.三合土為消石灰粉、黏土、砂按１∶２∶３的體積比,或者消石灰粉、砂、碎磚(或碎石)按１∶２∶４的體積比加少量水拌成.灰土及三合土經(jīng)分層夯實后,強度較黏土高,而且因Ca(OH)２與土中的少量活性氧化硅與活性氧化鋁反應(yīng),生成不溶于水的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣而具有一定的水硬性.灰土、三合土主要用于建筑物、路面或地面的墊層、地基的換土處理及地下建筑物的防水.(３)建筑生石灰粉.將生石灰磨成的細(xì)粉稱為建筑生石灰粉.建筑生石灰粉也可先加較多的水熟化成石灰膏或石灰乳后使用.這種做法的效果雖不如上法明顯,但仍可提高石灰的利用率并縮短陳伏期.用建筑生石灰粉拌制灰土、三合土或生產(chǎn)硅酸鹽制品,其強度遠(yuǎn)高于使用消石灰粉.另外,石灰還可以作石灰碳化制品及硅酸鹽制品的主要原料.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料４.石灰的儲存生石灰的儲存應(yīng)防潮防水,以免吸水自然熟化后硬化,并注意周圍不要堆放易燃物,防止熟化時放熱釀成火災(zāi).生石灰不宜長期儲存,一般儲存期不超過一個月.如要存放,可熟化成石灰膏,上覆砂土或水與空氣隔絕,以免硬化.９.１.２石膏石膏是以硫酸鈣為主要成分的氣硬性膠凝材料,具有輕質(zhì)、高強、保溫、隔熱、耐火、吸聲等良好性能,石膏制品作為高效節(jié)能的新型材料,已經(jīng)開始快速發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.２.１石膏的生產(chǎn)及品種生產(chǎn)石膏的主要原料是天然二水石膏,又稱軟石膏或生石膏,也可采用各種工業(yè)副產(chǎn)品(化工石膏).將天然二水石膏或化工石膏經(jīng)加熱、煅燒、脫水、磨細(xì)可得石膏膠凝材料.隨著加熱的條件和程度不同,可得到性質(zhì)不同的石膏產(chǎn)品.常用的石膏膠凝材料種類有建筑石膏、高強石膏、高溫煅燒石膏等.１.建筑石膏將天然二水石膏置于窯中煅燒至１２０℃~１４０℃,生成β型半水石膏(β-CaSO４.０.５H２O),再經(jīng)磨細(xì)的白色粉狀物,稱為建筑石膏.建筑石膏為白色或灰白色粉末,密度為２.６~２.７５-/cm３,堆積密度為８００~１０００k-/m３,多用于建筑抹灰、粉刷、砌筑砂漿及各種石膏制品.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料２.高強石膏將二水石膏在壓力為０.１３MPa、溫度為１２４℃的密閉蒸壓釜內(nèi)蒸煉,得到的是α型半水石膏(α-CaSO４.０.５H２O),即高強石膏.α型半水石膏晶體粗大、密實強度高、用水量小,主要用于較高的抹灰工程、裝飾制品和石膏板.摻入防水劑時,可生產(chǎn)高強防水石膏及制品.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料３.高溫煅燒石膏α型半水石膏若繼續(xù)加熱,隨著溫度升高,會依次生成α型、β型脫水半水石膏,α型、β型可溶性硬石膏、不溶性硬石膏、煅燒石膏.其中,脫水半水石膏及可溶性硬石膏加水后仍能很快凝結(jié)硬化,而不溶性硬石膏幾乎完全不凝結(jié)并且無強度,成為死燒石膏.加熱溫度超過８００℃時,生成的煅燒石膏由于分解出CaO,在CaO的激發(fā)下,又重新具有凝結(jié)硬化能力,被稱為地板石膏(也稱高溫煅燒石膏).地板石膏主要用于砌筑及制造人造大理石的砂漿,還可加入穩(wěn)定劑、填料等經(jīng)塑化壓制成地板材料.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.２.２石膏的硬化石膏加水拌和后,可調(diào)制成可塑性漿體,經(jīng)過一段時間反應(yīng)后,將失去塑性,并凝結(jié)硬化成具有一定強度的固體.其凝結(jié)硬化主要是由于半水石膏與水相互作用,還原成二水石膏.其反應(yīng)式為:由于二水石膏在水中的溶解度較半水石膏在水中的溶解度小得多,所以,二水石膏不斷從飽和溶液中沉淀而析出膠體微粒.由于二水石膏析出,破壞了原有半水石膏的平衡濃度,致使半水石膏進(jìn)一步溶解和水化,直到半水石膏全部水化為二水石膏為止.隨著水化的進(jìn)行,二水石膏生成的晶體量不斷增加,水分逐漸減少,漿體開始失去可塑性,這個過程稱為初凝.而后漿體繼續(xù)變稠,顆粒之間的摩擦力、粘結(jié)力增加,并開始產(chǎn)生結(jié)構(gòu)強度,這個過程稱為終凝.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料其間晶體顆粒逐漸長大、連生和互相交錯,使?jié){體強度不斷增長,這個過程稱為硬化.石膏的凝結(jié)硬化過程是一個連續(xù)的溶解、水化、膠化、結(jié)晶的過程.９.１.２.３石膏的技術(shù)性質(zhì)１.凝結(jié)硬化快石膏凝結(jié)硬化較快,一般初凝僅需幾分鐘,終凝不超過半小時.?建筑石膏?(-B/T９７７６—２００８)規(guī)定建筑石膏的初凝時間不小于６min,終凝時間不大于３０min.２.凝結(jié)硬化時體積微膨脹石膏硬化后,體積略有膨脹,所以,可不摻加填料而單獨使用,并能很好地填充模型,使得硬化體表面飽滿、尺寸精確、輪廓清晰,具有良好的裝飾性.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料３.孔隙率大、表觀密度小、強度較低石膏水化的理論用水量為１８.６％,為了滿足施工要求的可塑性,實際加水量為６０％~８０％,石膏凝結(jié)后多余水分蒸發(fā),導(dǎo)致孔隙率大、重量減輕、強度降低、導(dǎo)熱性低、吸聲性好.４.調(diào)溫、調(diào)濕、裝飾性好由于石膏內(nèi)大量毛細(xì)孔隙對空氣中的水蒸氣具有較強的吸附能力,所以對室內(nèi)的空氣濕度有一定的調(diào)節(jié)作用,再加上石膏制品表面細(xì)膩、平整、色白,是理想的環(huán)保型室內(nèi)裝飾材料.５.防火性能良好石膏硬化后的主要成分是含有兩個結(jié)晶水分子的二水石膏,當(dāng)遇火時,結(jié)晶水蒸發(fā),吸收熱量并在表面生成具有良好絕熱性的“蒸汽幕”,能夠有效抑制火焰蔓延和溫度的升高.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料６.耐水性、抗?jié)B性、抗凍性差石膏硬化后孔隙率高,吸水性、吸濕性強,在潮濕環(huán)境中,晶體粒子間的結(jié)合力會削弱,因此,不耐水、不抗凍,浸水后強度大大降低,所以使用時,應(yīng)注意所處環(huán)境的影響.根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?建筑石膏?(-B/T９７７６—２００８)的規(guī)定,建筑石膏物理力學(xué)性能應(yīng)符合表９-２的規(guī)定.９.１.２.４石膏板石膏板是以石膏為主要原料,摻入填料、外加劑或其他材料復(fù)合制成.石膏板具有輕質(zhì)、絕熱、吸聲、不燃和可鋸、可釘?shù)刃阅?可用作吊頂、內(nèi)墻面裝飾材料.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料為減小表觀密度、降低導(dǎo)熱性,可摻入鋸末、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、陶粒、膨脹礦渣、煤渣等輕質(zhì)多孔填料,也可加入泡沫劑或加氣劑制成泡沫石膏板或加氣石膏板.為提高抗拉強度、減小脆性,可摻入紙筋、麻絲、石棉、玻璃纖維等纖維狀填料,也可在石膏板表面貼紙.在石膏板上穿孔可制成吸聲板.目前國內(nèi)生產(chǎn)的石膏板有以下幾種.１.紙面石膏板紙面石膏板是在建筑石膏中加入適量輕質(zhì)填料、纖維、發(fā)泡劑、緩凝劑等,加水拌成料漿,澆筑在紙面上,成型后上層覆以面紙,經(jīng)凝固、切斷、烘干而成.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料２.空心石膏條板空心石膏條板是在石膏中摻入輕質(zhì)及纖維填料,制成類似混凝土空心板的條板,寬度為４５０~６００mm,厚度為６０~１００mm,長為２５００~３０００mm,孔洞率為３０％~４０％,７~９孔.這種板施工方便,不用龍骨,可用作輕質(zhì)隔板.３.纖維石膏板纖維石膏板是在建筑石膏中摻入玻璃纖維、紙漿、礦棉等纖維加工可制成無紙面石膏板.它的抗彎強度和彈性模量都高于紙面石膏板.４.裝飾石膏板裝飾石膏板是在建筑石膏中加入纖維材料及少量膠料,經(jīng)加水?dāng)嚢?、成型、修邊而制成的正方形?邊長２００~９００mm,有平板、多孔板、花紋板、浮雕板等.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料９.１.３水玻璃１.水玻璃的生產(chǎn)及性質(zhì)土建工程中常用的水玻璃是硅酸鈉Na２O.nSiO２的水溶液,俗稱泡花堿.將石英砂或石英巖粉加入Na２CO２或Na２SO４在玻璃熔爐內(nèi)熔化,在１３００℃~１４００℃溫度下,得固態(tài)水玻璃.水玻璃溶于水,使用時仍可加水稀釋,其溶解的難易程度與n值的大小有關(guān).n值越大,水玻璃的黏度越大,越難溶解,但卻易分解硬化.土建工程中常用水玻璃的n值,一般為２.５~２.８.上一頁下一頁返回任務(wù)9.1常用的氣硬性膠凝材料２.水玻璃的應(yīng)用(１)作灌漿材料用以加固地基.將水玻璃溶液與氯化鈣溶液同時或交替灌入地基中,填充地基土顆粒空隙并將其膠結(jié)成整體,可提高地基承載能力及地基土的抗?jié)B性.(２)涂刷、浸漬混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件,提高混凝土的抗風(fēng)化及抗?jié)B能力.但不能對石膏制品進(jìn)行涂刷或浸漬,因為水玻璃與石膏反應(yīng)生成硫酸鈉晶體,會在制品孔隙內(nèi)部產(chǎn)生體積膨脹,使石膏制品受到破壞.(３)摻入砂漿或混凝土,使水泥速凝,可用于堵漏.(４)以水玻璃為膠凝材料配制耐酸或耐熱砂漿或混凝土.(５)配制快凝防水劑,摻入水泥漿、砂漿或混凝土中,用于堵漏、搶修.上一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料９.２.１砌墻磚砌墻磚按生產(chǎn)工藝的不同,可分為燒結(jié)磚和蒸養(yǎng)磚;按生產(chǎn)磚的原材料不同,可分為黏土磚、粉煤灰磚、煤矸石磚、爐渣磚、頁巖磚、灰砂磚等;按構(gòu)造不同,可分為普通磚、多孔磚和空心磚.９.２.１.１燒結(jié)普通磚的基本性質(zhì)燒結(jié)普通磚為通過高溫焙燒所制得的磚.１.燒結(jié)原理燒結(jié)普通磚所用的原材料有黏土(N)、粉煤灰(F)、煤矸石(M)、頁巖(Y)等.其中,以黏土使用最為廣泛,其經(jīng)調(diào)制、制坯、干燥、焙燒等工序制作而成.下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料黏土是天然巖石經(jīng)長期風(fēng)化而成,其主要成分是高嶺石(Al２O３.２SiO２.２H２O),此外還含有石英砂、云母、碳酸鈣、碳酸鎂、鐵質(zhì)礦物、堿及一些有機雜質(zhì)等,為多種礦物的混合體.２.燒結(jié)普通磚的技術(shù)性質(zhì)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?燒結(jié)普通磚?(-B５１０１—２００３)對燒結(jié)普通磚的性質(zhì)作了具體的規(guī)定.(１)規(guī)格.燒結(jié)普通磚的外形為直角平行六面體,其公稱尺寸為:長２４０mm、寬１１５mm、高５３mm.若考慮磚之間１０mm厚的砌筑灰縫,則４塊磚長、８塊磚寬、１６塊磚厚均為１m.１m３的磚砌體需磚數(shù)為:４×８×１６＝５１２(塊).上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料(２)質(zhì)量等級.１)強度等級.燒結(jié)普通磚根據(jù)抗壓強度分為MU３０、MU２５、MU２０、MU１５、MU１０五個強度等級.其強度值應(yīng)符合表９-３的規(guī)定.２)產(chǎn)品質(zhì)量等級.燒結(jié)普通磚(強度和抗風(fēng)化性能合格的磚)根據(jù)尺寸偏差、外觀質(zhì)量、泛霜和石灰爆裂分為優(yōu)等品(A)、一等品(B)、合格品(C)三個質(zhì)量等級.優(yōu)等品適用于清水墻和墻體裝飾,一等品、合格品可用于混水墻.①其尺寸偏差應(yīng)符合表９-４的規(guī)定②外觀質(zhì)量應(yīng)符合表９-５的規(guī)定.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料③抗風(fēng)化性能是燒結(jié)普通磚主要的耐久性之一,按劃分的風(fēng)化區(qū)采用不同的抗風(fēng)化指標(biāo),風(fēng)化區(qū)用風(fēng)化指數(shù)進(jìn)行劃分.風(fēng)化指數(shù)是指日氣溫從正溫降至負(fù)溫或從負(fù)溫升至正溫的每年平均天數(shù)與每年從霜凍之日起至消失霜凍之日止這一期間降雨總量(以mm計)的平均值的乘積.風(fēng)化指數(shù)大于或等于１２７００的,為嚴(yán)重風(fēng)化區(qū);風(fēng)化指數(shù)小于１２７００的,為非嚴(yán)重風(fēng)化區(qū).我國風(fēng)化區(qū)的劃分見表９-６.嚴(yán)重風(fēng)化區(qū)中的１、２、３、４、５地區(qū)的磚必須進(jìn)行凍融試驗.其他地區(qū)的磚的抗風(fēng)化性能符合表９-７的規(guī)定時,可不做凍融試驗;否則,必須進(jìn)行凍融試驗.④泛霜.是指黏土原料中的可溶性鹽類,隨磚內(nèi)水分蒸發(fā)而沉積于磚的表面,形成的白色粉狀物(又稱鹽析).上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料⑤石灰爆裂.是指磚的坯體中夾雜有石灰石,當(dāng)磚焙燒時,石灰石分解為生石灰留置于磚中,磚吸水后體內(nèi)生石灰熟化產(chǎn)生體積膨脹而使磚發(fā)生脹裂現(xiàn)象.(３)產(chǎn)品標(biāo)記.燒結(jié)普通磚的產(chǎn)品標(biāo)記按產(chǎn)品名稱、規(guī)格、品種、強度等級、質(zhì)量等級和標(biāo)準(zhǔn)編號的順序編寫.３.燒結(jié)普通磚的應(yīng)用燒結(jié)普通磚具有一定的強度,除可用于砌筑承重或非承重墻體外,還可砌筑磚柱、磚拱、磚過梁、溝道、基礎(chǔ)等.由于燒結(jié)普通磚大多采用黏土制作,故各地方有關(guān)部門對其使用有一定的規(guī)定.如上海地區(qū),允許在±０.０００以下使用燒結(jié)普通磚;在±０.０００以上部位必須采用其他材料,如燒結(jié)多孔磚、加氣混凝土砌塊等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料９.２.１.２燒結(jié)多孔磚的基本性質(zhì)為了降低磚的表觀密度、提高施工效率、節(jié)約黏土而生產(chǎn)與使用燒結(jié)多孔磚.燒結(jié)多孔磚是以黏土、頁巖、煤矸石等為主要原料,經(jīng)焙燒而成的磚,其孔洞率不小于２５％.１.燒結(jié)多孔磚的主要技術(shù)性質(zhì)國家標(biāo)準(zhǔn)?燒結(jié)多孔磚和多孔砌塊?(-B１３５４４—２０１１)對燒結(jié)多孔磚的技術(shù)性質(zhì)的規(guī)定如下:上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料(１)規(guī)格.燒結(jié)多孔磚的外形為直角六面體,其長度、寬度、高度尺寸應(yīng)符合下列要求:長度:２９０、２４０(mm).寬度:１９０、１８０、１４０、１１５(mm).高度:９０mm.常用規(guī)格為２９０mm×１４０mm×９０mm.燒結(jié)多孔磚的孔形有圓形或非圓形,圓形直徑≤２２mm,非圓形孔內(nèi)切圓直徑≤１５mm.(２)質(zhì)量等級.強度和抗風(fēng)化性能合格的燒結(jié)多孔磚根據(jù)尺寸偏差、外觀質(zhì)量、孔型及孔洞排列、泛霜和石灰爆裂劃分為優(yōu)等品(A)、一等品(B)、合格品(C)三個質(zhì)量等級.其尺寸允許偏差應(yīng)符合表９-８的要求,外觀質(zhì)量應(yīng)符合表９-９的要求.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料(３)產(chǎn)品標(biāo)記.燒結(jié)多孔磚產(chǎn)品標(biāo)記按產(chǎn)品名稱、品種、規(guī)格、強度等級、質(zhì)量等級和標(biāo)準(zhǔn)編號的順序編寫.例如:規(guī)格尺寸為２９０mm×１４０mm×９０mm,強度等級為MU２５,一等品的燒結(jié)黏土多孔磚標(biāo)記為:燒結(jié)多孔磚N２９０×１４０×９０２５B

-B１３５４４.(４)強度等級.燒結(jié)多孔磚根據(jù)抗壓強度劃分為五個強度等級,見表９-１０.(５)燒結(jié)多孔磚孔型孔洞率及孔洞排列見表９-１１.(６)泛霜.每塊磚或砌塊不允許出現(xiàn)嚴(yán)重泛霜.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料(７)石灰爆裂.１)最大破壞尺寸大于２mm且小于等于１５mm的爆裂區(qū)域,每組磚樣不得多于１５處.其中,大于１０mm的爆裂區(qū)域不得多于７處.２)不允許出現(xiàn)最大破壞尺寸大于１５mm的爆裂區(qū)域.(８)抗風(fēng)化性能見表９-７.２.燒結(jié)多孔磚的應(yīng)用燒結(jié)多孔磚強度較高,主要用于砌筑六層以下建筑物的承重墻或高層框架結(jié)構(gòu)填充墻(非承重墻).由于為多孔構(gòu)造,故不宜用于基礎(chǔ)墻的砌筑.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料９.２.１.３燒結(jié)空心磚的基本性質(zhì)燒結(jié)空心磚是以黏土、頁巖或煤矸石為主要原料,其生產(chǎn)工藝與燒結(jié)多孔磚相似.根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)?燒結(jié)空心磚和空心砌塊?(-B/T１３５４５—２０１４)的規(guī)定,燒結(jié)空心磚的規(guī)格有兩種,即２９０mm×１９０(１４０)mm×９０mm和２４０mm×１８０(１７５)mm×１１５mm.其形狀如圖９-１所示.燒結(jié)空心磚與燒結(jié)多孔磚相比,孔洞個數(shù)少,孔洞率較大,一般孔洞率大于３０％.砌筑時,孔洞水平方向放置,故又稱為水平孔空心磚.燒結(jié)空心磚根據(jù)表觀密度分為８００、９００、１１００(k-/m３)三個密度等級,見表９-１２.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料燒結(jié)空心磚分為MU１０.０、MU７.５、MU５.０、MU３.５四個強度等級,見表９-１３.其孔洞排數(shù)、尺寸偏差、外觀質(zhì)量和抗風(fēng)化性能應(yīng)分別符合表９-１４、表９-１５、表９-１６、表９-１７的規(guī)定.燒結(jié)空心磚主要用于非承重墻體,如框架結(jié)構(gòu)填充墻、非承重內(nèi)隔墻.９.２.２砌墻砌塊砌塊為規(guī)格尺寸比磚大的人造塊材,是建筑工程常用的新型墻體材料之一.其原材料豐富、制作簡單、施工效率較高且適用性強.按尺寸規(guī)格可分為小型砌塊和中型砌塊,按制作用原材料可分為混凝土砌塊和粉煤灰砌塊等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料１.混凝土砌塊混凝土砌塊是以水泥為膠結(jié)材料,以砂、石或爐渣、煤矸石等為集料,經(jīng)加水?dāng)嚢?、成型、養(yǎng)護(hù)而成的塊體材料.通常為減輕自重,多制成空心小型砌塊.其尺寸應(yīng)符合表９-１８的規(guī)定.根據(jù)?普通混凝土小型砌塊?(-B/T８２３９—２０１４)規(guī)定:混凝土小型空心砌塊的抗壓強度見表９-１９.混凝土小型空心砌塊主要用于一般工業(yè)和民用建筑的墻體.２.輕集料混凝土小型空心砌塊輕集料混凝土小型空心砌塊具有自重輕、保溫性能好、抗震性能好、防火及隔聲性能好等特點.按所用輕集料的不同,可分為陶粒混凝土小砌塊、火山渣混凝土小砌塊、煤渣混凝土小砌塊三種.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料根據(jù)?輕集料混凝土小型空心砌塊?(-B/T１５２２９—２０１１)規(guī)定,輕集料混凝土小型空心砌塊按排孔數(shù)分為單排孔砌塊、雙排孔砌塊、三排孔砌塊及四排孔砌塊四類;按密度等級分為７００級、８００級、９００級、１０００級、１１００級、１２００級、１３００級和１４００級八個等級.小砌塊的保溫性能取決于排孔數(shù)及密度等級.輕集料混凝土小型空心磚塊主規(guī)格尺寸為３９０mm×１９０mm×１９０mm,為滿足一般多層住宅建筑需要,其塊型通常有７~１２種.輕集料混凝土小型空心砌塊的強度等級根據(jù)抗壓強度和密度等級劃分為２.５、３.５、５.０、７.５、１０.０五個強度等級,見表９-２０.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料小型砌塊的耐久性包括抗凍性、抗碳化性及耐水性.抗凍性以抗凍標(biāo)號表示,對非采暖地區(qū)抗凍標(biāo)號不作規(guī)定.采暖地區(qū)一般環(huán)境下,抗凍標(biāo)號應(yīng)達(dá)到D１５;干濕交替環(huán)境下,抗凍標(biāo)號應(yīng)達(dá)到D２５.抗碳化性以碳化系數(shù)表示.碳化系數(shù)為小型砌塊碳化后強度與碳化前強度之比,一般水泥輕集料混凝土小砌塊抗碳化性均能滿足要求,如摻入粉煤灰摻加料的小砌塊碳化系數(shù)不應(yīng)小于０.８.耐水性以軟化系數(shù)表示,由于不摻粉煤灰的水泥混凝土小型空心砌塊的耐水性能符合要求,因此,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中只對摻粉煤灰的輕集料混凝土小砌塊的耐水性作了規(guī)定,即軟化系數(shù)不應(yīng)小于０.８.輕集料混凝土小型空心砌塊適用于多層或高層的非承重及承重保溫墻、框架填充墻及隔墻.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料３.加氣混凝土砌塊加氣混凝土砌塊是以鈣質(zhì)材料(水泥或石灰)、硅質(zhì)材料(砂或粉煤灰)為基料,加入發(fā)氣劑(鋁粉),經(jīng)攪拌、發(fā)氣、成型、切割、蒸養(yǎng)等工藝制成的多孔結(jié)構(gòu)的墻體材料.加氣混凝土砌塊一般規(guī)格尺寸見表９-２１.加氣混凝土強度主要來源于鈣質(zhì)材料和硅質(zhì)材料在壓蒸條件下所形成的水化硅酸鈣凝膠.根據(jù)抗壓強度分為A１.０、A２.０、A２.５、A３.５、A５.０、A７.５、A１０七個級別,按干表觀密度分為B０３、B０４、B０５、B０６、B０７、B０８六個密度級別,見表９-２２、表９-２３.蒸壓加氣混凝土砌塊尺寸偏差和外觀指標(biāo)見表９-２４.加氣混凝土砌塊具有輕質(zhì)、保溫性能良好及施工方便等特點,但強度較低,主要用于非承重填充墻或非承重隔墻.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料９.２.３砌墻墻板９.２.３.１大型預(yù)制裝配式墻板在建筑中使用預(yù)制裝配式大板有利于實現(xiàn)建筑業(yè)往建筑工業(yè)化、施工機械化方向發(fā)展,也是改革傳統(tǒng)墻體材料的一個重要方面.在裝配式大板建筑中,多采用一間一塊的內(nèi)墻板、外墻板或隔墻板.幾種不同類型的預(yù)制裝配式大板見表９-２５.９.２.３.２輕質(zhì)隔墻條板輕質(zhì)隔墻條板是用輕質(zhì)材料制成的,用作非承重的內(nèi)隔墻的預(yù)制條板,具有質(zhì)輕、價廉、易施工等特點.通?？芍瞥蓪嵭?、空心、復(fù)合多種形式.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料輕質(zhì)隔墻條板按膠結(jié)材料可分為石膏類和水泥類.石膏類條板有石膏珍珠巖板、石膏纖維板和耐水增強石膏板等;水泥類條板有玻璃纖維增強水泥(-RC)珍珠巖板,水泥陶粒珍珠巖混凝土板等.條板規(guī)格一般為:長２５００~３５００mm;寬６００mm;厚５０~１２０mm.各種輕質(zhì)板材的特點見表９-２６.輕質(zhì)條板接縫處易產(chǎn)生裂縫,選用膠粘劑時應(yīng)謹(jǐn)慎.厚度６０mm及以下的板材宜用于隔聲要求不高的衛(wèi)生間、廚房間隔斷.９.２.３.３大型輕質(zhì)復(fù)合板材大型輕質(zhì)復(fù)合板材是用面層材料、骨架和填充材料復(fù)合而成的一種輕質(zhì)板材.具有質(zhì)輕保溫、施工方便、布局隨意靈活等特點.按組成及構(gòu)造可分為輕質(zhì)龍骨薄板類及水泥鋼絲網(wǎng)架類復(fù)合板材.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料１.輕質(zhì)龍骨薄板類復(fù)合墻板輕質(zhì)龍骨薄板類復(fù)合墻板主要以紙面石膏板和纖維增強水泥板等各種輕質(zhì)薄板為面層材料,以輕鋼龍骨(或木龍骨)為骨架,中間填以保溫材料,現(xiàn)場拼裝而成的輕質(zhì)板材,如圖９-２所示.面層材料除常用紙面石膏板外,還可用玻纖增強水泥板(S—-RC板)、纖維增強水泥板(TK板)、纖維水泥加壓板(FC板)、纖維水泥平板、纖維增強硬石膏壓力板(AP板)等.這些面層材料均具有較好的耐水、防火、隔聲性能,且強度較高.常用輕質(zhì)薄板的主要性能見表９-２７.上一頁下一頁返回任務(wù)９.２常用的墻體材料２.水泥鋼絲網(wǎng)架類復(fù)合墻板水泥鋼絲網(wǎng)架類復(fù)合墻板是以鍍鋅細(xì)鋼絲的焊接網(wǎng)架為骨架,中間填充聚苯乙烯等保溫芯材,經(jīng)現(xiàn)場拼裝后,兩面涂刷聚合物水泥砂漿面層材料而成的一種復(fù)合板材.如圖９-３所示.它具有質(zhì)輕、高強、保溫、隔聲、抗震性能好、耐火性較好的特點,適用于高層建筑的內(nèi)隔墻、復(fù)合保溫墻體的外保溫層或低層建筑的承重內(nèi)墻、外墻和樓板、屋面板等.水泥鋼絲網(wǎng)架復(fù)合墻板的產(chǎn)品品種有舒樂舍板(聚苯泡沫板為芯材)、-Y板(巖棉為芯材)、泰柏板(聚苯泡沫條芯板)等,其性能可見表９-２８.復(fù)合墻板的主要規(guī)格為１２５０mm×２７００mm×１１０mm,按兩片鋼絲網(wǎng)架的中心間距計算約為７０mm,兩面各鋪抹２５mm厚聚合物水泥砂漿,板的總厚度為１１０mm.上一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.１木材的特點木材是使用歷史悠久的傳統(tǒng)建筑材料.盡管現(xiàn)代建筑材料迅速發(fā)展,研究和生產(chǎn)了很多新型建筑材料來取代木材,但由于木材有其獨特的性質(zhì),所以在建筑工程上仍占有一定的地位.木材具有以下特點:(１)輕質(zhì)高強.木材的表觀密度小但強度高(順紋抗拉強度可達(dá)５０~１５０MPa),比強度大.(２)具有良好的彈性和韌性,抵抗沖擊和振動荷載作用的能力比較強.(３)加工方便,可鋸、刨、釘、鉆.(４)在干燥環(huán)境或水中有良好的耐久性.(５)絕緣性能好.(６)保溫性能好.下一頁返回任務(wù)９.３木材(７)有美麗的天然紋理.但是,木材有各向異性、易燃易腐、濕脹干縮變形大等缺點.這些缺點在采取一些措施后能有所改善.木材是一種天然資源,其生長受環(huán)境等多種因素的影響,過度采伐樹木,會直接破壞生態(tài)及環(huán)境.因此,應(yīng)盡量節(jié)約木材的使用并注意綜合利用.木材由樹木砍伐后加工而成,樹木可分為針葉樹和闊葉樹兩大類.針葉樹,葉形成針狀,樹干通直部分較長,材質(zhì)較軟,脹縮變形小,耐腐蝕性較好,強度較高.工程上主要用作結(jié)構(gòu)材料,如梁、柱、樁、屋架、門窗等.屬此類樹種的有杉木、松木、柏木等.闊葉樹,葉脈成網(wǎng)狀,樹干通直部分較短,材質(zhì)較硬,脹縮翹曲變形較大,強度高,加工較困難,有美麗的紋理.工程上主要用于裝飾或制作家具等.屬此類樹種的有樟木、櫸木、柚木、水曲柳、柞木、樺木等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.２木材的構(gòu)造木材的構(gòu)造可從宏觀和微觀兩方面研究.由于樹木的生長受自然環(huán)境的影響,因而木材的構(gòu)造差異很大,從而對木材的性質(zhì)影響也很大.因此,對木材的構(gòu)造進(jìn)行研究是掌握材性的主要依據(jù).１.宏觀構(gòu)造宏觀構(gòu)造是用眼睛和放大鏡觀察到的木材的構(gòu)造.通常,通過三個不同的鋸切面來進(jìn)行分析,即橫切面、徑切面和弦切面.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材２.微觀構(gòu)造微觀構(gòu)造是在顯微鏡下觀察到的木材的構(gòu)造.在顯微鏡下觀察,可看到木材由無數(shù)的管狀細(xì)胞組成,大多數(shù)細(xì)胞之間橫向連接,極少數(shù)為縱向連接.細(xì)胞分為細(xì)胞壁和細(xì)胞腔兩部分.細(xì)胞壁由細(xì)纖維組成,細(xì)胞壁的厚薄對木材的表觀密度、強度、變形都有影響.細(xì)胞壁越厚,木材的表觀密度越大、強度越高,濕脹干縮變形也越大.一般闊葉樹細(xì)胞壁比針葉樹厚,夏材比春材厚.木材細(xì)胞的種類有管胞、導(dǎo)管、樹脂道、木纖維等.髓線由聯(lián)系很弱的薄壁細(xì)胞組成.針葉樹主要由管胞和木纖維組成,闊葉樹主要由導(dǎo)管、木纖維及髓線組成.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.３木材的主要性質(zhì)１.含水率木材中的水分有吸附水、自由水和化學(xué)水三種.吸附水存在于細(xì)胞壁中,自由水存在于細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中,化學(xué)水存在于化學(xué)成分中.當(dāng)細(xì)胞壁中的吸附水達(dá)到飽和,而細(xì)胞腔和細(xì)胞間隙中無自由水時,木材的含水率稱為纖維飽和點.它是木材物理力學(xué)性質(zhì)變化的轉(zhuǎn)折點,一般為２５％~３５％.木材具有很強的吸濕性,隨環(huán)境中溫度、濕度的變化,木材的含水率也會隨之而變化.當(dāng)木材中的水分與環(huán)境濕度相平衡時,木材的含水率稱為平衡含水率,它是選用木材的一個重要指標(biāo).上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材２.干濕變形木材的干濕變形較大,木材的細(xì)胞壁吸收或蒸發(fā)水分使木材產(chǎn)生濕脹或干縮.木材的濕脹干縮與纖維飽和點有關(guān),當(dāng)木材中的含水率大于纖維飽和點、只是自由水增減變化時,木材的體積無變化;當(dāng)含水率小于纖維飽和點時,含水率降低,木材體積收縮;含水率提高,木材體積膨脹.因此,從微觀上講,木材的脹縮實際上是細(xì)胞壁的脹縮.３.強度木材的強度可分為抗壓、抗拉、抗剪、抗彎強度等,木材強度具有明顯的方向性.抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度有順紋、橫紋之分,而抗彎強度無順紋、橫紋之分.其中,順紋抗拉強度最大,可達(dá)５０~１５０MPa,橫紋抗拉強度最小.若以順紋抗壓強度為１,則木材各強度之間的關(guān)系見表９-２９.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材木材的強度除取決于本身的組織構(gòu)造外,還與下列因素有關(guān).１.含水率當(dāng)含水率在纖維飽和點以上變化時,木材的強度基本不變;當(dāng)含水率在纖維飽和點以下時,木材的強度隨含水率降低而提高.含水率大小對木材的各種強度影響不同,如含水率對順紋抗壓及抗彎強度影響較大,而對順紋抗拉和順紋抗剪強度影響較小.２.荷載作用時間荷載作用持續(xù)時間越長,木材抵抗破壞的強度越低.木材的持久強度(長期荷載作用下不引起破壞的最大強度)一般僅為短期極限強度的５０％~６０％.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材３.疵病木材中存在的缺陷,如腐朽、木節(jié)(死節(jié)、漏節(jié)、活節(jié))、斜紋、亂紋、干裂、蟲蛀等都會導(dǎo)致木材的強度降低.４.溫度木材不宜用于長期受較高溫度作用的環(huán)境中,因為隨溫度升高,木材中的有機膠質(zhì)會軟化.若長期處于４０℃~６０℃的環(huán)境中,會引起木材緩慢碳化;若超過１００℃,則導(dǎo)致木質(zhì)分解,使木材強度降低.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.４木材的腐蝕與防腐、阻燃與防火１.木材的腐朽與防腐木材在適合的條件下,有良好的耐久性,但處于干濕交替環(huán)境中,木材會產(chǎn)生腐朽.俗語說:“干千年,濕千年,干干濕濕兩三年”.這就說明環(huán)境條件對木材的影響很大.木材的腐朽是由于真菌腐蝕所致,影響木材的真菌有霉菌和腐朽菌.霉菌以細(xì)胞腔內(nèi)物質(zhì)為養(yǎng)料,對木材無影響;腐朽菌則以細(xì)胞壁為養(yǎng)料,是造成木材腐朽的主要原因.腐朽菌生存和繁殖必須同時具備水分、溫度、空氣這三個條件.當(dāng)木材含水率處于１５％~５０％、溫度為２５℃~３０℃,又有足夠的空氣的條件下,腐朽菌最易生存和繁殖,木材也最易腐朽.若處于干燥條件下或水中,由于腐朽菌難以生存,因而木材具有良好的耐久性.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材２.木材的阻燃與防火木材是木質(zhì)纖維材料,其燃燒點很低,僅為２２０℃,極易燃燒.木材在燃燒過程中,木質(zhì)纖維燃燒并碳化(固相燃燒),同時受熱分解,形成大量含高能活化基的可燃?xì)怏w,活化基的燃燒又產(chǎn)生新的活化基(氣相燃燒),燃燒溫度可高達(dá)８００℃~１３００℃,形成氣固相燃燒鏈.因此,對木材進(jìn)行阻燃及防火處理是個相當(dāng)重要的問題.對木材進(jìn)行阻燃處理,是通過抑制熱分解、熱傳遞、隔斷可燃?xì)怏w和空氣的接觸等途徑,從而達(dá)到阻滯木材的固相燃燒和氣相燃燒的目的.木材的防火處理是對木材表面進(jìn)行涂刷或浸注防火涂料,在高溫或火中產(chǎn)生膨脹,形成海綿狀的隔熱層,或形成大量滅火性氣體、阻燃?xì)怏w,以達(dá)到防火的目的.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.５木材的等級和人造木材的種類９.３.５.１木材的等級建筑用木材根據(jù)材種(按制材規(guī)定可提供的木材商品種類及加工程度),可分為原木和鋸材兩種.原木是指去除根、皮、梢,并按一定尺寸規(guī)格和直徑要求鋸切和分類的圓木段,可分為加工用原木、直接用原木和特級原木.鋸材是指原木經(jīng)縱向鋸解加工而成的材種,分為普通鋸材和特等鋸材.根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:加工用原木與普通鋸材根據(jù)各種缺陷的容許限度分為一、二、三等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材９.３.５.２人造木材天然木材的生長受到自然條件的制約,木材的物理力學(xué)性質(zhì)也受到很多因素的影響.與天然木材相同,人造木材具有很多特點:可以節(jié)約優(yōu)質(zhì)木材,消除木材各向異性的缺點以及木材疵病對木材的影響,不易變形,小直徑原木可制得寬幅板材等.因此,人造木材在建筑工程中(尤其是裝飾工程中)得到廣泛的應(yīng)用.１.膠合板膠合板是將原木蒸煮軟化后經(jīng)旋切機切成薄木單片,經(jīng)干燥、上膠、按紋理互相垂直疊加再經(jīng)熱壓而成.層數(shù)有３~１３層(均為單數(shù))不等.其特點是:面積大,可彎曲,輕而薄,變形小,紋理美麗,強度高,不易翹曲等.根據(jù)膠合質(zhì)量和使用膠料的不同分為四類.其分類、特性及適用范圍見表９-３０.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材２.纖維板纖維板是將樹皮、刨花、樹枝干及邊角料等經(jīng)破碎浸泡、研磨成木漿,使其植物纖維重新交織,再經(jīng)濕壓成型、干燥處理而成.根據(jù)成型時溫度與壓力不同,可分為硬質(zhì)纖維板、半硬質(zhì)纖維板和軟質(zhì)纖維板三種.纖維板具有構(gòu)造均勻,含水率低,不易翹曲變形,力學(xué)性質(zhì)均勻,隔聲、隔熱、電絕緣性能較好,無疵病,加工性能好等特點.纖維板常用規(guī)格見表９-３１.硬質(zhì)纖維板密度大、強度高,可用于建筑物的室內(nèi)裝修、車船裝修和制作家具,也可用于制造活動房屋及包裝箱.半硬質(zhì)纖維板可作為其他復(fù)合板材的基材及復(fù)合地板.軟質(zhì)纖維板密度低、吸濕性大,但其保溫、吸聲、絕緣性能好,故可用于建筑物的吸聲、保溫及裝修.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材３.細(xì)木工板細(xì)木工板是上下二層為夾板、中間為小塊木條壓擠連接作芯材復(fù)合而成的一種板材.細(xì)木工板按制作方法可分為熱壓和冷壓兩種.冷壓是芯材和夾板膠合,只經(jīng)過重壓,所以表面夾板易翹起;熱壓是芯材和夾板經(jīng)過高溫、重壓、膠合等工序制作而成,板材不易脫膠,比較牢固.４.刨花板刨花板是將木材加工后的剩余物、木屑等,經(jīng)切碎、篩選后拌入膠料、硬化劑、防水劑等經(jīng)成型、熱壓而成的一種人造板材.刨花板具有板面平整挺實、強度高、板幅大、質(zhì)輕、保溫、較經(jīng)濟(jì)、加工性能好等特點.如經(jīng)過特殊處理后,還可制得防火、防霉、隔聲等不同性能的板材.上一頁下一頁返回任務(wù)９.３木材５.木絲板木絲板是將木材碎料刨鋸成木絲后經(jīng)化學(xué)處理,用水泥、水玻璃膠結(jié)壓制而成.表面木絲纖維清晰,有凹凸,呈灰色.６.中密度纖維板(MDF)中密度纖維板是以木質(zhì)粒片在高溫蒸汽熱力下研化為木纖維,再加入合成樹脂,經(jīng)加壓、表面砂光而制得的一種人造板材.中密度纖維板主要用于隔斷、頂棚、門扇、浮雕板、踢腳板、家具、壁板等,還可用作復(fù)合木地板的基材.上一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.１高分子材料的基本知識隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的發(fā)展,人們對建筑材料提出了向輕質(zhì)、高強、多功能方向發(fā)展的要求.多年來,建筑工程上一直提倡以塑代鋼,以塑代木,而在今天這種設(shè)想已逐步得到了實現(xiàn).高分子材料在建筑工程上的用途和用量不斷增加,品種也越來越多,已成為建筑材料中的一支新軍.