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    土木工程材料的导热性、热阻、热容量与比热容

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    查看95 | 回复0 | 2024-10-9 16:49:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
    1.导热性
    导热性是指当材料两面存在温度差时,热量从材料一侧通过材料传递至另一侧的性质。导热系数的物理意义是:厚度为1m的材料,当其两侧温度差为1K时,在1s时间段内通过1m2面积的热量。因此,材料的导热系数越小,绝热性能越好。通常将导热系数不大于0.175W/(m·K)的材料称为绝热材料。
    影响材料导热系数的因素有材料的化学组成、结构、孔隙状况及环境温湿度等。一般来说,金属材料的导热系数大于非金属材料,无机材料的导热系数大于有机材料,晶体结构材料的导热系数大于玻璃体或胶体结构的材料。因密闭空气的导热系数很小,所以一般孔隙率大,且为闭口微孔的材料导热系数小。材料受潮或受冻后,其导热系数会大大提高。这是由于水和冰的导热系数比空气的导热系数大很多,因此,绝热材料应常处于干燥状态中,以利于发挥材料的绝热效能。

    2.热阻
    热阻是指热量通过材料层时所受到的阻力,即材料层的厚度δ与导热系数λ的比值,R=δ/λ(m2·K/W)​。在多层平壁导热条件下,应用热阻概念来计算十分方便,多层平壁的总热阻等于各单层材料的热阻之和。在同样的温差条件下,热阻越大,通过材料层的热量越少。导热系数或热阻是评定材料绝热性能的主要指标。

    3.热容量与比热容
    热容量是指材料加热时吸收热量,冷却时放出热量的能力。比热容的物理意义是:质量为1g的材料,温度升高1K时所吸收的热量,或降低1K时放出的热量。比热容大的材料,能在热流变动或采暖设备供热不均匀时,缓和室内的温度波动,对保持土建结构物内部温度稳定有很大意义。
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