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

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

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