當(dāng)今世界,高分子材料已和鋼材、石油一起成為衡量社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的三大標(biāo)志性材料.高分子材料是指分子量大于１００００以上的化合物(又稱聚合物)材料.其是以聚合物、適當(dāng)?shù)奶盍虾椭鷦┡渲贫傻挠袡C材料,主要形式有塑料、橡膠、膠粘劑、密封材料等.塑料有單組分和多組分兩種.如單組分塑料僅含合成樹脂一種成分,而多組分塑料除含合成樹脂外,還有填充料(滑石粉、石灰石粉等)和添加劑(增塑劑、固化劑、阻燃劑、發(fā)泡劑等).高分子材料具有以下特點:下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料(１)表觀密度小,為０.９~２.２-/cm３.(２)比強度大,有些品種的比強度已接近甚至超過鋼材.(３)導(dǎo)熱系數(shù)小,為金屬材料的１/５００~１/６００.(４)化學(xué)穩(wěn)定性好,在酸堿鹽及蒸汽等作用下具有較好的穩(wěn)定性.(５)電絕緣性能好,絕大多數(shù)高分子材料不導(dǎo)電.(６)裝飾效果好,色彩豐富.但高分子材料也存在耐熱性低、耐火性差、易老化、剛度小、價格相對較高等缺點,尚有待于改善.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.２高分子材料的組成１.合成樹脂合成樹脂是高分子材料的基本組成,是決定高分子材料性質(zhì)的主要成分,在高分子材料中的含量可達(dá)３０％~１００％.合成樹脂按生產(chǎn)時化學(xué)反應(yīng)的不同,可分為聚合樹脂和縮合樹脂兩類.聚合樹脂是由一種或一種以上的不飽和化合物(單體)經(jīng)熱、光及催化劑的作用聚合而成的樹脂.合成物的組成與單體的化學(xué)組成基本相同,在反應(yīng)過程中,無反應(yīng)副產(chǎn)物產(chǎn)生.如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等都是聚合樹脂.聚合樹脂的分子為線型結(jié)構(gòu).縮合樹脂是由兩種以上的單體經(jīng)加熱和催化劑作用縮合而成.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料合成物的化學(xué)組成與反應(yīng)單體的組成完全不同,在反應(yīng)過程中有低分子的反應(yīng)副產(chǎn)物產(chǎn)生(如水、氨等).如酚醛樹脂由苯酚和甲醛經(jīng)縮合而成;脲醛樹脂由尿素與甲醛縮合而成.縮合樹脂的結(jié)構(gòu)有體型結(jié)構(gòu)和線型結(jié)構(gòu)兩種.合成樹脂按加熱時表現(xiàn)性質(zhì)的不同,可分為熱塑性樹脂、熱固性樹脂兩類.熱塑性樹脂受熱軟化,冷卻后變硬,反復(fù)多次性質(zhì)無明顯變化,這類樹脂的分子為線型結(jié)構(gòu),包括全部聚合樹脂及部分縮合樹脂.熱固性樹脂加熱后先轉(zhuǎn)變成黏稠狀態(tài),然后繼續(xù)發(fā)生化學(xué)變化而最終成為不熔、不溶的物質(zhì),受熱后不再軟化.這類樹脂的分子為體型結(jié)構(gòu),它包括大部分的縮合樹脂.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料２.填充料為提高高分子材料的強度、耐熱性、耐磨性、硬度,降低高分子材料的成本,可摻入適量的填充料.常用的填充料有粉狀和纖維狀兩類.粉狀填充料有木粉、滑石粉、石灰石粉、石英粉、鋁粉、硅藻土、炭黑等;纖維狀填充料有石棉、玻璃纖維等.高分子材料中填充料的摻入量可達(dá)４０％~７０％.３.添加劑添加劑是為改善高分子材料性質(zhì)而摻入的某些助劑,如增塑劑、固化劑、穩(wěn)定劑、抗老化劑、抗靜電劑、阻燃劑、著色劑、發(fā)泡劑等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料(１)增塑劑:摻入增塑劑可提高高分子材料的可塑性,便于加工制作,同時,又能使高分子材料制品具有柔軟性.(２)固化劑:固化劑的作用是使合成樹脂中的線型分子交聯(lián)成體型結(jié)構(gòu),使其固化.(３)抗老化劑:可提高高分子材料抗熱氧老化和光氧老化的能力.(４)阻燃劑:可提高高分子材料阻止燃燒的能力,并降低高分子材料的燃燒速度或使火焰自熄.(５)著色劑:使高分子材料具有各種所需的顏色.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.３高分子材料(塑料)常用的品種９.４.３.１熱塑性塑料１.聚氯乙烯(PVC)聚氯乙烯是以由氯乙烯單體經(jīng)聚合而成的聚氯乙烯樹脂為主要原料的多功能塑料.通過加入不同量的增塑劑,可制得硬質(zhì)和軟質(zhì)聚氯乙烯.硬質(zhì)聚氯乙烯機械性能好,耐老化性能較好,具有自熄性、良好的耐腐蝕性,易加工,價格低,但耐熱性較差,長期耐熱溫度不大于６０℃(玻璃化溫度為８０℃左右),是建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的一種塑料,如制造給水排水管道、塑料門窗、電線配管、裝飾飾面板、樓梯扶手等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料軟質(zhì)聚氯乙烯具有較好的伸長率、拉伸強度,經(jīng)擠壓成型可得板材、片材、型材作裝飾材料,如塑料地板、燈片等.近年來,我國已研制了高聚合度聚氯乙烯(聚合度達(dá)４０００~８０００),其具有價低、性能優(yōu)異的特點,可用于門窗框、家電、各種軟管、各種性能的電纜料、伸縮絕緣帶、汽車內(nèi)部材料以及壓延透明膜等.２.聚乙烯(PE)聚乙烯是由乙烯單體經(jīng)聚合而成.以聚乙烯樹脂為主要原料制成的聚乙烯塑料機械性能好,易燃燒(設(shè)計時宜加阻燃劑),柔性好,耐溶劑性好,能耐大多數(shù)酸堿作用,主要用于衛(wèi)生潔具及給水排水管材等.聚乙烯按密度可分為高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)三種.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料３.聚苯乙烯(PS)聚苯乙烯是由苯乙烯單體經(jīng)聚合而成,由聚苯乙烯樹脂制成的塑料,呈無色透明或白色.聚苯乙烯塑料透明性好,透光率可達(dá)８８％以上,機械強度較好,但抗沖擊性較差,性脆,易燃,能溶于甲苯、苯等有機溶劑中.在建筑工程中,可用作保溫材料、制作成片材(可用于隔斷、吊頂燈片等).目前,其產(chǎn)量僅次于聚氯乙烯和聚乙烯.４.聚丙烯(PP)聚丙烯是由丙烯單體聚合而成,為結(jié)晶性聚合物,以聚丙烯樹脂為主要成分的聚丙烯塑料,其機械性能和耐熱性都優(yōu)于聚乙烯,耐溶劑性好、易燃燒,但耐低溫較差、有一定的脆性.主要用于生產(chǎn)管材(如目前用作上水管的無規(guī)共聚丙烯管材PPR管)和衛(wèi)生潔具.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料５.ABS塑料ABS塑料是由丙烯腈、乙二烯和苯乙烯三種單體經(jīng)共聚而成的塑料,是一種經(jīng)改性的聚苯乙烯,具有較好的抗沖性、耐低溫性、耐熱性、耐候性及抗靜電性.可用作結(jié)構(gòu)材料,是通用工程塑料中應(yīng)用最為廣泛的一種,也可制作成管道、異形板材、門窗框架、高級衛(wèi)生潔具、模板等用于建筑工程中.６.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)聚甲基丙烯酸甲酯(又稱有機玻璃)是由丙酮、氰化物及甲醇反應(yīng)后生成的甲基丙烯酸甲酯單體經(jīng)聚合而成,具有良好的透明性,透光率可達(dá)９２％以上,耐老化性能優(yōu)良,能溶于氯仿,但表面硬度較無機玻璃低、易劃傷.