建筑材料的基本性质(doc 26页)
建筑材料-第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料-第二章建筑材料的基本性质建筑材料第二章建筑材料的基本性质建筑材料是构成建筑物的物质基础，其性能的优劣直接影响着建筑物的质量、耐久性和使用功能。
在建筑工程中，了解建筑材料的基本性质是至关重要的，这有助于我们合理选择和使用材料，确保建筑的安全、舒适和经济。
一、物理性质（一）密度密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
对于大多数固体材料而言，绝对密实状态是指不含任何孔隙的状态。
但在实际情况中，完全不含孔隙的材料几乎不存在，因此在测定密度时，通常会将材料磨成细粉，然后用李氏瓶等方法测定其体积，从而计算出密度。
（二）表观密度表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。
这里的自然状态包括材料内部存在的孔隙。
例如，对于块状材料，在计算表观密度时，其体积是指材料的整体体积，包括内部孔隙。
（三）堆积密度堆积密度是指粉状或粒状材料在堆积状态下单位体积的质量。
堆积状态下的体积不仅包括材料颗粒的体积，还包括颗粒之间的空隙体积。
（四）孔隙率孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分比。
孔隙的存在会对材料的性能产生重要影响，例如，孔隙率较大的材料通常保温隔热性能较好，但强度可能相对较低。
（五）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比。
空隙率的大小反映了材料颗粒之间的填充程度，对材料的堆积密度和施工性能有重要意义。
（六）吸水性吸水性是指材料在水中吸收水分的能力。
通常用吸水率来表示，吸水率又分为质量吸水率和体积吸水率。
质量吸水率是指材料吸水饱和时所吸收水分的质量占材料干燥质量的百分比；体积吸水率是指材料吸水饱和时所吸收水分的体积占材料自然体积的百分比。
（七）吸湿性吸湿性是指材料在潮湿空气中吸收水分的性质。
吸湿性的大小用含水率表示，即材料中所含水分的质量占材料干燥质量的百分比。
（八）耐水性耐水性是指材料长期在水的作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质。
通常用软化系数来表示，软化系数越大，说明材料的耐水性越好。
建筑材料的基本性质
θ
γSL
（a）
γL
（b）
材料的润湿示意图 a亲水性材料；b憎水性材料
二 材料的吸水性与吸湿性
1.吸水性Water Absorption
材料在水中能吸收水分的性质称吸水性.材料的吸水
性用吸水率Ratio of Water Absorption表示,
有质量吸水率与体积吸水率两种表示
方法.
1质量吸水率
二、 材料的孔隙率与空隙率
1. 密实度Dense 密实度是指材料的固体物质部分的体积占总体积的比例,
说明材料体积内被固体物质所充填的程度,即反映了材料 的致密程度,按下式计算：
DV V0
2.孔隙率Porosity
孔隙率材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率,称
为材料的孔隙率P.可用下式表示：
PV0 V V0
第二章 建筑材料的基本性质
建筑材料在建筑物的各个部位的功能不同,均要承受 各种不同的作用,因而要求建筑材料必须具有相应的基本 性质.
基本性质主要包括物理性质、力学性质、耐久性、 装饰性、防火性、防放射性等 物理性质包括密度、密实性、空隙率计算材料用量、 构件自重、配料计算、确定堆放空间 力学性质包括强度、弹性、塑脆韧性、硬度.
如混凝土抗冻等级Ｆ15是指所能承受的最大冻融次数是15次在15℃的温度冻结后,再在20 ℃的水中融化,为一次冻融循环,这时 强度损失率不超过25％,质量损失不超过5％.
五材料的抗冻性Frost Resistance
• 材料的抗冻性与材料的强度、孔结构、耐水性和吸水饱 和程度有关. • 材料抗冻等级的选择,是根据结构物的种类、使用条件、气 候条件等来决定的.
Wv Wm0
材料的吸水性与其亲水性、疏水性、孔隙率大小、孔隙特征有关.
