建筑材料与水有关的性质

2.2 建筑材料与水有关的性质

1．亲水性与憎水性

当材料与水接触时，有些材料能被水润湿；有些材料，则不能被水润湿。前者称材料具有亲水性，后者称材料具有憎水性。材料被水湿润的情况，可用润湿边角θ表示。当材料与

水接触时，在材料、水、空气三相的交点处，

沿水滴表面的切线和水接触面的夹角θ，称

为“润湿边角”，如图2—1所示θ愈小,表明 图2—1 材料湿润示意图 材料愈易被水润湿。一般认为，当θ≤90…时, (a) 亲水性材料 (b) 憎水性材料

如图2—1(a)所示，材料表面吸附水，材料能被水润湿而表现出亲水性，这种材料称为亲水性材料。当θ>90…时，如图2—1(b)所示，材料表面不吸附水，这种材料称为憎水性材料。当θ=0℃时，表明材料完全被水润湿。

2．吸水性

材料浸入水中吸收水分的能力，称为吸水性。吸水性的大小，常以吸水率表示。吸水率，是指材料吸水饱和时的吸水量占材料干燥质量的百分率。质量吸水率(W)由下式计算：

%1001⨯-=m m m W (2—7)

式中：W ——材料的质量吸水率，％；

m ——材料在干燥状态下的质量，g ；

m 1——材料在吸水饱和状态下的质量，g 。

在多数情况下，吸水率是按质量计算的，即质量吸水率。但是，也有按体积计算的，即体积吸水率(吸入水的体积占材料自然状态下体积的百分数)。表现密度小的材料，吸水性大。如木材的吸水率可达100％，普通粘土砖的吸水率为8％—20％。吸水性大小与材料本身的性质(如憎水还是亲水)，以及孔隙率大小、孔隙特征(是开孔还是闭孔)等有关。

3．吸湿性

材料在潮湿空气中吸收水分的性质，称为吸湿性。吸湿性随着空气湿度的变化而变化。如果是与空气湿度达到平衡时的含水率，则称为平衡含水率。具有微小的开口孔隙的材料,吸湿性特别强。如木材及某些隔热材料能吸收大量的水分，因为这些材料的内表面积大，吸附能力强。

4．耐水性

材料抵抗水的破坏作用的能力称为材料的耐水性。习惯上将水对材料的力学性质及结构性质的劣化作用称为耐水性，用软化系数（K R ）表示：

g

b R f f K =

（2—8） 式中：K R ——材料的软化系数； b f ——材料在饱水状态下的抗压强度，N/mm 2；

g f ——材料在干燥状态下的抗压强度，N/mm 2。

在通常情况下，软化系数K R ＞0.85的材料，可以认为是耐水的。K R 越小，说明材料在水中强度的损失越大。根据K R 的大小，可以判断材料是否能用于有水的场合。

5．抗渗性

材料抵抗压力水渗透的性质，称为抗渗性。材料的抗渗性用渗透系数（K S ）来表示：

AtH

Qd K （2—9） 式中：K ——材料的渗透系数，cm/h ；

Q ——渗透量，cm 3

d ——试件厚度，cm ；

A ——渗水面积，cm 2

t ——渗水时间，h;

H ——静水压力水头，cm 。

K 值愈大，表示材料渗透的水量愈多，即抗渗性愈差。