土木工程材料講解

保溫隔熱材料和隔聲材料材料的熱膨脹材料的導(dǎo)熱導(dǎo)溫性隔熱與防熱材料的吸聲材料的隔聲第一節(jié)熱膨脹熱膨脹系數(shù)——用以描述熱膨脹大小的量度，是計(jì)算材料在溫度變化時(shí)引起的體積變形，以及計(jì)算溫度應(yīng)力常用的參數(shù)。一般，無機(jī)材料的熱膨脹系數(shù)小于有機(jī)材料熱膨脹系數(shù)。熱膨脹與晶體中原子的非簡諧振動(dòng)有關(guān)，簡諧振動(dòng)不產(chǎn)生熱膨脹。熱膨脹系數(shù)有正膨脹系數(shù)和負(fù)膨脹系數(shù)之分。材料的熱膨脹行為晶體中熱膨脹的大小隨化合物離子鍵性的增加而增加，共價(jià)鍵晶體比離子鍵晶體的熱膨脹小很多。離子間距越短，電荷越大，鍵強(qiáng)越強(qiáng)，膨脹越小。材料中熱膨脹與材料結(jié)構(gòu)有關(guān)。玻璃中的鈉、鉀、鋅等離子作為網(wǎng)絡(luò)改變體，造成玻璃的熱膨脹系數(shù)增加，而氧化物等網(wǎng)絡(luò)形成體會(huì)使玻璃熱膨脹系數(shù)減小。第二節(jié)材料的導(dǎo)熱導(dǎo)溫性材料的導(dǎo)熱性——描述材料傳遞熱量的一種能力；材料的導(dǎo)溫性——描述材料傳遞熱量的快慢程度。影響導(dǎo)熱系數(shù)的主要因素分子結(jié)構(gòu)及化學(xué)成分；材料容重材料濕度環(huán)境溫度材料的構(gòu)造導(dǎo)熱系數(shù)與導(dǎo)溫系數(shù)成正比，與材料的比熱和容重成反比。對于建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料，導(dǎo)熱系數(shù)與導(dǎo)溫系數(shù)到必須要考慮。材料的比熱定義：每公斤物質(zhì)溫度升高或降低1°C所吸收或放出的熱量。比熱取決于材料的礦物成分和有機(jī)物的含量，無機(jī)材料的比熱比有機(jī)材料小。比熱也與材料濕度有關(guān)，濕度增加，比熱增加。材料的蓄熱性能描述材料儲(chǔ)蓄熱量的能力。蓄熱系數(shù)取決于導(dǎo)熱系數(shù)、比熱、容重及熱流波動(dòng)的周期。第三節(jié)隔熱與防熱隔熱材料發(fā)展對現(xiàn)代工業(yè)的必要性低溫與超低溫隔熱高溫與超高溫隔熱建筑物的隔熱保溫絕熱材材料熱量的傳遞遞方式：導(dǎo)導(dǎo)熱、對流流和熱輻射射保溫絕熱材材料的種類類：1.多多孔型：孔孔的數(shù)量與與孔的種類類；2.纖纖維型：傳傳熱方向與與纖維方向向垂直3.反反射型：：對熱的反反射與吸收收第四節(jié)材材料的聲聲學(xué)性質(zhì)聲學(xué)的基本本概念吸聲材料的的作用原理理材料的隔聲聲吸聲與吸聲聲材料聲音在傳播播過程中，，遇到材料料表面時(shí)，，一部分聲聲能穿過材材料，另一一部分聲能能被反射，，還有一部部分傳到材材料上后，，與材料中中的孔隙中中的空氣，，或孔壁摩摩擦被吸收收掉，這就就是材料的的吸聲。被吸收的能能量與原先先傳遞到材材料的材料料的全部能能量之比，，就是材料料的吸聲系系數(shù)。吸聲系數(shù)與與聲音的頻頻率，聲音音的入射方方向等有關(guān)關(guān)。因此檢檢測時(shí)，必必須指出其其頻率和入入射方向。。任何材料都都可以吸聲聲。一般情況下下，反射系系數(shù)、吸聲聲系數(shù)、透透射系數(shù)相相加等于1。但有時(shí)時(shí)，吸聲系系數(shù)甚至有有可能大于于1。有效吸聲面面積大于計(jì)計(jì)算面積時(shí)時(shí)。材料吸聲機(jī)機(jī)理：不同的材料料結(jié)構(gòu)和構(gòu)構(gòu)造，有不不同的吸聲聲方式：1.非非柔順性多多孔吸聲材材料——內(nèi)內(nèi)部多孔，，表面多孔孔（連通孔孔）2.柔柔順性材料料——表面面柔順無孔孔、內(nèi)部多多孔3.薄薄板振動(dòng)吸吸聲材料———材料表表面層下有有空腔，表表面薄薄板產(chǎn)生振振動(dòng)4.共共振吸聲材材料——封封閉的空腔腔和較小的的開口5.穿穿孔板組合合吸聲材料料——表面面多孔與薄薄板振動(dòng)組組合6.特特殊吸聲結(jié)結(jié)構(gòu)——空空間吸聲體體及簾幕吸吸聲體等影響材料隔隔聲的因素素1.材材料比重———比重越越大，隔聲聲效