建筑材料的基本性质
3）影响材料吸湿性的因素： (1)与吸水性相同。 材料的亲、憎水性 材料的孔隙率
材料的孔隙特征
(2)周围环境条件的影响，空气的湿度大、温度低时，材 料的吸湿性大，反之则小。
4)材料吸水与吸湿后对其性质的影响：会产生不利的影响， 如材料吸水或吸湿后，使其质量增加，体积膨胀，导热性增 大，强度和耐久性下降。
有一块砖重2625g，其含水率为5% ，该湿砖所含水
量为多少？ 解：
（二）材料的吸水性与吸湿性 1、 吸水性：
1）概念：材料在水中能吸收水的性质。 2）指标：吸水率为材料浸水后在规定时间内吸入水的 质量（或体积）占材料干燥质量（或干燥时体积）的百分比。
质量吸水率：材料吸水饱和状态,所吸水分质量占干质量的百分率 体积吸水率：材料吸水饱和状态,所吸收水分体积占干体积百分率 材料吸水饱和
开口细微连通且孔隙率大，吸水性强。
·
2.吸湿性：
1)概念:材料在潮湿空气中吸收水分的性质
2)指标
含水率：自然状态， 材料所含水的质量占材料干
燥质量的百分比。
m含 m干 mw W含 100 % 100 % m干 m干
材料的含水率随温度和空气湿度的变化而变 化。当材料中的湿度与空气湿度达到平衡时的 含水率称为平衡含水率。
与质量有关的性质
建筑材料的基本性质-建筑材料
03 建筑材料的力学性质
抗压强度
总结词
抗压强度是指材料在承受压力时所能承受的最大负荷，是衡量材料抵抗压缩变 形能力的指标。
详细描述
抗压强度通常用单位面积上所能承受的压力值来表示，如兆帕（MPa）。不同 材料的抗压强度不同，例如混凝土的抗压强度较高，而木材的抗压强度相对较 低。
抗拉强度
总结词
抗拉强度是指材料在承受拉伸力时所 能承受的最大负荷，是衡量材料抵抗 拉伸变形能力的指标。
高性能混凝土
具有高强度、高耐久性的 特点，可提高建筑物的使 用年限。
绿色建材
如环保型涂料、再生塑料 等，具有低污染、可回收 的特点。
Байду номын сангаас智能建材
如自修复混凝土、相变材 料等，具有自我调节、节 能环保的功能。
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详细描述
孔隙率对材料的物理性能和化学性能有显著影响。孔隙率较 高的材料通常具有较好的保温、隔热性能，例如多孔混凝土 和泡沫混凝土。而孔隙率较低的材料则通常具有较好的强度 和刚度，例如致密的石材和金属材料。
热导率
总结词
热导率是衡量材料传导热量的能力，反映了材料的热性能。
详细描述
热导率高的材料导热性能好，热量容易传递；而热导率低的材料则导热性能差，热量传递缓慢。在建筑中，热导 率是选择保温或隔热材料的重要依据。例如，保温材料应选择热导率较低的材料，而散热器等需要快速导热的部 位则应选择热导率较高的材料。
06 建筑材料的选择与应用
选择的原则与标准
安全性
建筑材料必须能够承受 设计载荷，不会发生断 裂、变形或其它形式的
破坏。
耐久性
建筑材料应具备抵抗自 然环境侵蚀的能力，如 风、雨、雪等，以保证
建筑材料的基本性质
建筑材料的基本性质建筑材料在使用条件下要承受一定荷载，并受到周围不同环境介质（空气、水及其所溶物质、温度和湿度变化等）的作用。
因此，建筑材料应具有相应的力学性质，还应具备抵抗周围环境介质的物理、化学和生物作用，经久耐用的性质。
合理选用建筑材料，应熟悉工程条件及对拟用材料提出的各项技术要求，还应掌握材料的各种技术性质以及影响这些性质的因素，使所选材料在建筑物中发挥应有的作用。
本章主要讲述建筑材料所具有的共性，即材料的基本性质。
各种材料的特性将在后续章节中讲述。
第一节材料的组成、结构及构造材料的组成、结构及构造是决定材料性质的内部因素。