在建筑上可用于隔斷、護(hù)墻板、廣告牌、面盆、浴缸等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料７.聚碳酸酯塑料(PC)聚碳酸酯塑料是一種力學(xué)性能和耐熱性能俱佳的非結(jié)晶型熱塑性工程塑料,有不碎玻璃之稱.該塑料具有特高的沖擊強度,在－４０℃~＋１２０℃溫度范圍內(nèi),其沖擊強度是玻璃的２５０倍,是有機玻璃的１５０倍,而且透光率好,３mm厚透光率為８６％;質(zhì)輕,僅為玻璃的５０％左右;隔熱性能好,與玻璃相比可節(jié)約１０％的能源;具有自熄性,阻燃;抗紫外線能力強且施工方便,可進(jìn)行冷彎,最大彎曲半徑約為板厚的１００倍.其常被制作成板材,用于辦公大樓、賓館、體育館、娛樂中心、教學(xué)樓、醫(yī)院、工業(yè)廠房等采光大棚,公路隔聲墻、車庫、車站雨棚、廣告牌、出租車防盜及警用防暴盾牌等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.３.２熱固性塑料１.酚醛塑料(PF)酚醛塑料是由苯酚與甲醛經(jīng)縮合反應(yīng)而成的酚醛樹脂加入填充料后所制得的一種熱固性塑料.它具有耐熱、耐化學(xué)腐蝕及絕緣性能好的特點,有電木之稱.其性脆、堅硬、阻燃.建筑上采用酚醛塑料制作成各種飾面板,采用酚醛樹脂生產(chǎn)涂料或膠粘劑,用于粘結(jié)人造板材.２.脲醛塑料(UF)脲醛塑料由尿素和甲醛經(jīng)縮合反應(yīng)而得.低分子量時為液態(tài),常用于生產(chǎn)涂料或膠粘劑;高分子量時為固態(tài)(又稱電玉),用于制作建筑小附件及娛樂用品,經(jīng)發(fā)泡處理可制得填充用保溫材料.它具有無色、無味、無毒、著色性好、粘結(jié)強度高,有自熄性、耐菌性等特點.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料３.不飽和聚酯塑料(UP)聚酯塑料是以多元酸和二元醇合成的不飽和樹脂,再加入不飽和單體共聚而成.它具有化學(xué)穩(wěn)定性高、強度高、粘結(jié)性好,彈性、耐熱性、耐水性及工藝性能優(yōu)良等特點,可用于生產(chǎn)玻璃鋼、衛(wèi)生潔具、人造大理石、人造花崗石及塑料涂布地板等.４.聚氨酯塑料(PV)聚氨酯塑料是一種性能優(yōu)良的熱固性塑料,根據(jù)組成不同可分為單組分和雙組分兩種.雙組分的聚氨酯塑料為軟性,單組分的為硬性.它具有良好的機械性能,耐老化性能好,耐熱性好,耐磨性、耐污性好等特點,可用于制作建筑涂料、防水材料、膠粘劑、塑料地板等.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料５.玻璃纖維增強塑料(-RP)玻璃纖維增強塑料又稱玻璃鋼,是采用聚酯(UP)、環(huán)氧(EP)等樹脂涂布玻璃纖維布而制成的輕質(zhì)高強塑料制品.它具有質(zhì)輕、高強(抗拉強度可達(dá)１００~１５０MPa,此強度超過鋼材)、化學(xué)穩(wěn)定性好、價低等特點,但剛度不如金屬,會產(chǎn)生較大的變形.由于纖維布層與層之間,纖維布平面內(nèi)經(jīng)緯向不同,玻璃鋼表現(xiàn)出各向異性.玻璃鋼常用作采光材料、圍護(hù)材料和裝飾材料,如透明波形板、半透明的中空夾層板、采光罩、各種復(fù)合板、門窗、浮雕、貼面板等,還可制作浴缸、管道及各種容器.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.４膠粘劑膠粘劑是指能形成薄膜,并能將兩種物體的表面通過薄膜緊密連接而達(dá)到一定物理化學(xué)性能要求的物質(zhì).在建筑工程中使用膠粘劑的優(yōu)點如下:(１)可用膠粘劑來復(fù)合薄膜材料、纖維材料、層狀材料、碎屑材料.如玻璃棉、玻纖增強材料、纖維板、膠合材、木屑板等.(２)膠粘縫的應(yīng)力分布面積較之機械連接寬大且均勻,使復(fù)合材料避免或可以緩解應(yīng)力集中現(xiàn)象,有利于制作輕質(zhì)高強材料.(３)各向異性材料的比強度和尺寸穩(wěn)定性可以獲得改善.(４)膠粘縫有氣密、水密特點,有利于建筑節(jié)能.(５)可膠結(jié)兩種不同材料、甚至熱膨脹系數(shù)相差很大的材料.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料現(xiàn)代建筑業(yè)膠粘劑的使用越來越廣泛,目前,建筑膠粘劑的基料主要有聚醋酸乙烯(PVAC)及其共聚物、丙烯酸酯聚合物、環(huán)氧樹脂及聚氨酯等.１.聚醋酸乙烯膠粘劑聚醋酸乙烯膠粘劑是由醋酸和乙炔合成醋酸乙烯,再經(jīng)乳液聚合而成的一種乳白色的具有酯類芳香的乳狀液體,又稱白膠.聚醋酸乙烯膠粘劑可在常溫下固化、使用方便、固化較快、粘結(jié)強度高、粘聚層有較好的韌性和耐久性、不易老化、無毒、無污染、價低,但耐水性、耐熱性較差,只能作室溫下非結(jié)構(gòu)膠用.它主要用于非金屬材料,如墻紙、木材、玻璃、陶瓷、混凝土的粘結(jié).上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料２.醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)由于在醋酸乙烯-乙烯共聚乳液分子長鏈中引進(jìn)了乙烯基,使高分子主鏈變得柔韌,不會產(chǎn)生由于低分子外加增塑劑引起的遷移、揮發(fā)、滲出等問題.其成膜溫度和玻璃化溫度比聚醋酸乙烯(PVAC)乳液低,它對臭氧、氧、紫外線穩(wěn)定,耐凍融,抗酸堿性能優(yōu)良,價格適中.用醋酸乙烯-乙烯共聚乳液作為膠料配成的聚合物水泥混凝土或砂漿有非常明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,可廣泛用于土木工程中.３.丙烯酸系膠粘劑丙烯酸系膠粘劑是以丙烯酸酯為基料制成的膠粘劑.其原料來源充足、無毒無污染、附著力高、固化快、用途廣泛.這類非乳化劑乳液新產(chǎn)品的開發(fā)使該類材料在建筑中得到廣泛的應(yīng)用.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料４.環(huán)氧樹脂膠粘劑環(huán)氧樹脂膠粘劑是由環(huán)氧樹脂、固化劑、填料、增韌劑等組成的膠粘劑.配方不同時,可得到不同品種和用途的膠粘劑.環(huán)氧膠粘劑具有粘結(jié)強度高、韌性好、耐熱、耐酸堿、耐水等特點,適用于金屬、塑料、橡膠、陶瓷等多種材料的粘結(jié).５.不飽和聚酯樹脂(UP)膠粘劑不飽和聚酯是一種熱固性樹脂,未固化時為一種高黏度的液體,一般在室溫固化,固化時需加固化劑和促進(jìn)劑.它具有工藝性能好、可室溫固化、固化時收縮率較大等特點,主要用于制造玻璃鋼,也可粘結(jié)陶瓷、金屬、木材、混凝土等材料.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.５土工布土工合成材料是以高分子聚合物為原料的新型建筑材料,它是以塑料、化纖、合成橡膠為原料制成的產(chǎn)品,置于土體內(nèi)部、表面、各層土體之間起著加強和保護(hù)的作用.廣泛應(yīng)用于公路、鐵路、港口、水利及工業(yè)民用建筑等土木工程各個領(lǐng)域.它的種類很多,其中有一類具有透水性的布狀織物,叫作“土工織物”,俗稱“土工布”.織物的成分是人造聚合物,常用的有聚丙烯(丙綸)、聚酯(滌綸)、聚乙烯、聚酸胺(錦綸)、聚酰胺(尼龍)和聚偏二氯乙烯等.目前,土工合成材料主要包括:土工織物(透水、布狀),土工網(wǎng)、格、墊(粗格或網(wǎng)狀),土工薄膜(不透水、膜狀)和土工復(fù)合材料(以上材料的組合).上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料９.４.５.１土工布的種類和特點按照不同的制造工藝,可將土工布分為有紡、無紡、編織和復(fù)合織物四種.(１)有紡織物.是由經(jīng)線和緯線相互交織而成的織物,與日用布相似,可分為平紋織物(經(jīng)、緯線相互垂直)和斜紋織物.