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。