第二章建筑装饰材料基本性质

①质量吸水率 材料吸水达饱和时，其所 吸收水分的质量占材料干燥时质量的百分率，可 表示为：
W质m湿m干m干100%
②体积吸水率 是指材料体积内被水充实的 体积。即材料吸水达饱和时，所吸收水分的体积 占干燥材料自然体积的百分率，可按下式计算：
W 体 V V 水 0100% =m 湿 V 0m 干 1 水 100%
示）的材料为亲水性材料。反之，θ＞90°时， 表明该材料不能被水润湿，称为憎水性材料(如图 2.1（b）所示)。
图2.1 材料的润湿示意图
(a)亲水性材料；（b）憎水性材料
2、 吸水性与吸湿性（见辅）
(1) 吸水性 材料在浸水状态下吸入水分的能力称为吸水
性。吸水性的大小，以吸水率表示，有两种表示 方法：质量吸水率和体积吸水率。
其计算式为：
DV 0 100% V0
(2) 孔隙率 孔隙率是指材料体积内孔隙体积占材料总体
积的百分率，以P表示。 其计算式为：
PV 0 V 0V1V V 0(10)100%
PD1
材料的总体积是由该材料的固体物质与其所 包含的孔隙所组成的。
建筑材料的许多性能如强度、吸水性、耐久 性、导热性等均与材料的孔隙有关。
第二章 建筑装饰材料的基本性质
本章提要
主要介绍建筑装饰材料的基本物理性质、 力学性能、材料的耐久性以及有关参数、性 能指标和计算公式等，通过对材料基本性能 的了解与掌握，为今后的学习与实践打下一 定的基础。
本章内容
1 材料的基本物理性质 2 材料的力学性质 3 材料的耐久性
1 材料的基本物理性质
质量吸水率与体积吸水率有如下的关系：
W体W质•0 1水W质•0
(2) 吸湿性 材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿
性。吸湿性的大小可用含水率表示。 材料所含水的质量占材料干燥质量的百分率，
称为材料的含水率，可用下式计算：
W含m含m干m干100%
（3） 耐水性
材料长期在饱和水作用下而不破坏，其强度 也不显著降低的性质称为耐水性。
P V 0 V 0 V 01V V 0 0 (1 0 0 )100%
填充率与空隙率的关系为：
PD1
空隙率的大小反映了散粒状材料的颗粒之间 相互填充的致密程度。
二、材料与水有关的性质（见辅）
1、 亲水性与憎水性 润湿是水在材料表面被吸附的过程，材料被
水润湿的程度可用润湿角θ表示，如图2.1所示。 一般认为，润湿角θ≤90°（如图2.1（a）所
400~800
钢材
7.85
7850
泡沫塑料
__
20~50
玻璃
2.55
__
堆积密度 ρ′0(kg/m3) 2200~2300
__ __ __ __ __
续表2.1
孔隙率(%)
__ 5~20 55~75
0 __ __
4、密实度与孔隙率
(1) 密实度 密实度是指材料体积内被固体物质所充实的
程度，也就是固体物质的体积占总体积的比例， 以D表示。
0
m V0
表观体积是指包含材料内部孔隙在内的体积。 对外形规则的材料，其几何体积即为表观体积； 对外形不规则的材料，可用排水法测定。
一般所指的表观密度，是以干燥状态下的测 定值为准。
3、 堆积密度
堆积密度（旧称松散容重），是指散状（粉 状、粒状或纤维状）材料在自然堆积状态下单位 体积（包含了颗粒内部的孔隙即颗粒之间的空隙） 所具有的质量。
粘土空心砖
2.50
2000~2400
堆积密度 ρ′0(kg/m3)
__ __ 2400~2700 2450~2650 __ __
孔隙率(%)
__ 0.5~3.0
__ __ __ __
材料 水泥
密度ρ(kg/m3) 3.20
表观密度 ρ0(kg/m3)
__
普通混凝土
__
2200~2600
木材
2.55
孔隙按其尺寸大小又可分为微孔、细孔和大 孔。
几种常用建筑材料的孔隙率见表2.2。
5、 填充率与空隙率
(1) 填充率 填充率是指散粒状材料在其堆积体积内，被
其颗粒填充的程度，以D′表示。 其计算式为：
DV 0 100% V0
(2) 空隙率 空隙率是指散粒状材料在堆积体积中，颗粒
之间的空隙体积占堆积体积的百分率，以P′表示。 其计算式为：
一、材料与质量有关的性质
1、 密度 材料在绝对密实状态下（内部不含任何孔
隙），单位体积的质量称为材料的密度，以ρ表 示。其计算式为：
m V
绝对密实状态下的体积，是指不包括材料内 部孔隙的固体物质的真实体积。
式中: ρ——密度，g/cm3； m——材料在干燥状态的质量，g； v——材料在绝对密实状态下的体积，cm3。
其计算式为：
' m
V 0
'
0
常用建筑材料的基本物理参数见表2.1。
表2.1 常用建筑材料的密度、表观密度、堆积 密度和孔隙率
材料 石灰岩
表观密度 密度ρ(kg/m3)
ρ0(kg/m3)
2.60
2800~2600
花岗岩
2.60~2.90 2500~2800
碎石(石灰岩)
2.60
__
砂
2.60
__
普通粘土砖 2.50~2.80 2600~2800
（4） 抗渗性
材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性（或 不透水性），可用渗透系数K表示。
材料的透水性可用达西定律来描述，即在一
定时间内，透水材料试件的水量与试件的断面积
及水头差（液压）成正比，与试件的厚度成反比。 可用下式表示：
WKhAt或 KW h100%
d
Ath
渗透系数反映了材料抵抗压力水渗透的性质。 渗透系数越大，材料的抗渗性越差。
一般材料随着含水量的增加，会减弱其内部 的结合力，强度也会不同程度地降低。
材料的耐水性用软化系数表示，可按下式计
算：
K软f饱 f干Fra bibliotek软化系数的值在0～1之间，软化系数越小，说 明材料吸水饱和后的强度降低越多，其耐水性就 越差。通常将软化系数大于0.85的材料称为耐水 性材料，耐水性材料可以用于水中和潮湿环境中 的重要结构；用于受潮较轻或次要结构时，材料 的软化系数也不宜小于0.75。处于干燥环境中的 材料可以不考虑软化系数。
材料在绝对密实状态下的体积是指不包括孔 隙在内的体积。除了钢材、玻璃等少数材料外， 绝大多数材料内部都存在一些孔隙。因此，在测 定有孔隙的材料密度时，应把材料磨成细粉，来 测定其在绝对密实状态下的体积。材料磨得越细， 测得的密度值越精确。
2、 表观密度
表观密度是指材料在自然状态下，单位体积 所具有的质量，其计算式为(见辅）：