１)單絲有紡織物.織物的成分大多為聚酯或聚丙烯,單絲的橫截面為圓形或長方形.單絲有紡織物一般為中等強度,主要用作反濾材料.２)復(fù)絲有紡織物.由許多細(xì)纖維的紗線織成.纖維原料多為聚丙烯和聚酯,薄膜絲原料為聚乙烯.主要用于加筋,在鋪設(shè)時應(yīng)注意使其最大強度方向與最大應(yīng)力方向一致.此種織物價格較高,應(yīng)用受到限制.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料３)扁絲有紡織物.由寬度大于厚度許多倍的纖維織造而成.常見的扁絲織物是聚丙烯薄膜織物,扁絲之間不經(jīng)粘合易撕裂.但此織物具有較高強度和彈性模量,主要用作分隔材料.(２)無紡織物.是將纖維沿一定方向或隨機地以某種方法相互結(jié)合而制成的織物.無紡織物的原料幾乎全是由聚酯、聚丙烯或由聚丙烯與尼龍纖維混紡制成.其價格較低,具有中、低強度和中等至較大的破壞延伸率,已廣泛用作反濾、隔離和加筋材料.(３)編織織物.是由一股或多股紗線組成的線卷相互聯(lián)鎖而制成,又稱“針織物”.使用單絲和復(fù)合長絲,能夠織成各種管狀織物.編織織物造價較低,但在工程領(lǐng)域中較少應(yīng)用,近年來美國已將其用于反濾與加筋材料.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料(４)復(fù)合織物.是將編織織物、有紡織物和無紡織物等重疊在一起,用粘合或針刺等方法使其相互組合加工而成的織物.許多專門用于排水的復(fù)合織物由兩層薄反濾層中間夾一厚透水層組成.反濾層一般是熱粘合無紡織物,透水層是厚型針織物或特種織物.９.４.５.２土工布在道路工程中的應(yīng)用合成織物用于土木工程始于２０世紀(jì)５０年代末,最早是美國人R.J.Barrett在佛羅里達(dá)州將透水性合成纖維有紡織物鋪設(shè)在混凝土塊下,作為防沖刷保護(hù)層.２０世紀(jì)７０年代以后,國外織物的應(yīng)用從公路、鐵路的路基工程逐步擴展到擋土墻、主壩等大型永久性工程.２０世紀(jì)８０年代初,我國鐵道部門開始試用無紡織物,自８０年代中期,水利、港建、航道和公路部門開始推廣使用.其主要有以下作用.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料１.排水作用織物是多孔隙透水介質(zhì),埋在土中可以匯集水分,并將水排出主體.織物不僅可以沿垂直于其平面的方向排水,也可以沿其平面方向排水,即具有水平排水功能.２.反濾作用為防止土中細(xì)顆粒被滲流潛蝕(管涌現(xiàn)象),傳統(tǒng)上使用級配粒料濾層.而有紡和無紡織物都能取代常規(guī)的粒料,起反濾層作用.工程中往往同時利用織物的反濾和排水兩種作用.上一頁下一頁返回任務(wù)９.４高分子材料３.分隔作用在巖土工程中,不同的粒料層之間經(jīng)常發(fā)生相互混雜現(xiàn)象,使各層失去應(yīng)有的性能.將織物鋪設(shè)在不同粒料層之間,可以起分隔作用.例如,在軟弱地基上鋪設(shè)碎石粒料基層時,在層間鋪設(shè)織物,可有效地防止層間土粒相互貫入和控制不均勻沉降.織物的分隔作用在公路軟土路基處理中效果很好.４.加筋作用織物具有較高的抗拉強度和較大的破壞變形率,以適當(dāng)?shù)姆绞綄⑵渎裨谕林?作為加筋材料,可以控制土的變形,增加土體穩(wěn)定性.其也可用于加筋擋土墻中.在一項工程中,織物有多種作用,見表９-３２.上一頁返回任務(wù)９.５保溫材料和吸聲材料９.５.１保溫材料為了保持室內(nèi)有一個適宜于人們工作、學(xué)習(xí)和生活的環(huán)境,一般在選擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑材料時,要考慮材料的保溫絕熱性能.材料的保溫性能用導(dǎo)熱系數(shù)λ來評定(見項目１),在選用保溫絕熱材料時,應(yīng)滿足的基本要求是:導(dǎo)熱系數(shù)不宜大于０.２３W/(m·K),表觀密度不宜大于６００k-/m３,抗壓強度應(yīng)大于０.３MPa.９.５.１.１保溫材料的基本性能１.導(dǎo)熱系數(shù)保溫材料的保溫性能通過導(dǎo)熱系數(shù)大小來衡量,導(dǎo)熱系數(shù)是通過材料本身熱量傳導(dǎo)能力大小的量度,它受本身物質(zhì)構(gòu)成、孔隙率、材料所處環(huán)境的溫度、濕度及熱流方向的影響.下一頁返回任務(wù)９.５保溫材料和吸聲材料(１)材料的物質(zhì)構(gòu)成.材料的導(dǎo)熱系數(shù)受自身組成物質(zhì)的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)的影響.化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)比較簡單的物質(zhì)比結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物質(zhì)有較大的導(dǎo)熱系數(shù).(２)孔隙率.由于固體物質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)比空氣的導(dǎo)熱系數(shù)大得多,因此一般來說,材料的孔隙率越大,材料的導(dǎo)熱系數(shù)就越小.材料的導(dǎo)熱系數(shù)不僅與孔隙率有關(guān),而且還與孔隙的大小、分布、形狀及連通狀況有關(guān).封閉孔隙比粗大連通孔隙的導(dǎo)熱系數(shù)小.(３)溫度.材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度的升高而增大,因為溫度升高,材料中固體分子的熱運動增強,同時,材料孔隙中空氣的導(dǎo)熱和孔壁間的輻射作用也有所增加.上一頁下一頁返回任務(wù)９.５保溫材料和吸聲材料(４)濕度.材料受潮吸水后,會使其導(dǎo)熱系數(shù)增大.這是因為水的導(dǎo)熱系數(shù)比空氣的導(dǎo)熱系數(shù)要大約２０倍所致.若水結(jié)冰,則由于冰的導(dǎo)熱約為空氣導(dǎo)熱系數(shù)的９０倍,從而使材料的導(dǎo)熱系數(shù)增加更多.保溫材料在施工及保管的過程中,必須在干燥條件下進(jìn)行.(５)熱流方向.對于纖維狀材料,熱流方向與纖維排列方向垂直時材料表現(xiàn)出的導(dǎo)熱系數(shù)要小于平行式的導(dǎo)熱系數(shù).這是因為前者可對空氣的對流等起有效的阻止作用所致.２.溫度穩(wěn)定性材料在受熱作用下保持其原有性能不變的能力,稱為保溫材料的溫度穩(wěn)定性.通常,用其不致喪失保溫性能的極限溫度來表示.上一頁下一頁返回任務(wù)９.５保溫材料和吸聲材料３.吸濕性保溫材料在潮濕環(huán)境中吸收水分的能力稱為其吸濕性.一般其吸濕性越大,對保溫效果越不利.４.強度保溫材料的機械強度和其他建筑材料一樣是用強度極限來表示的.通常,采用抗壓強度和抗折強度.由于保溫材料有大量孔隙,故其強度一般不大,因此不宜將保溫材料用于承受外界荷載的部位.對用于不同部位的保溫材料,應(yīng)考慮相應(yīng)的強度要求.９.５.１.２常用保溫材料常用保溫材料的性能參數(shù)見表９-３３.上一頁下一頁返回任務(wù)９.５保溫材料和吸聲材料９.５.２吸聲材料對一些有音質(zhì)要求的建筑,如電影院、劇院、演播室、禮堂、教室等,為了保證有良好的音質(zhì),抑制噪聲影響,通常須考慮采用吸聲材料.其吸聲性能的好壞用吸聲系數(shù)表示,吸聲系數(shù)的大小與聲音的頻率、入射方向有關(guān).通常,將材料在１２５、２５０、５００、１０００、２０００、４０００(Hz)這六個頻率下的平均吸聲系數(shù)大于０.２的材料稱為吸聲材料,為發(fā)揮吸聲材料的作用,材料的氣孔應(yīng)是開放的,且應(yīng)相互連通,氣孔越多,吸聲性能就越好.大多數(shù)吸聲材料強度較低,因此,吸聲