建筑材料-第二章 建筑材料的基本性质
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—
比强度
比强度是指按单位体积质量计算的材料强度，即材料的强度与其体积 密度之比（f /ρ0）。在高层建筑及大跨度结构工程中常采用比强度较高 的材料。是反映材料轻质高强的力学参数。
在高层建筑及大跨度结构工程中常采用比强度较高的材料。这类轻质 高强的材料，也是未来土木建筑材料发展的主要方向。
例如
➢木材强度值虽比混凝土低，但其比强度却高于混凝土，这说明木材与混凝 土相比较是典型的轻质高强材料。
砖、石材、玻璃、混凝土等都是脆性材料。
韧性
材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生 较大的变形而不破坏，这种性质称为韧性。
建筑钢材、木材、塑料等是较典型的韧性材料。 路面、桥梁、吊车梁以及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧
性。
大理石和玻璃谁更坚硬？
课堂讨论
大理石
玻璃
硬度
➢ 材料的硬度是材料表面的坚硬程度，是抵抗其它硬物刻划、压入其表 面的能力。通常用刻划法、回弹法和压入法测定材料的硬度。
❖ 意义：实际密度的近似密度，测量某些较致密的不规则的散粒材料。 ❖ V’的测量：排水法，水中称重法。
体积密度
❖ 定义：材料在自然状态下，单位体积的质量。
❖ 表达式：
0
m V0（g/cm3
）或(kg/m3
)
m――材料的质量（g 或kg）
V0――材料在自然状态下的体积，也称表观体积(cm3 或 m3 )。包括 材料孔隙在内的体积，既包括开口孔隙，也包括闭口孔隙。
式中 λ—— 材料的导热系数，w/（m·K）； Q —— 传导的热量，J； d —— 材料的厚度，m； A —— 材料传热的面积，m2； t —— 传热时间，h；
（T1-T2）——材料两侧温度差，K 在建筑工程中的意义：判断材料的保温隔热性能（ λ 越大，传热越快，保温
性越差）。
各种材料的导热系数差别很大，常见建筑材料的导热系数范围是
孔隙率和空隙构造特征
棉袄浸水后保暖性变差？ 孔多的材料保温性能好？
一般来说：P↑，导热性↓，原因是静止空气的λ＜一般材料的λ。
P一定时，随着连通孔和粗孔的增多，λ↑，因为若孔隙粗大或贯通，对流作用加 强，λ↑。
材料的湿度和温度
材料受潮后，λ↑，导热性↑，保温隔热性↓（λ水＞λ空气）。材料受潮后再受冻，λ进一步↑， 保温隔热性进一步↓(λ冰＞λ水)。
b、h---试件横截面的宽及高，mm
常见建筑材料的强度/MPa
材料 花岗岩
普通烧结砖
抗压强度 100～250 7.5～30
抗拉强度 5～8
—
普通混凝土 松木(横纹)
建筑钢材
7.5～60 30～50 235～1 600
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1～4 80～120 235～1 600
抗弯强度 10～14 1.8～4.0
— 60～100
几种主要材料的比强度
材料 低碳钢 普通混凝土（抗压）
松木（顺纹抗拉） 玻璃钢
烧结普通砖（抗压）
表观密度/(kg/m3) 7 850 2 400 500 2 000 1 700
强度/MPa 420 40 100 450 10
比强度 0.054 0.017 0.200 0.225 0.006
弹性与塑性
0.035～3.5 W／(m·K)，工程中通常把λ＜0.23 W／(m·K)的材
料称为绝热材料（保温和隔热材料）。
常用建筑材料的热工性质指标