一、材料的组成材料组成是指材料所含物质的种类及含量，是区别物质种类的主要依据，分为化学组成、矿物组成和相组成。
1.化学组成材料的化学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类及数量。
金属材料的化学组成以元素含量表示；无机非金属材料常以各种氧化物的含量表示；有机材料则以各种化合物的含量表示。
2.矿物组成矿物是具有一定的化学成分和结构特征的单质或化合物。
矿物组成是指构成材料的矿物的种类和数量。
3.相组成材料中具有相同物理、化学性质的均匀部分称为相。
一般可分为气相、液相和固相。
材料的组成不同，其物理、化学性质也不相同。
如普通钢材在大气中容易生锈，而不锈钢（炼钢时加入适量的铬或镍）则不易生锈。
可见，选用材料时，通过改变材料的组成可以获得满足工程所需性质的新材料。
二、材料的结构与构造材料的结构与构造是指材料的微观组织状态和宏观组织状态。
材料组成相同而结构与构造不同的材料，其技术性质也不相同。
（一）材料的结构材料的结构按其成因及存在形式可分为晶体结构、非晶体结构及胶体结构。
1.晶体结构由质点（离子、原子或分子）在空间按规则的几何形状周期性排列而成的固体物质称为晶体。
晶体具有以下特点：（1）具有特定的几何外形。
（2）具有各向异性。
（3）具有固定的熔点和化学稳定性。
（4）结晶接触点和晶面是晶体破坏或变形的薄弱环节。
1建筑材料的基本性质
第一章建筑装饰工程材料的基本知识1建筑材料的基本性质：与水有关的性质，基本物理的性质，力学性质，热光性，耐久性。
2,材料的密度：绝对密度，表观密度，堆积密度。
3材料与水接触是分为亲水性和增水性两类。
4材料的弹性与塑性材料的弹性是指在外力作用下产生变形，当外力去除后能恢复为原来形状、大小的性质就是材料的弹性；材料的塑性是指材料在外力作用下或在一定加工条件产生永久变形而不破坏的性质。
5（1）国家标准：如GB为国家强制性标准、GB/T为国家推荐性标准。
(2)行业标准：如JC为建材行业强制性标准、JC/T为建材行业推荐性标准。
（3）地方标准:如DB为地方强制性标准、DB/T为地方性推荐性标准。
（4）企业标准：如QB为企业标准。
6材料的定额是国家主管部门颁布发行的用于规定完成建筑安装产品所需消耗的人力、物力和财力的数量的标准。
按定额的费用性质定额可以分为：建筑工程预算定额、安装工程预算定额、费用定额。
7施工预算：（1）施工图预算：是确定工程造价、对外签订工程合同、办理工程拨款和贷款、考核工程成本、办理竣工结算的依据，也是工程招、投标过程中计算标底、投标报价的依据。
（2）施工预算：是企业内部使用的预算，确定施工企业各项成本支出、降低成本。
结合施工预算定额编制的预算。
8建筑装饰材料的发展趋势：（1）更新换代速度加快（2）广泛应用环保、健康、绿色的装饰装修材料（3）废弃物综合利用。
第二章建筑装饰材的功能、分类、基本材料1建筑装饰材料的功用：地面饰面材料的功用，内墙饰面材料的功用，外墙饰面材料的功用，吊顶饰面材料的功用。
2建筑装饰材料的选用原则:(1)满足使用功能（2）满足装饰功能（3）满足耐久性（4）经济合理性3建筑装饰工程基本材料（1）墙体材料、胶凝材料、集料、水泥混凝土（2）墙体材料包括烧结砖、非烧结砖、切块、复合板材料。
（3）胶凝材料包括水泥、石灰、石膏。
（4）水泥混凝土的特点具有抗压强度高、耐久性好、原料丰富。
第一章建筑材料的基本性质
第⼀章建筑材料的基本性质绪论⼀、建筑材料在建筑⼯程中的重要作⽤1、建筑材料是⼯程建设中不可缺少的物质基础；2、建筑材料的质量直接影响⼯程质量；3、建筑材料的费⽤决定⼯程造价和经济效益；4、新型材料的研制和发展将促进⼯程结构和施⼯技术的进步。
⼆、建筑材料的分类⿊⾊⾦属：铁、钢⾦属材料有⾊⾦属：铝、铜⽊材有机材料沥青塑料分为⾮⾦属材料天然⽯材⽆机材料砖胶凝材料：（⽯灰、⽯膏、⽔泥）复合材料三、新型材料的发展⽅向1、根据建筑物的功能要求研发新的建筑材料2、⾼分⼦建筑材料应⽤⽇益⼴泛3、⽤复合材料⽣产⾼性能的建材制品4、充分利⽤⼯业废渣及廉价原料⽣产建筑材料四、材料产品的评定标准—指对重要性事物和概念做出的统⼀尺度分为国家标准（GB）、⾏业标准（JB）、地⽅标准（DB）、企业标准（QB）还有美国标准（ASTM）、德国标准（DIN）、国际标准（ISO）等例：GB175—1999硅酸盐⽔泥、普通硅酸盐⽔泥其中GB为国家标准的代号175为标准编号1999为标准颁布年代号硅酸盐⽔泥、普通硅酸盐⽔泥为该标准的技术产品名称第⼀章建筑材料的基本性质§1—2 材料的物理性质⼀、材料与质量有关的性质单位：g/cm3、kg/L、kg/m3分类：密实密度、表观密度、体积密度、堆积密度1、密实密度定义──材料在密实状态下单位体积的质量。
公式──ρ=m/vv──指不包括孔隙在内的体积；v的测定：①对于密实的规则的材料──量尺计算②对于密实的不规则的材料──排⽔法③对于有孔的材料──磨细后排⽔2、表观密度定义──材料在⾃然状态下不含开⼝孔隙时单位体积的质量。
公式──ρ＇=m/v＇v＇──针对于堆积材料，含少量闭⼝孔隙；v＇的测定：直接⽤排⽔法3、体积密度定义──材料在⾃然状态下单位体积的质量。
公式──ρ0=m/v0v0 ──包括开⼝、闭⼝孔隙；v0的测定：①对于规则材料，量尺计算；②对于不规则材料，表⾯涂蜡后排⽔法；4、堆积密度定义──材料在⾃然堆积状态下单位体积的质量。
建筑材料的基本性质
建筑材料的基本性质1.力学性能：建筑材料的力学性能包括强度、刚度和韧性等。
强度是材料抵抗外部负荷的能力，是材料在拉伸、压缩、剪切和弯曲等力学行为中所表现出的性能。
刚度是材料对外部力反应的刚性程度，反映了材料在受力时的变形能力。
韧性是材料在受力过程中的延展能力，表征了材料在受到剪切力或冲击力时的抵抗能力。
2.耐久性：建筑材料的耐久性是指材料在使用环境中长期抵抗自然环境和人为因素的侵蚀能力。
材料的耐久性直接影响建筑物的使用寿命和维护成本。
主要影响材料耐久性的因素包括水分、温度、紫外线、化学腐蚀、微生物和物理破坏等。
3.热学性能：建筑材料的热学性能包括导热性、热膨胀性和隔热性等。
导热性是指材料传导热量的能力，是设计建筑物保温节能的重要指标。
热膨胀性是指材料在受热后体积变化的能力，影响着建筑物在温差变化时的变形和破坏。
隔热性是指材料对热量传递的阻止作用，是建筑物保温隔热的基础。
4.声学性能：建筑材料的声学性能包括隔声性和吸声性。
隔声性是指材料抵制声音传导的能力，是建筑物降低室内外噪音干扰的重要指标。
吸声性是指材料对声音能量的吸收能力，用于调节建筑内部声学环境。
5.光学性能：建筑材料的光学性能包括透光性、反射性和折射性等。
透光性是指材料对光的透过能力，影响建筑物室内外的采光和景观观赏效果。
反射性是指材料对光的反射作用，决定了建筑表面的光亮度和光线分布。
折射性是指材料对光的弯曲偏折作用，影响着建筑物玻璃幕墙和光学设备的使用效果。
6.造型性能：建筑材料的造型性能是指材料在加工和施工过程中的可塑性和可加工性。
可塑性是指材料在受力后的变形能力，影响着建筑结构设计和装饰效果。
可加工性是指材料在加工过程中的易加工性和加工效果，影响着建筑物施工工艺和表面质量。
总的来说，建筑材料的基本性质是多方面的，涵盖了力学、耐久、热学、声学、光学和造型等各方面。
这些性质的综合考虑对建筑设计和施工起着决定性的作用，能够保证建筑物的结构稳定、功能合理和寿命长久。
