0.2.3.1 导热性
导热性是指材料传导热量的性质。导热性的大小用导热系数λ来表示。
导热系数的物理意义为单位面积、单位厚度的材料,在单位温差下,单位时间内传导的热量。导热系数可按式(0.17)计算：
式中 λ——材料的导热系数,W/(m·K)；
Q——通过材料传导的热量,J；
d——试件厚度,m；
A——材料传热面积,m2；
t——导热时间,s；
T1、T2——材料两侧的温差,K。
材料的导热能力与材料的孔隙率、孔隙特征、材料的含水状态及温度等有关：
(1)闭口孔隙率愈大导热性愈小,因为孔隙中含有空气,空气的导热系数很小[λ＝0.025W/(m·K)]。
(2)开口孔隙率愈大导热性愈大,因为开口连通孔隙具有空气对流作用,材料的导热系数较大。
(3)由于水的导热系数较大[λ＝0.58W/(m·K)],故材料受潮时,导热系数会增大。(www.xing528.com)
(4)材料在高温下的导热系数比常温下的要大些。
导热系数是确定材料绝热性的重要指标。导热系数越小,材料的绝热性越好。有保温隔热要求的建筑物宜选用导热系数小的材料做围护结构。工程中常将把λ＜0.23W/(m·K)的材料称为绝热材料,在运输、存放、施工及使用过程中,须保持干燥状态,以充分发挥其保温效果。
几种常用材料的导热系数见表0.3。
表0.3 常用材料的导热系数及比热
0.2.3.2 热容量
热容量是指材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质,即当材料温度升高(或降低)1K 时所吸收(或放出)的热量,称为该材料的热容量。1kg材料的热容量,称为该材料的比热。按式(0.18)计算：
式中 Q——材料吸收或放出的热量,J；
c——材料的比热,J/(kg·K)；
m——材料的质量,kg；
T1、T2——材料受热或受冷前后的温差,K。
材料的热容量值对保持建筑物内部温度稳定有重要意义,热容量值高的材料对室温的调节作用大,使温度变化不致过快,冬季或夏季施工对材料进行加热或冷却处理时,均需考虑材料的热容量。用于墙体、屋面等围护材料,应采用导热系数小、热容量大的材料,以维护室内温度稳定,减少热损失,对节约能源起着重要作用。
几种常用材料的比热值见表0.3。
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