劉金雙 陳 光

（河南省依智建設有限公司 河南南陽 473000）

1 多孔材料濕物理性質包含的內容

中國常用的多孔建筑材料有加氣混凝土、瓷磚、硅鈣板等，在材料運用方面中國的多孔建筑材料濕物理性質并不十分完善，在應用材料時，首先要了解材料的物理參數，通過測試計算出各種物性參數。對于多孔材料物理性質的研究有理論研究，實驗研究實際應用研究三種方法，理論研究是基于數值模擬實際研究過程，實驗研究是通過各種實驗研究材料的參數，理論研究和實驗研究可以結合在一起，實驗研究的數值可以為理論研究提供數據基礎。再根據材料運用的需要進行模擬計算，實現(xiàn)材料的高效使用。在研究多孔材料的物理參數時，對測量方法進行研究，根據國際測試標準和地區(qū)參數，對研究方法進行改進。在測定吸水系數和蒸汽擴散技術的時候要注意控制實驗條件，在研究材料吸濕性的時候，分析如何通過建筑材料實現(xiàn)人工控濕，考慮環(huán)境因素對實驗的影響，通過計算得出動態(tài)測試系數，在測定答應系數的時候選用多種實驗方法，從中找出重復性最好，相對誤差最小的方法。

在研究建筑耗能的過程中，建筑材料的濕物理性質是研究的重點，材料的吸放濕曲線，參數，熱傳導系數對于建筑材料的設計有十分重要的影響，通過對多孔建筑材料濕物理性質的研究，尋找有效控制室內濕度的方法，提高室內居住環(huán)境的舒適度，保護圍護結構，使房屋使用壽命更長。

2 多孔建筑材料濕物理性質的研究方法

多孔建筑材料濕物理性質的測試方法主要分為靜態(tài)法和動態(tài)法，靜態(tài)法是將材料置于一定相對濕度的環(huán)境中測量其物理參數，實驗周期較長，動態(tài)法使用具有一定濕度的空氣吹過被測材料，這種方法可以加快實驗速度，但是其中增加了變量，方法較為麻煩，準確度不高，在實際實驗過程中一般采用動態(tài)法與靜態(tài)法結合的方法進行測試。Rose在研究多孔材料濕分傳導的時候根據不同的相對濕度將材料分為四個階段，首先是吸收階段，在相對濕度較小的時候多孔材料只吸收濕，蒸汽傳導階段材料同時吸放濕，在相對濕度更高的時候材料中的水蒸氣和液態(tài)水都在流通，濕分以兩種形態(tài)傳遞，當時度非常高時，材料中的濕分以純水傳遞，測試多孔材料的物理性質時就要根據材料的不同階段測量相應的參數。

在研究建筑材料濕物理性質到時候首先要將樣品干燥，研究不同試樣的干燥方法和稱重方法，提高以后實驗的準確度，在實驗過程中重量體積較大的是試樣一般都是直接稱重，研究過程中的誤差可以直接忽略，重量體積較小的試樣要使用非吸濕容器進行封閉稱量。以加氣混凝土為案例在測量其基本物理性質的時候，為了了解加氣混凝土的吸放濕特性，可以通過平衡吸放濕實驗測量，平衡吸放濕實驗可以測量出建筑材料等溫吸濕曲線性能，恒溫條件下飽和鹽水溶液的相對濕度一定，控制溶液的濕度為20%、40%、60%、80%RH，測量不同環(huán)境相對濕度下多孔建筑材料的吸放濕曲線，得到多孔建筑材料平衡含濕量與溶液相對濕度變化的公式，在保持其他條件不變的情況下，相對濕度越大，吸水率越大。也可以利用GAUSS模型，研究多孔材料含濕量與環(huán)境相對濕度的關系，得到平衡濕度曲線。疏松多孔的多孔材料在建筑吸水方面有很大的作用，可以用于計算圍護結構濕熱傳導。

在研究實際多孔建筑材料時可以對電子掃描圖片進行分析，推導材料的水蒸汽滲透系數和液體水擴散系數，在研究維護結構熱性能的時候，同時需要研究多孔材料的滲透系數，在研究多孔材料系數的時候，可以根據一維穩(wěn)態(tài)蒸汽滲透過程研究多孔材料物理參數。也可以研究多孔材料孔隙尺寸與滲透系數的關系，建立相應的模型并進行隨機模擬，根據有限元模型模擬多孔材料的孔隙，研究材料的滲透系數。在研究擴散系數的時候可以采用已有的實驗材料進行測試，也可以自己制備材料。例如研究多孔材料水蒸氣滲透量時，需要采用圓柱形的試樣，對于這樣的加工有一定的要求，可以自己制作試樣，便于控制各種變量。水蒸氣擴散系數是指在單位蒸汽壓差下，水蒸氣在單位時間內通過單位面積擴散的量，水蒸氣擴散系數可以反映出一個材料的特性。研究材料的水蒸氣擴散系數可以通過三個模型來完成，常數型模型認為單一材料在濕熱傳遞過程中水蒸氣擴散系數是一定的，分段行模型針對材料吸收濕的不同階段研究水蒸氣擴散系數，比常數型模型更加準確，但是也存在一些局限性，連續(xù)型模型因為水蒸氣擴散系數會隨著其它因素的改變而變化，是一條變化的曲線，但是具體的函數模型缺乏已知系數。在研究多孔材料水蒸氣擴散的測試中，通過實驗求出水蒸氣擴散阻力系數與不同條件下水蒸氣滲透量，在實驗過程中采用動態(tài)法和靜態(tài)法結合的方法開展實驗過程，將試樣做成圓柱體，圓柱面密封，隔絕空氣與水分，在恒溫條件下將試樣裝入靜態(tài)相對濕度發(fā)生器中，再將其放入恒溫恒濕箱中，確定相對濕度與溫度，研究兩個橫斷面通過的水蒸氣量。在實驗過程中要注意控制變量，在密封前盡量使試樣與規(guī)定的相對濕度較接近，材料要密封完好，有利于實驗的準確性。在判斷最終結果時可以參考ISO標準，判斷實驗是否達到平衡狀態(tài)。

3 結束語

多孔建筑材料的濕物理性質對于圍護結構設計，建筑濕分吸收傳導等方面的計算都有重要意義，在研究多孔建筑材料應用的過程中，各種濕物理性質參數是構建模型必須的材料，但是在研究物理參數的過程中存在許多困難，測試方法也有待改進，在多孔材料物質性質的研究過程中，理論要與實際結合，不斷吸收各種新型理論的研究成果，將單一理論模型結合成交叉模型，使實驗研究更加多變，符合實際需求。

參考文獻

[1]陶 智，康 寧.建筑結構中的濕遷移.力學進展，1994，24（4）.