材料名称
导热系数W/(m·K)
比热J/(g·K)
钢
55
0.46
玻璃
0.9
花岗岩
3.49
0.92
普通混凝土
1.51
0.88
水泥砂浆
0.93
0.84
普通粘土砖
0.81
松木 泡沫塑料
冰 水
比热J/(g·K) 0.46 0.38 0.92 0.88 0.84 0.84 0.92 2.51 1.30 2.05 4.19
2.3 建筑材料的力学性质
强度
材料的强度是材料在应力作用下抵抗破坏的能力。通常情况下，材料内 部的应力多由外力（或荷载）作用而引起，随着外力增加，应力也随之 增大，直至应力超过材料内部质点所能抵抗的极限，即强度极限，材料 发生破坏。
在工程上，通常采用破坏试验法对材料的强度进行实测。将预先制作的 试件放置在材料试验机上，施加外力（荷载）直至破坏，根据试件尺寸 和破坏时的荷载值，计算材料的强度。
根据外力作用方式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强 度（或抗折强度）及抗剪强度等形式。如下图所示：
材料的抗压、抗拉、抗剪强度可直接由下式计算：
b. 一般多孔材料，如砖，应磨成细粉（粒径小于0.2mm）排除其内 部孔隙，用密度瓶测其实际体积。
表观密度
❖ 定义：材料在包含其内部闭口孔隙条件下的单位体积所具有的质量。
❖
表达式：
'
m V（' g/cm3 ）或(kg/m3 )
m――材料的质量（g 或kg） V’――材料在自然状态下不含开口孔隙的体积。
➢ 表达式： ρ=m/V （g/cm3 ） m――材料干燥时的质量（g）
是否存在绝对密实 的材料？
V――材料在绝对密实状态下的体积（cm3 ）
即不包括任何孔隙在内的体积。
➢ 意义：反映材料的结构状态，例如：用密度控制玻璃的生产。
➢ V的测定：
a. 比较密实的材料，如玻璃、钢材等，通常认为其处于绝对密实状 态下，直接测其体积；
V0的特点：包括了孔隙及材料颗粒间的空隙体积。 V0的测定：用既定容积的容器测定。
密实度
定义：在材料体积内，固体物质的体积占 总体积的比例。
表达式：
m
D V 100 % 0 100 %
V0
m
0
孔隙率
➢ 定义：材料体积内，孔隙体积占总体积的比例。
➢
表达式：
P 0 0
100%
1 0
100%
1
0
100%
孔隙率与密实度的关系？
孔隙率与材料性质的关系？
材料的强度、材料的表观密度、吸水率、抗渗性、抗冻性、 保温性能等。
两个孔隙率相同的同种同体积的材料吸水率是否一定相同？
材料的性质除了与孔的多少有关外，还与孔的特征、孔的形状有关。
➢ 孔的特征：包括开口孔和闭口孔，孔隙尺寸的大小、孔的形状、孔隙 在材料内部的分布均匀程度等。
本章内容
2.1 建筑材料的基本物理参数 2.2 建筑材料的热学性质 2.3 建筑材料的力学性质 2.4 建筑材料与水有关的性质 2.5 建筑材料的耐久性 2.6 材料的装饰性 2.7 材料的放射性 2.8 建筑材料的环境协调性 2.9 材料的内部结构
2.1 建筑材料的基本物理参数
密度
➢ 定义：材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
案例分析
某施工队原使用普通烧结粘土砖，后改为多孔、 容量仅700 kg/m3的加气混凝土砌块。在抹灰前往 墙上浇水，发觉原使用的普通烧结粘土砖易吸足 水量，但加气混凝土砌块表面看来浇水不少，但 实则吸水不多，请分析原因。
分析
加气混凝土砌块虽多孔，但其气孔大多数
为“墨水瓶”结构，肚大口小，毛细管作用差， 只有少数孔是水分蒸发形成的毛细孔。故吸水 及导湿均缓慢，材料的吸水性不仅要看孔数量 多少，还需看孔的结构。
f Fmax A
f------- 材料强度，MPa Fmax---材料破坏时的最大荷载，N A------试件受力面积，mm2
材料的抗弯强度与受力情况有关，一般试验方法是将条形试件放在两支 点上，中间作用一集中荷载，对矩形截面试件，则其抗弯强度用下式计 算：
fw
3Fm a xL 2bh2
式中
fw------材料的抗弯强度， MPa Fmax---材料受弯破坏时的最大荷载，N L------两支点的间距，mm
材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状 的性质称为弹性。
材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，有一部分变形不能恢 复，这种性质称为材料的塑性。
弹性变形与塑性变形的区别在于，前者为可逆变形，后者为不可逆 变形。
脆性
材料受外力作用，当外力达一定值时，材料发生 突然破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性 质称为脆性。
➢ 刻划法用于天然矿物硬度的划分，按滑石、石膏、方解石、萤石、磷 灰石、长石、石英、黄晶、刚玉、金刚石的顺序，分为10个硬度等级。
耐磨性
耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性用磨耗率表示， 计算公式如下：
G m1 m2 A
式中
G——材料的磨耗率（g/cm2）
m1——材料磨损前的质量（g） m2——材料磨损后的质量（g） A ——材料试件的受磨面积（cm2）
观察与讨论
某工程顶层欲加保温层，以下两图为两种 材料的剖面。请问选择何种材料？
A
B
讨论
保温层的目的是外界温度变化对住户的影响，材料保
温性能的主要描述指标为导热系数和热容量，其中导热 系数越小越好。观察两种材料的剖面，可见A材料为多孔 结构，B材料为密实结构，多孔材料的导热系数较小，适 于作保温层材料。
问题导入
选择结构材料——关注什么？ 选择保温材料——关注什么？ 选择防水材料——关注什么？
教学目标
➢ 通过本章的学习，了解在不同使用环境下，各类 建筑材料的基本性质，并掌握各性质的涵义和影响 这些性质的因素。并能联系工程中的实际应用，研 究和改进材料的性质，对后面具体材料的学习作一 个很好的铺垫。
思考题 1.中空玻璃为什么比同厚度的实心玻璃保温性能好？ 2.保温材料为什么保持干燥状态保温效果较好？
定义：材料受热时吸收热量，冷 却时放出热量的性质。用比热容 C表示。
在建筑工程中的作用：大比热容 的材料对保持室内温度的相对稳 定有很大影响。
热容
材料名称 钢 铜
花岗岩 普通混凝土
水泥砂浆 普通粘土砖 粘土空心砖
第二章：建筑材料的基本性质
勒·柯布西耶
“我的手臂熟知石块和砖的重量，我眼中看到的是木材 惊人的抵抗力，头脑中也十分清楚钢材非凡的品质，…… 这就是说即使空间相似和厚度相同，但是只要选取的材料 不同（石、砖、木或钢），就会产生不同的可能性。每一 种材料都有其独特的情感，正如它们是有不同的物理属性 和承载力一样。总之，对于建筑设计来说，最重要的是与 物质材料保持紧密的联系。”
填充率
定义：在散粒材料的堆积体积中，颗粒体积占总体 积的比例。
表达式：
D
V0 V0
100 %
0 0
100 %
空隙率
定义：在散粒材料的堆积体积中，空隙体积 占总体积的比例。
表达式：
P
0
0
0
100%
1
0
0
100%
1
0 0
100%
1
D
2.2 建筑材料的热学(工)性质
能源紧缺是一个世界性的问题，建筑行业 是个耗能大户，国家规定高层建筑必须采 用节能建筑材料，其中包括墙体节能、屋 面节能和门窗节能。
0.84
粘土空心砖
0.64
0.92
松木
0.17～0.35
2.51
泡沫塑料
0.03
1.30
冰
2.20
2.05
水
0.60
4.19
静止空气
0.023
影响导热性的因素
材料的化学组成与结构
化学组成不同的材料，其导热系数不同，所以不同材料的导热系数不同。
如：一般情况下，导热系数的大小为： 金属材料﹥非金属材料﹥有机材料
2.4 建筑材料与水有关的性质
石膏能否用于砌筑桥墩、大坝？ 建筑红砖能否用作防水材料？ 长期与水接触的建筑部位和潮湿部位对建筑材料有哪些要求？ 与水有关的性质包括：亲水性和憎水性；吸水性和吸湿性；耐水
性；抗渗性和抗冻性。
亲水性与憎水性
➢ 根据材料在空气中与水接触时，能否被润湿分为
亲水性材料：润湿角θ≦90° 憎水性材料：润湿角90°＜θ＜180°
亲水性
憎水性
建筑中大部分材料属于亲水材料，沥青、石蜡、塑料等属 于憎水材料可用作防水材料，也可用于亲水材料的表面处理。
吸水性
材料在浸水状态下吸收水分的能力称为吸水性，用吸水率表示，吸
水率有质量吸水率和体积吸水率两种表示方法。
W质＝
m吸 m干 m干
100%
W体
V水 V0
100%
m吸 m干 V0
❖ 意义：反映材料轻重的量，也与材料的强度有关，是选择结构材料和承
重材料的依据。
❖ V0的测量：对形状规则的材料，直接测量； 对形状不规则的材料，蜡封后用排水法测量。
堆积密度
定义：堆积密度指粉状、粒状、或纤维状材料在 自然堆积状态下，单位体积的质量。
表达式： m――0材料V（m0的kg质/m量3 （）kg） ―V0―堆积体积（m3 ）
导热性
建筑节能
保温材料
热学性质
热容量
导热性
定义：材料传导热量的能力（冬季材料保持热量不传递出去；夏季材料阻碍 热量传入室内）。
表示方法：用导热系数λ表示，导热系数的物理意义是：厚度为1 m的材料， 当温度每改变1 K时，在l h时间内通过1 m2面积的热量。用公式表示为
Qd
At (T2 T1)
比强度
比强度是指按单位体积质量计算的材料强度，即材料的强度与其体积 密度之比（f /ρ0）。在高层建筑及大跨度结构工程中常采用比强度较高 的材料。是反映材料轻质高强的力学参数。
在高层建筑及大跨度结构工程中常采用比强度较高的材料。这类轻质 高强的材料，也是未来土木建筑材料发展的主要方向。
例如
➢木材强度值虽比混凝土低，但其比强度却高于混凝土，这说明木材与混凝 土相比较是典型的轻质高强材料。
砖、石材、玻璃、混凝土等都是脆性材料。
韧性
材料在冲击或振动荷载作用下，能吸收较大的能量，同时产生 较大的变形而不破坏，这种性质称为韧性。
建筑钢材、木材、塑料等是较典型的韧性材料。 路面、桥梁、吊车梁以及有抗震要求的结构都要考虑材料的韧
性。
大理石和玻璃谁更坚硬？
课堂讨论
大理石
玻璃
硬度
➢ 材料的硬度是材料表面的坚硬程度，是抵抗其它硬物刻划、压入其表 面的能力。通常用刻划法、回弹法和压入法测定材料的硬度。
❖ 意义：实际密度的近似密度，测量某些较致密的不规则的散粒材料。 ❖ V’的测量：排水法，水中称重法。
体积密度
❖ 定义：材料在自然状态下，单位体积的质量。
❖ 表达式：
0
m V0（g/cm3
）或(kg/m3
)
m――材料的质量（g 或kg）
V0――材料在自然状态下的体积，也称表观体积(cm3 或 m3 )。包括 材料孔隙在内的体积，既包括开口孔隙，也包括闭口孔隙。