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建筑材料的基本性质(doc 26页)山东大学课程情况登记表课程编号2005812021 课程名称建筑材料英文课程名称Building Materials课程类别技术基础课开课系所号2开课学期(上、下)本研标志本科生课程学时54 学分3考试类型(笔试考试无口试)开设日期2002.9结束日期2003.1课程分类必修课必修主课名称建筑材料先修课程力学、数学、物理、化学课内总学时54实验总学时讲课总学时38上机总学时0CAD总学时CAI总学时讨论辅导总学时0设计作业总学时课外总学时0课外学分课程负责人孙纪正师资队伍孙纪正基本面向二年级各专业教学方式讲课教材《建筑材料》参考书《建筑材料》《土木工程材料》《道路建筑材料》课程说明本课程属于土建类专业的技术基础课。
利用前期学过的力学、数学、物理、化学知识，通过本课程的学习，为学习建筑、结构、施工等后续专业课提供建材基本知识，同时它还为今后从事工程实践和科学研究打下必要的专业基础。
内容简介(200字左右)主要介绍土建工程中常用的各种建筑材料。
各种建筑材料的主要性能，质量检验和评定的标准及方法，如何合理地选用和应用各种建筑材料以及几种建筑材料的配合比设计方法等。
备注建筑材料课程简介及课程辅导教案第1章建筑材料的基本性质本章主要讲述：材料的组成、结构与性质、材料的基本物理性质、材料的力学性质、材料的耐久性本章重点：与材料结构状态有关的基本参数的计算、材料与水有关的性质、材料的力学性质、材料的耐久性本章难点：与材料结构状态有关的基本参数的计算、材料的力学性质本章要点：材料的基本物理性质、材料的力学性质、材料的耐久性本章基本概念：材料的密度、表观密度、堆积密度、质。
一般从三个层次来观察材料的结构及其与性质的关系。
(1)宏观结构(亦称构造)用放大镜或肉眼即可分辨的毫米级组织称为宏观结构。
材料的宏观结构中常含有孔隙或裂纹等缺陷,对材料性能有较大影响。
材料的宏观结构较易改变。
(2)亚微观结构（显微或细观结构)由光学显微镜所看到的微米级组织结构。
该结构主要涉及到材料内部的晶粒等的大小和形态、晶界或界面、孔隙、微裂纹等。
一般而言,材料内部的晶粒越细小、分布越均匀,则材料的强度越高、脆性越小、耐久性越好;不同组成间的界面粘结或接触越好,则材料的强度、耐久性等越好。
材料的亚微观结构相对较易改变。
(3)微观结构利用电子显微镜、X射线衍射仪等手段来研究的原子或分子级的结构。
无机非金属材料中的晶体(或非晶体),其键的构成往往不是单一的,而是由共价键和离子键等共同联结,如方解石、长石及硅酸盐类材料等。
这类材料的性质相差较大。
非晶体,又称玻璃体,是熔融物在急速冷却时,质点来不及按特定规律排列,所形成的内部质点无序排列(短程有序,长程无序)的固体或固态液体。
因其大量的化学能未能释放出,故其化学稳定性较晶体差,容易和其它物质反应或自行缓慢向晶体转换。
如在水泥、混凝土等材料中使用的粒化高炉矿渣、火山灰、粉煤灰等材料。
孔隙大多数材料在宏观结构层次或亚微观结构层次上均含有一定大小和数量的孔隙,甚至是相当大的孔洞。
这些孔隙几乎对材料的所有性质都有相当大的影响。
(1)孔隙的分类材料内部的孔隙按尺寸大小,可分为微细孔隙、细小孔隙、较粗大孔隙、粗大孔隙。
按常压下水能否进入孔隙中,又可分为开口孔隙(或连通孔隙)和闭口孔隙(或封闭孔隙)。
当然压力很高的水可能会进入到部分闭口孔隙中。
(2)孔隙对材料性质的影响通常材料内部的孔隙含量（即孔隙率)越多,则材料的体积密度、堆积密度、强度越小,耐磨性、抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性及其耐久性越差,而保温性、吸声性、吸水性和吸湿性等越强。
人造材料内部的孔隙是生产材料时,在各工艺过程中留在材料内部的气孔。
绝大多数的建筑材料的生产过程中均使用水做为-个组成成分。
为达到生产工艺所要求的工艺性质,用水量往往远远超过理论需水量(如水泥、石膏等的化学反应所需的水量),多余的水即形成了材料内部的毛细孔隙,即绝大多数人造建筑材料中的孔隙基本上是由水所造成的。
由此可以说,凡是影响人造建筑材料内部孔隙数量、孔隙形状、孔隙状态或用水量的因素,均是影响材料性能的因素。
在确定改善材料性能的措施和途径时,必须考虑这些因素。
二、材料的基本物理性质1.与材料结构状态有关的基本参数(1)不同状态下的密度1)密度：材料在绝对密实状态下(不含内部所有孔隙体积)单位体积的质量,用下式表示。
V m =ρ测试时,材料必须是绝对干燥的。
含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。
2)表观密度：材料在自然状态下单位体积的质量,用下式表示。
0V m =ρ 测试时,材料的质量可以是任意含水状态下的,不加说明时,是指气干状态下的质量。
形状不规则的材料,须涂蜡后采用排水法测定其体积。
3)堆积密度 散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量,用下式表示。
'='00V mρ测试时,材料的质量可以是任意含水状态下的。
无说明时,指气干状态下的。
(2)孔隙率：孔隙率是指材料内部孔隙体积占材料自然状态下体积的百分数,分为开口孔隙率、闭口孔隙率、总孔隙率〈简称孔隙率)。
孔隙率的计算100110000⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=-==ρρod PV V V V V V V P %(3)空隙率：散粒材料颗粒间空隙体积占整个堆积体积的百分率。
空隙率的计算10011000000⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛'-='-'=='od odV V V V V V V V P ρρ% 对于致密材料,如普通天然砂、石,可用视密度替代体积密度。
在大量配制混凝土、砂浆等材料时,宜选用空隙率（P '）小的砂、石。
2.材料与水有关的性质：(1)材料的亲水性与憎水性：水可以在材料表面铺展开,即材料表面可以被水浸润,此种性质称为亲水性,具备此种性质的材料称为亲水性材料。
若水不能在材料表面上铺展开, 即不能被浸润，则称为憎水性，该材料称为憎水性材料。
含毛细孔的亲水性材料可自动将水吸入孔隙内。
大多数建筑材料属于亲水性材料。
孔隙率较小的亲水性材料仍可做防水或防潮材料使用,如混凝土、砂浆等。
(2)吸水性与吸湿性：1)吸水性 吸水性是材料吸收水分的性质,用材料在吸水饱和状态下的吸水率来表示。
分有质量吸水率(所吸收水的质量占绝干材料质量的百分率)、体积吸水率(所吸收水的体积占自然状态下材料体积的百分率),计算式分别如下： 100⨯-=ggb mm m mW % 10010⨯⋅-=W gb V V m m W ρ% 二者的关系为： 0ρ⋅=m V W W吸水率主要与材料的开口孔隙率、亲水性与憎水性等有关。
2）吸湿性 吸湿性是材料在空气中吸收水蒸汽的性质，用含水率表示。
即材料中所含水的质量与材料绝干质量的百分比称为含水率。
材料吸湿或干燥至与空气湿度相平衡时的含水率称为平衡含水率。
建筑材料在正常使用状态下,均处平衡含水状态。
吸湿性主要与材料的组成、微细孔隙的含量及材料的微观结构有关。
