Физические характеристики

Физические характеристики

Строительство любого объекта связано с выбором материалов для строительства. При выборе материалов необходимо учитывать множество аспектов, включая физические характеристики, которые влияют на общее качество конструкции. В данной статье мы рассмотрим несколько основных физических характеристик, которые важны при выборе строительных материалов.

Плотность

Плотность – это масса материала, отнесенная к его объему. Эта характеристика важна при выборе материалов, так как материалы с низкой плотностью обычно легче и простые в установке и транспортировке. Однако материалы с высокой плотностью могут быть более прочными и устойчивыми к повреждениям.

Теплоизоляция

Теплоизоляция – это способность материала защищать от тепловых потерь. Изоляционные материалы должны сохранять теплоту внутри здания, что может снизить расходы на отопление и улучшить комфорт внутри помещения. Некоторые из удобных термоизоляционных материалов включают в себя минеральную вату и пенопласт.

Звукоизоляция

Звукоизоляция – это способность материала снижать уровень звукового давления, переносимого через материал. При строительстве зданий звукоизоляция важна для предотвращения звуковой проницаемости между комнатами и зданиями. Некоторые из удобных звукопоглощающих материалов включают в себя гипсокартон и минеральную вату.

Прочность

Прочность – это способность материала выдерживать нагрузки и сопротивляться разрушению. Прочность – это важная характеристика при выборе материалов для строительства, так как материалы, которые не обладают достаточной прочностью, могут быть опасными для жизни и здоровья людей, находящихся внутри здания. Некоторые из удобных и прочных материалов включают в себя кирпич и железобетон.

К физическим свойствам материала относятся плотность, пористость, водопоглощение, влагоотдача, гигроскопичность, водопроницаемость, морозостойкость, теплопроводность, звукопоглощение, огнестойкость, огнеупорность и некоторые другие.

Истинная плотность - масса единицы объёма абсолютно плотного материала.

Формула расчета:    p = m / Vа,

где m - масса материала; Vа - его объем в плотном состоянии.

Размерность:     (г/куб.см, кг/куб.м).

Средняя плотность - масса единицы oбъема материала в естественном состоянии.
     pо = m / V,

где m - масса материала; Vс - его объём  вместе с порами.
      
Размерность:     (г/куб.см, кг/куб.м).

Значение средней плотности данного материала  в сухом и влажном состоянии связаны соотношением:
                     p = p / (1 + Wм),

где Wм - количество воды в материале, доли от его массы.

Примеры строительных материалов  по данному свойству:

Средняя  плотность пористых материалов  всегда меньше их истинной плотности. Например, средняя плотность легкого бетона  - 500-1800 кг/куб.м, а его плотность - 2600 кг/куб.м.

Средняя плотность строительных материалов колеблется в очень широких пределах: от 15 (пористая пластмасса - мипора) до 7850 кг/куб.м (сталь).

Насыпная плотность  ( pн ) - масса единицы объема рыхло насыпанных зернистых или волокнистых материалов (цемента, песка, гравия, щебня, гранулированной минеральной ваты и т. п.).

Примеры строительных материалов  по данному свойству:

Истинная плотность известняка - 2700 кг/куб.м,  его средняя плотность - 2500 кг/куб.м,  а  насыпная плотность известнякового щебня - 1300-1500 кг/куб.м.

Истинная  пористость  - степень заполнения объема материала порами.

Формула расчета 1:    П = Vп / V,

где Vп  - объем пор; V - объём  материала с порами.

Размерность:   в процентах от объема.

Формула расчета 2:    П = [1 - ( pо / p)] 100,

где pо - средняя плотность материала; p - истинная плотность материала.

Размерность:   в процентах от объема.

Наименование Плотность, г/см2 Пористость, % Тепло проводность, Вт/m⋅Kº
истинная средняя
Тяжелый бетон 2,6 2,4 10 1,16
Легкий бетон 2,6 1,0 61,5 0,35
Ячеистый бетон 2,6 0,5 81 0,2
Обыкновенный кирпич 2,65 1,8 32 0,8
Пустотелый кирпич 2,65 1,3 51 0,55
Гранит 2,7 2,67 1,4 2,8
Вулканический туф 2,7 1,4 52 0,5
Оконное стекло 2,65 2,65 ~0 0,58
Пеностекло 2,65 0,30 88 0,11
Стеклопластик 2,0 2,0 ~0 0,5
Мипора (вспененный полимер) 1,2 0,015 98 0,03
Сосна 1,53 0,5 67 0,17
ДВП 1,5 0,2 86 0,06

Итоги

В данной статье мы рассмотрели несколько физических характеристик, которые важны при выборе строительных материалов. Эти характеристики могут быть измерены различными методами, и их значимость должна быть учтена при выборе материалов для строительства. Хорошо продуманный выбор материалов может также привести к более надежному и безопасному зданию.


Другие страницы

Физические характеристики

Физические характеристики

В статье рассмотрены физические характеристики строительных материалов, такие как плотность, тепло...

Механические характеристики

Механические характеристики

Строительные материалы играют существенную роль в любом проекте строительства...

Технологические характеристики

Технологические характеристики

Строительные материалы составляют основу любого строительства...

← Технологические характеристики | | Механические характеристики→