式中 λ—— 材料的导热系数，w/（m·K）； Q —— 传导的热量，J； d —— 材料的厚度，m； A —— 材料传热的面积，m2； t —— 传热时间，h；
（T1-T2）——材料两侧温度差，K 在建筑工程中的意义：判断材料的保温隔热性能（ λ 越大，传热越快，保温
性越差）。
各种材料的导热系数差别很大，常见建筑材料的导热系数范围是
孔隙率和空隙构造特征
棉袄浸水后保暖性变差？ 孔多的材料保温性能好？
一般来说：P↑，导热性↓，原因是静止空气的λ＜一般材料的λ。
P一定时，随着连通孔和粗孔的增多，λ↑，因为若孔隙粗大或贯通，对流作用加 强，λ↑。
材料的湿度和温度
材料受潮后，λ↑，导热性↑，保温隔热性↓（λ水＞λ空气）。材料受潮后再受冻，λ进一步↑， 保温隔热性进一步↓(λ冰＞λ水)。
b、h---试件横截面的宽及高，mm
常见建筑材料的强度/MPa
材料 花岗岩
普通烧结砖
抗压强度 100～250 7.5～30
抗拉强度 5～8
—
普通混凝土 松木(横纹)
建筑钢材
7.5～60 30～50 235～1 600
ຫໍສະໝຸດ Baidu
1～4 80～120 235～1 600
抗弯强度 10～14 1.8～4.0
— 60～100
几种主要材料的比强度
材料 低碳钢 普通混凝土（抗压）
松木（顺纹抗拉） 玻璃钢
烧结普通砖（抗压）
表观密度/(kg/m3) 7 850 2 400 500 2 000 1 700
强度/MPa 420 40 100 450 10
比强度 0.054 0.017 0.200 0.225 0.006
弹性与塑性
0.035～3.5 W／(m·K)，工程中通常把λ＜0.23 W／(m·K)的材
料称为绝热材料（保温和隔热材料）。
常用建筑材料的热工性质指标
材料名称
导热系数W/(m·K)
比热J/(g·K)
钢
55
0.46
玻璃
0.9
花岗岩
3.49
0.92
普通混凝土
1.51
0.88
水泥砂浆
0.93
0.84
普通粘土砖
0.81
松木 泡沫塑料
冰 水
比热J/(g·K) 0.46 0.38 0.92 0.88 0.84 0.84 0.92 2.51 1.30 2.05 4.19
2.3 建筑材料的力学性质
强度
材料的强度是材料在应力作用下抵抗破坏的能力。通常情况下，材料内 部的应力多由外力（或荷载）作用而引起，随着外力增加，应力也随之 增大，直至应力超过材料内部质点所能抵抗的极限，即强度极限，材料 发生破坏。
在工程上，通常采用破坏试验法对材料的强度进行实测。将预先制作的 试件放置在材料试验机上，施加外力（荷载）直至破坏，根据试件尺寸 和破坏时的荷载值，计算材料的强度。
根据外力作用方式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强 度（或抗折强度）及抗剪强度等形式。如下图所示：
材料的抗压、抗拉、抗剪强度可直接由下式计算：
b. 一般多孔材料，如砖，应磨成细粉（粒径小于0.2mm）排除其内 部孔隙，用密度瓶测其实际体积。
表观密度
❖ 定义：材料在包含其内部闭口孔隙条件下的单位体积所具有的质量。
❖
表达式：
'
m V（' g/cm3 ）或(kg/m3 )
m――材料的质量（g 或kg） V’――材料在自然状态下不含开口孔隙的体积。
➢ 表达式： ρ=m/V （g/cm3 ） m――材料干燥时的质量（g）
是否存在绝对密实 的材料？
V――材料在绝对密实状态下的体积（cm3 ）
即不包括任何孔隙在内的体积。
➢ 意义：反映材料的结构状态，例如：用密度控制玻璃的生产。
➢ V的测定：
a. 比较密实的材料，如玻璃、钢材等，通常认为其处于绝对密实状 态下，直接测其体积；
V0的特点：包括了孔隙及材料颗粒间的空隙体积。 V0的测定：用既定容积的容器测定。
密实度
定义：在材料体积内，固体物质的体积占 总体积的比例。
表达式：
m
D V 100 % 0 100 %
V0
m
0
孔隙率
➢ 定义：材料体积内，孔隙体积占总体积的比例。
➢
表达式：
P 0 0
100%
1 0
100%
1
0
100%
孔隙率与密实度的关系？
孔隙率与材料性质的关系？
材料的强度、材料的表观密度、吸水率、抗渗性、抗冻性、 保温性能等。
两个孔隙率相同的同种同体积的材料吸水率是否一定相同？
材料的性质除了与孔的多少有关外，还与孔的特征、孔的形状有关。
➢ 孔的特征：包括开口孔和闭口孔，孔隙尺寸的大小、孔的形状、孔隙 在材料内部的分布均匀程度等。
本章内容
2.1 建筑材料的基本物理参数 2.2 建筑材料的热学性质 2.3 建筑材料的力学性质 2.4 建筑材料与水有关的性质 2.5 建筑材料的耐久性 2.6 材料的装饰性 2.7 材料的放射性 2.8 建筑材料的环境协调性 2.9 材料的内部结构
2.1 建筑材料的基本物理参数
密度
➢ 定义：材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。
案例分析
某施工队原使用普通烧结粘土砖，后改为多孔、 容量仅700 kg/m3的加气混凝土砌块。在抹灰前往 墙上浇水，发觉原使用的普通烧结粘土砖易吸足 水量，但加气混凝土砌块表面看来浇水不少，但 实则吸水不多，请分析原因。
分析
加气混凝土砌块虽多孔，但其气孔大多数
为“墨水瓶”结构，肚大口小，毛细管作用差， 只有少数孔是水分蒸发形成的毛细孔。故吸水 及导湿均缓慢，材料的吸水性不仅要看孔数量 多少，还需看孔的结构。
f Fmax A
f------- 材料强度，MPa Fmax---材料破坏时的最大荷载，N A------试件受力面积，mm2
材料的抗弯强度与受力情况有关，一般试验方法是将条形试件放在两支 点上，中间作用一集中荷载，对矩形截面试件，则其抗弯强度用下式计 算：
fw
3Fm a xL 2bh2
式中
fw------材料的抗弯强度， MPa Fmax---材料受弯破坏时的最大荷载，N L------两支点的间距，mm
材料在外力作用下产生变形，当外力去除后能完全恢复到原始形状 的性质称为弹性。
材料在外力作用下产生变形，当外力去除后，有一部分变形不能恢 复，这种性质称为材料的塑性。
弹性变形与塑性变形的区别在于，前者为可逆变形，后者为不可逆 变形。
脆性
材料受外力作用，当外力达一定值时，材料发生 突然破坏，且破坏时无明显的塑性变形，这种性 质称为脆性。
➢ 刻划法用于天然矿物硬度的划分，按滑石、石膏、方解石、萤石、磷 灰石、长石、石英、黄晶、刚玉、金刚石的顺序，分为10个硬度等级。
耐磨性
耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性用磨耗率表示， 计算公式如下：
G m1 m2 A
式中
G——材料的磨耗率（g/cm2）
m1——材料磨损前的质量（g） m2——材料磨损后的质量（g） A ——材料试件的受磨面积（cm2）
观察与讨论
某工程顶层欲加保温层，以下两图为两种 材料的剖面。请问选择何种材料？
A
B
讨论
保温层的目的是外界温度变化对住户的影响，材料保
温性能的主要描述指标为导热系数和热容量，其中导热 系数越小越好。观察两种材料的剖面，可见A材料为多孔 结构，B材料为密实结构，多孔材料的导热系数较小，适 于作保温层材料。
问题导入
选择结构材料——关注什么？ 选择保温材料——关注什么？ 选择防水材料——关注什么？
教学目标
➢ 通过本章的学习，了解在不同使用环境下，各类 建筑材料的基本性质，并掌握各性质的涵义和影响 这些性质的因素。并能联系工程中的实际应用，研 究和改进材料的性质，对后面具体材料的学习作一 个很好的铺垫。
思考题 1.中空玻璃为什么比同厚度的实心玻璃保温性能好？ 2.保温材料为什么保持干燥状态保温效果较好？
定义：材料受热时吸收热量，冷 却时放出热量的性质。用比热容 C表示。
在建筑工程中的作用：大比热容 的材料对保持室内温度的相对稳 定有很大影响。
热容
材料名称 钢 铜
花岗岩 普通混凝土
水泥砂浆 普通粘土砖 粘土空心砖
第二章：建筑材料的基本性质
勒·柯布西耶
“我的手臂熟知石块和砖的重量，我眼中看到的是木材 惊人的抵抗力，头脑中也十分清楚钢材非凡的品质，…… 这就是说即使空间相似和厚度相同，但是只要选取的材料 不同（石、砖、木或钢），就会产生不同的可能性。每一 种材料都有其独特的情感，正如它们是有不同的物理属性 和承载力一样。总之，对于建筑设计来说，最重要的是与 物质材料保持紧密的联系。”
填充率
定义：在散粒材料的堆积体积中，颗粒体积占总体 积的比例。
表达式：
D
V0 V0
100 %
0 0
100 %
空隙率
定义：在散粒材料的堆积体积中，空隙体积 占总体积的比例。
表达式：
P
0
0
0
100%
1
0
0
100%
1
0 0
100%
1
D
2.2 建筑材料的热学(工)性质
能源紧缺是一个世界性的问题，建筑行业 是个耗能大户，国家规定高层建筑必须采 用节能建筑材料，其中包括墙体节能、屋 面节能和门窗节能。
0.84
粘土空心砖
0.64
0.92
松木
0.17～0.35
2.51
泡沫塑料
0.03
1.30
冰
2.20
2.05
水
0.60
4.19
静止空气
0.023
影响导热性的因素
材料的化学组成与结构
化学组成不同的材料，其导热系数不同，所以不同材料的导热系数不同。
如：一般情况下，导热系数的大小为： 金属材料﹥非金属材料﹥有机材料
2.4 建筑材料与水有关的性质
石膏能否用于砌筑桥墩、大坝？ 建筑红砖能否用作防水材料？ 长期与水接触的建筑部位和潮湿部位对建筑材料有哪些要求？ 与水有关的性质包括：亲水性和憎水性；吸水性和吸湿性；耐水
性；抗渗性和抗冻性。
亲水性与憎水性
➢ 根据材料在空气中与水接触时，能否被润湿分为
亲水性材料：润湿角θ≦90° 憎水性材料：润湿角90°＜θ＜180°
亲水性
憎水性
建筑中大部分材料属于亲水材料，沥青、石蜡、塑料等属 于憎水材料可用作防水材料，也可用于亲水材料的表面处理。
吸水性
材料在浸水状态下吸收水分的能力称为吸水性，用吸水率表示，吸
水率有质量吸水率和体积吸水率两种表示方法。
W质＝
m吸 m干 m干
100%
W体
V水 V0
100%
m吸 m干 V0
❖ 意义：反映材料轻重的量，也与材料的强度有关，是选择结构材料和承
重材料的依据。
❖ V0的测量：对形状规则的材料，直接测量； 对形状不规则的材料，蜡封后用排水法测量。
堆积密度
定义：堆积密度指粉状、粒状、或纤维状材料在 自然堆积状态下，单位体积的质量。
表达式： m――0材料V（m0的kg质/m量3 （）kg） ―V0―堆积体积（m3 ）
导热性
建筑节能
保温材料
热学性质
热容量
导热性
定义：材料传导热量的能力（冬季材料保持热量不传递出去；夏季材料阻碍 热量传入室内）。
表示方法：用导热系数λ表示，导热系数的物理意义是：厚度为1 m的材料， 当温度每改变1 K时，在l h时间内通过1 m2面积的热量。用公式表示为
Qd
At (T2 T1)