3)吸水与吸湿对材料性质的影响 材料吸水或吸湿后,可削弱内部质点间的结合力,引起强度下降。
同时也使材料的表观密度、导热性增加,几何尺寸略有增加,使材料的保温性、吸声性下降,并使材料受到的冻害、腐蚀等加剧。
由此可见含水使材料的绝大多数性质变差。
(3)耐水性材料长期在水作用下,保持其原有性质的能力。
对于结构材料,耐水性主要指强度,对装饰材料则主要指颜色的变化、是否起泡、起层等,即材料不同,耐水性表示方法也不同。
对于结构材料,用软化系数(P K )来表示,计算式如下。
干燥状态下的抗压强度强度吸水饱和状态下的抗压 PK 材料的软化系数P K =0～1.0，P K >0.85的称为耐水性材料。
长期处于潮湿或经常遇水的结构,需选用P K >0.75的材料,重要结构需选用PK >0.85的材料。
材料的耐水性主要与其组成成分在水中的溶解度和材料的孔隙率有关。
溶解度很小或不溶的材料,则软化系数(K)一般较大。
若材料可微溶于水且含P有较大的孔隙率,则其软化系数(K)较小或很小。
P(4)抗渗性：抗渗性是材料抵抗压力水渗透的性质。
常用抗渗等级来表示,即材料所能抵抗的最大水压力。
材料的抗渗性与其内部的孔隙率,特别是开口孔隙率有关,与材料的亲、憎水性也有一定关系。
(5)抗冻性：材料抵抗冻融循环作用,保持其原有性质的能力。
对结构材料主要指保持强度的能力,并多以抗冻等级来表示。
即以材料在吸水饱和状态下(最不利状态)所能抵抗的最多冻融循环次数来表示。
3.热工性质：（1）导热系数：材料传递热量的性质称为材料的导热性,以导热系数来表示。
导热系数越小,材料的保温性越好。
影响材料导热系数的因素有:1)材料的组成与结构。
一般地说,金属材料、无机材料、晶体材料的导热系数分别大于非金属材料、有机材料、非晶体材料。
2)孔隙率越大,即材料越轻(小〉,导热系数越小。
细小孔隙、闭口孔隙比粗大孔隙、开口孔隙对降低导热系数更为有利,因为避免了对流传热。
3）含水或含冰时,会使导热系数急剧增加。
4)温度越高,导热系数越大(金属材料除外)。
上述因素一定时,导热系数为常数。
保温材料在存放、施工、使用过程中,需保证为干燥状态。
(2)热容量：材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质称为材料的热容量,该值等于材料的比热(c)与质量(m)的乘积。
材料的热容量越大,则建筑物室内的温度越稳定。
三、材料的力学性质1.材料的强度(1)理论强度固体材料的强度决定于结构中各质点间的结合力,即化学键力。
材料的破坏实际上是质点化学键的断裂。
实际上材料结构中含有大量缺陷,如晶格缺陷、孔隙、裂纹等。
材料受力时,在缺陷处形成应力集中。
减小材料内部的缺陷(孔隙、裂纹等)可大幅度提高材料的强度。
(2)材料的强度材料的实际强度,常采用破坏性试验来测定,根据受力形式分有抗压强度、抗拉强度抗弯强度、抗剪强度等。
材料的强度除与前述的内部因素(组成、结构)有关外,还与外部因素,即测试条件也有相当大的关系。
2.材料的弹性与塑性：(1)弹性,是指受到外力作用产生的变形,能随外力撤消而完全恢复原状的性质。
将发生的这种变形称为弹性变形。
明显具有这种特征的材料称为弹性材料。
受力后材料的应力与应变的比值即为弹性模量。
(2)塑性,是指受到外力作用产生的变形,不能随外力撤消而自行恢复的性质。
所发生的这种变形称塑性变形。
具有这种明显特征的材料称塑性材料。
大多数材料受力初期表现为弹性,达到一定程度表现出塑性特征,称之为弹塑性材料。
3.材料的脆性与冲击韧性：材料在破坏时,未出现明显的塑性变形,而表现为突发性破坏,此种性质称为材料的脆性。
脆性材料的特点是塑性变形小,且抗压强度与抗拉强度的比值较大(5～50倍)。