Теплоемкость некоторых строительных материалов

Материал	С, кДж/кгК
Воздух	0,97
Дерево	2,51
Кирпич	0,8
Вода	4,2
Тяжелый бетон	0,8
Сталь	0,42
Гранит	0,8

Важным теплофизическим свойством материалов является коэффициент температуропровод­ности, характеризующий скорость изменения температуры в материале.

Т.к. l, С – зависят от температуры, тоaтакже изменяется с увеличением температуры.

Для тяжелого бетона a с ростом температуры уменьшается.

Для тяжелого бетона класса В55 при t=450С -a = 1,310^-3м²/с.

Для упрощения расчета прогрева бетона, используют постоянный приведенный коэффициент температуропроводности a_red, вычисленный приt=450С и учитывающий влияние влажности на скорость прогрева (будет применятся в расчета при дальнейшем изучении дисциплины).

Морозостойкость - способность материала насыщенного водой выдерживать многократное попеременнное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и значительного снижения прочности.

Огнеупорность - свойство материала противостоять длительному воздействию высоких температур не деформируясь и не расплавляясь. Материалы по степени огнеупорности подразделяют на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие.

Свойства, характеризующие поведение материалов в условиях пожара.

Согласно СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружении», материалы подразделяют на горючие и негорючие.

Для негорючих строительных материалов другие показатели пожарной опасности не определяются и не нормируются.

Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы по горючести:

• Г1 (слабогорючие);

• Г2 (умеренногорючие);

• Г3 (нормальногорючие);

• Г4 (сильногорючие);

Горючесть и группы строительных материалов по горючести устанавливают по ГОСТ 30244 – 94.

Горючие строительные материалы по воспламеняемости подразделяются на три группы:

• В1 (трудновоспламеняемые);

• В2 (умеренновоспламеняемые);

• В3 (легковоспламеняемые);

Группы строительных материалов по воспламеняемости устанавливают по гост 30402 – 96.

Горючие строительные материалы по распространению пламени по поверхности подразделяются на четыре группы:

• РП1 (нераспространяющие);

• РП2 (слабораспространяющие);

• РП3 (умереннораспространяющие);

• РП4 (сильнораспространяющие);

Группы строительных материалов по распространению пламени устанавливают для поверхностных слоев кровли и полов, в том числе ковровых покрытий, по ГОСТ 30444 – 97 (ГОСТ Р 51032 – 97).

Горючие строительные материалы по дымообразующей способностиподразделяются на три группы:

• Д1 (с малой дымообразующей способностью);

• Д2 (с умеренной дымообразующей способностью);

• Д3 (с высокой дымообразующей способностью).

Группы строительных материалов по дымообразующей способности устанавливают по 2.14.2 и 4.18 ГОСТ 12.1.044 – 89.

Горючие строительные материалы по токсичностипродуктов горения подразделяются на четыре группы:

• Т1 (малоопасные);

• Т2 (умеренноопасные);

• Т3 (высокоопасные);

• Т4 (чрезвычайноопасные).

Группы строительных материалов по токсичности продуктов горения устанавливают по 2.16.2 и 4.20 ГОСТ 12.1.044 – 89.

Контрольная работа по вариантам.

Задание на самоподготовку: Необходимо изучить лекционный материал по теме № 1 с использованием учебной литературы и подготовить следующие вопросы:

Виды строительных материалов и их классификация. Факторы, влияющие на поведение строительных материалов в условиях пожара. Классификация основных свойств строительных материалов.

Физические свойства и показатели, их характеризующие: пористость, гигроскопичность, водопоглощение, водо- газо- и паропроницаемость строительных материалов.

Основные формы связи влаги с материалом.

Теплофизические свойства и показатели их характеризующие.

Основные негативные процессы, определяющие поведение неорганических строительных материалов в условиях пожара. Методы экспериментальной оценки изменения механических характеристик строительных материалов, применительно к условиям пожара.

Процессы, протекающие в органических материалах в условиях пожара. Показатели пожарной опасности строительных материалов, методы их исследования и оценки.

План практического занятия составил:

_________________________ (______________)

« ____ » _____________ 200__ г.

План практического занятия обсужден на заседании ПМС

протокол № ___ от «___» _____________ 200 __ г.

Приложение.

Теплопроводность – способность материала пропускать тепловой поток, возникающий в следствии разности температур на поверхности образца (изделия).

Коэффициент теплопроводности  однородного материала равен количеству тепла в Дж, проходящему через стенку из данного материла толщиной в 1 м, площадью в 1 м² за время 1 с, при разности температур на противоположных поверхностях стены в 1 К.

Теплоемкость – способность материала поглощать при нагревании определенное количество тепла.

С – удельная теплоемкость (коэффициент теплоемкости)– это количество теплоты в Дж, необходимое для нагревания 1 кг материала на 1 К.

Истинная плотность – масса единицы объема абсолютно плотного материала:

Средняя плотность – масса единицы объема материала в естественном состоянии (с пустотами и порами).

Пористотью (%) материала называют степень заполнения его объема порами.

Гигроскопичность – свойство материала поглощать водяные пары и воздуха и удерживать их. Она зависит от температуры воздуха, его относительной влажности, вида, количества и размера пор, а также от природы вещества.

Водопоглащение – способность материала впитывать и удерживать воду. Характеризуется оно количеством воды, поглощаемой сухим материалом, погруженным полностью в воду, и выражается в процентах от массы.

Морозостойкость – способность материала насыщенного водой выдерживать многократное попеременнное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и значительного снижения прочности.

Огнеупорность – свойство материала противостоять длительному воздействию высоких температур не деформируясь и не расплавляясь. Материалы по степени огнеупорности подразделяют на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие.

Химическая стойкость – способность материала сопротивляться воздействию кислот, щелочей, растворов солей и газов.

Долговечность – способность материала сопротивляться комплексному воздействию атмосферных и других факторов и в условиях эксплуатации. Такими факторами могут быть: изменение температуры и влажности, действие различных газов, находящихся в воздухе, или растворов солей, находящихся в воде, совместное действие воды и мороза, солнечных лучей.

Механические свойства

Прочность - свойство материала сопротивляться разрушению под действием напряжений, возникающих от нагрузки. Материалы, находясь в сооружении, мо­гут испытывать различные нагрузки - сжатие, растяже­ние, изгиб, удар.

Прочность строительных материалов характеризу­ется пределом прочности. Пределом прочности (Па) называют напряжение, соответствующее нагрузке, вы­зывающей разрушение образца материала:

R=N/A,

где N – разрушающая сила, H; A – площадь попереч­ного сечения образца до испытания, м².

Твердость - способность материала сопротив­ляться проникновению в него другого более твердого тела. Это свойство важно при обработке, а также при использовании его для полов, дорожных покрытий.

Деформация– изменение размеров и формы мате­риалов под нагрузкой.

Упругость – свойство материала восстанавливать после снятия нагрузки свою первоначальную форму и размеры.

Пластичность – свойство материала изменять свою форму под нагрузкой без появления трещин и со­хранять эту форму после снятия нагрузки. Все мате­риалы делятся на пластичные и хрупкие. Хрупкие ма­териалы разрушаются внезапно без значительной де­формации. Хруп­кие материалы хорошо сопротивля­ются только сжатию и плохо – растяжению, изгибу, удару.

Контрольная работа: