Формулы. Истинная плотность ρu — масса единицы объема абсолютно плотного материала, т

Истинная плотность ρ _u — масса единицы объема абсолютно плотного материала, т. е. без пор и пустот. Вычисляется она в кг/м³, кг/дм³, г/см³ по формуле:

где m — масса материала, кг, г; V_а — объем материала в плотном состоянии, м³, дм³, см³.

Средняя плотность ρ _с — масса единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. с порами. Она может быть сухого материала, в состоянии естественной или другой влажности, указываемой в ГОСТ. Среднюю плотность (в кг/м³, кг/дм³, г/см³) вычисляют по формуле:

где m — масса материала, кг, г; V_е — объем материала, м³, дм³, см³.

Относительная плотность d — отношение средней плотности материала к плотности стандартного вещества. За стандартное вещество принята вода при температуре 4°С, имеющая плотность 1000 кг/м³. Относительная плотность (безразмерная величина) определяется по формуле:

Пористость П — степень заполнения объема материала порами. Вычисляется в % по формуле:

* 100%

где ρ _с, ρ _u — средняя и истинная плотности материала.

Влажность W — содержание воды в материале в данный момент. Она определяется отношением воды, содержащейся в материале в момент взятия пробы для испытания, к массе сухого материала. Вычисляется в % по формуле:

Водостойкость — способность материала сохранять свою прочность при насыщении водой: Она оценивается коэффициентом размягчения К_РАЗМ, который равен отношению предела прочности материала при сжатии в насыщенном водой состоянии R_В МПа, к пределу прочности сухого материала R_сух, МПа:

Для разных материалов К_РАЗМ = 0...1. Так, глина при увлажнении не имеет прочности, ее К_РАЗМ = 0. Металлы, стекло полностью сохраняют прочность в воде, для них К_РАЗМ = 1. Строительные материалы с коэффициентом размягчения меньше 0, 8 не применяют во влажной среде.

Водопоглощение -

где m_в — масса образца, насыщенного водой, г; m_с — масса образца, высушенного до постоянной массы, г; V — объем образца, см³.

Между водопоглощением по массе и объему существует следующая зависимость:

Водопроницаемость -на характеризуется коэффициентом фильтрации Кф, м/ч, который равен количеству воды V_в в м³, проходящей через материал площадью S = 1 м², толщиной а = 1 м за время t = 1 ч, при разности гидростатического давления P₁ - Р₂ = 1 м водного столба:

Паропроницаемость -способность материалов пропускать водяной пар через свою толщину. Она характеризуется коэффициентом паропроницаемости μ, г/(м^хч^хПа), который равен количеству водяного пара V в м³, проходящего через материал толщиною а = 1м, площадью S = 1 м² за время t = 1 ч, при разности парциальных давлений Р₁ - Р₂ = 133, 3 Па:

Теплопроводность -способность материалов проводить тепло. Теплопередача происходит в результате перепада температур между поверхностями, ограничивающими материал. Теплопроводность зависит от коэффициента теплопроводности λ, Вт/(мx°С), который равен количеству тепла Q, Дж, проходящего через материал толщиной d = 1 м, площадью S = 1 м² за время t = 1 ч, при разности температур между поверхностями t₂- t₁ = 1 °С:

Теплоемкость -способность материалов поглощать тепло при нагревании. Она характеризуется удельной теплоемкостью с, Дж/(кг^х°С), которая равна количеству тепла Q, Дж, затраченному на нагревание материала массой m = 1 кг, чтобы повысить его температуру на t₂-t₁ = 1°С: