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产品知识
影响空心砖保温和力学性能的因素
1 影响空心砖保温性能的因素
1.1 空心砖材料的密度
空心砖的材料密度越小(即材料中空隙度越大),其导热系数越小,其保温性能越好。不同空心砖的密度见表1。
表1 不同空心砖材料的密度
砖的名称
密度
kg·m-3
空隙度%
导热系数
入/W·m-1·K-1
与最大的导热系数之比,%
干压砖
1900
27
0.814
100
密实的机制砖
1800
31
0.768
94
疏孔砖
1400
46
0.523
64
有孔砖
1200
54
0.442
54
多孔砖
800
69
0.291
36

1.2 空心砖的孔型
在空心砖外壁和内壁厚度相同的条件下,不同的孔型对空心砖的导热系数影响较大,其中矩形孔的导热系数量小,其余依次为菱型、方型、圆型(见表2)。
表2 不同孔型对空心砖的导热系数
孔型
平均导热系数,W·m-1·K-1
矩形
0.24
菱形
0.42
方型
0.47
圆型
0.49

1.3 空心砖的孔洞率
一般空心砖的导热系数与其孔洞率成反比。孔洞率越大,其导热系数越小,保温性能也越好。
1.4 空心砖的孔洞的大小
在同样孔洞率空心砖中,小型孔洞较大型孔洞的空心砖的导热系数低,其保温隔热效果好。这是微孔空心砖保温隔热性能优异的原因。
1.5 空心砖的孔洞排列
在同样孔洞率的条件下,孔洞多排排列(小孔、多排)的导热系数比单排排列(大孔、单排)的低。
1.6 空心砖的砌筑方法
一般空心砖的顺向和顶向的导热系数是不一样的。如果空心砖采用露颊法砌筑墙体,则应选用在颊头方向导热系数较小的空心砖;如果采用的是露头法,则应选用在露头方向导热系数较小的空心砖;如果是混合砌法(即露头和露颊均有),则应选用在砖颊方向和砖头方向的导热系数相近的空心砖。
2 影响空心砖力学性能的因素
2.1 空心砖的孔洞率
(1)当空心砖的孔洞率小于35%时,垂直孔空心砖的抗压强度相当于空心砖。当孔洞率为35%~40%时,对抗压强度仅有轻微影响。因为孔洞率的增加,使挤出砖坯的压力增加,从而使空心砖的内外壁密度增加,补偿了由于增加孔洞率而减少的抗压强度。当孔洞率为40%~50%时,砌筑后的墙体强度会有所下降。
(2)空心砖的抗折强度一般是随着孔洞率的增加而降低的,空心砖的厚度较大时,对抗折强度影响大,但应注意要使孔洞互相错开排列。
2.2 空心砖的孔洞方向
空心砖垂直于孔洞方向的强度较平行于孔洞方向的强度低60%~80%(这就是承重空心砖的孔洞大多为垂直孔;而非承重空心砖的孔洞大多为水平孔的原因)。所以承重空心砖在使用时应注意使孔洞的方向垂直于地面。
2.3 空心砖的外壁壁厚
一般来说,在同样孔洞率的条件下,小孔、多孔空心砖比大孔、少孔空心砖的抗压强度和抗折强度高。比如,当大孔、小孔的承重空心砖孔洞外壁壁厚小于20~25mm时,其强度显著下降;而多孔、小孔承重空心砖外壁壁厚分另为20mm、15mm、12mm时,其强度基本一致。为保证空心砖具有良好的力学性能,小孔、多孔的空心砖的外壁壁厚可以薄一些;而大孔、少孔的空心砖的外壁厚则要厚一些。
3 结语
传统的黏土空心砖改革方向是向空心、高强、节能、保温隔热、装饰美化建筑墙体的多功能方向发展。新型和轻型高效保温材料的发展,推动着我国的传统实心黏土砖墙体向着空心砖或多孔砖复合墙体方向转变,空心砖的力学性能和保温性能将直接影响其推广应用。所以,对于空心砖的应用,除了注重它的强度等级,即承重情况外,还应加强它的保温效果。这一点,对于寒冷地区或严寒地区尤为重要。



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