MATERIAŁY
MATERIAŁY
BUDOWLANE
BUDOWLANE
2
2
Literatura
Literatura
Osiecka E. „Materiały budowlane”.
Osiecka E. „Materiały budowlane”.
Oficyna Wydawnicza Politechniki
Oficyna Wydawnicza Politechniki
Warszawskiej 2002
Warszawskiej 2002
Praca zbiorowa pod kierunkiem prof. B.
Praca zbiorowa pod kierunkiem prof. B.
Stefańczyka „Budownictwo ogólne” tom
Stefańczyka „Budownictwo ogólne” tom
I „Materiały i wyroby budowlane”.
I „Materiały i wyroby budowlane”.
Arkady 2005
Arkady 2005
Szymański E. :”Materiały budowlane”.
Szymański E. :”Materiały budowlane”.
WSiP 2003
WSiP 2003
3
3
MATERIAŁ
MATERIAŁ
BUDOWLANY
BUDOWLANY
WYRÓB BUDOWLANY
WYRÓB BUDOWLANY
4
4
WYRÓB BUDOWLANY
WYRÓB BUDOWLANY
należy przez to rozumieć wyrób w rozumieniu
należy przez to rozumieć wyrób w rozumieniu
przepisów o ocenie zgodności, wytworzony w
przepisów o ocenie zgodności, wytworzony w
celu
wbudowania,
wmontowania,
celu
wbudowania,
wmontowania,
zainstalowania lub zastosowania w sposób
zainstalowania lub zastosowania w sposób
trwały w obiekcie budowlanym, wprowadzany
trwały w obiekcie budowlanym, wprowadzany
do obrotu jako wyrób pojedynczy lub jako
do obrotu jako wyrób pojedynczy lub jako
zestaw
wyrobów
do
stosowania
we
zestaw
wyrobów
do
stosowania
we
wzajemnym
połączeniu
stanowiącym
wzajemnym
połączeniu
stanowiącym
integralną całość użytkową
integralną całość użytkową
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 3 pkt 18
Art. 3 pkt 18
5
5
Obiekt budowlany:
Obiekt budowlany:
a) budynek wraz z instalacjami i urządzeniami
a) budynek wraz z instalacjami i urządzeniami
technicznymi,
technicznymi,
b) budowlę stanowiącą całość techniczno-
b) budowlę stanowiącą całość techniczno-
użytkową wraz z instalacjami i urządzeniami,
użytkową wraz z instalacjami i urządzeniami,
c) obiekt małej architektury,
c) obiekt małej architektury,
Budynek
Budynek
- taki obiekt budowlany, który jest
- taki obiekt budowlany, który jest
trwale związany z gruntem, wydzielony z
trwale związany z gruntem, wydzielony z
przestrzeni za pomocą przegród budowlanych
przestrzeni za pomocą przegród budowlanych
oraz posiada fundamenty i dach
oraz posiada fundamenty i dach
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 3
Art. 3
6
6
Obiekt budowlany
Obiekt budowlany
wraz ze
wraz ze
związanymi z nimi urządzeniami
związanymi z nimi urządzeniami
budowlanymi należy, biorąc pod
budowlanymi należy, biorąc pod
uwagę przewidywany okres
uwagę przewidywany okres
użytkowania, projektować i
użytkowania, projektować i
budować w sposób określony w
budować w sposób określony w
przepisach, w tym techniczno-
przepisach, w tym techniczno-
budowlanych oraz zgodnie z
budowlanych oraz zgodnie z
zasadami wiedzy technicznej,
zasadami wiedzy technicznej,
zapewniając:
zapewniając:
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 5
Art. 5
7
7
1.
1.
spełnienie wymagań
spełnienie wymagań
podstawowych dotyczących:
podstawowych dotyczących:
a)
a)
bezpieczeństwa konstrukcji,
bezpieczeństwa konstrukcji,
b)
b)
bezpieczeństwa pożarowego,
bezpieczeństwa pożarowego,
c)
c)
bezpieczeństwa użytkowania,
bezpieczeństwa użytkowania,
d)
d)
odpowiednich warunków
odpowiednich warunków
higienicznych i zdrowotnych oraz
higienicznych i zdrowotnych oraz
ochrony środowiska,
ochrony środowiska,
e)
e)
ochrony przed hałasem i
ochrony przed hałasem i
drganiami,
drganiami,
f)
f)
oszczędności energii i odpowiedniej
oszczędności energii i odpowiedniej
izolacyjności cieplnej przegród.
izolacyjności cieplnej przegród.
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 5
Art. 5
8
8
2.
2.
warunki użytkowe zgodne z
warunki użytkowe zgodne z
przeznaczeniem obiektu w
przeznaczeniem obiektu w
szczególności w zakresie:
szczególności w zakresie:
a)
a)
zaopatrzenia w wodę i energię
zaopatrzenia w wodę i energię
elektryczną oraz odpowiednio do
elektryczną oraz odpowiednio do
potrzeb w energię cieplną i paliwa,
potrzeb w energię cieplną i paliwa,
przy założeniu efektywnego
przy założeniu efektywnego
wykorzystania tych czynników,
wykorzystania tych czynników,
b)
b)
usuwania ścieków, wody opadowej i
usuwania ścieków, wody opadowej i
odpadów.
odpadów.
3.
3.
możliwość utrzymania właściwego
możliwość utrzymania właściwego
stanu technicznego,
stanu technicznego,
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 5
Art. 5
9
9
4.
4.
niezbędne warunki do korzystania z
niezbędne warunki do korzystania z
obiektów użyteczności publicznej i
obiektów użyteczności publicznej i
mieszkaniowego budownictwa
mieszkaniowego budownictwa
wielorodzinnego przez osoby
wielorodzinnego przez osoby
niepełnosprawne, w szczególności
niepełnosprawne, w szczególności
poruszające się na wózkach
poruszające się na wózkach
inwalidzkich,
inwalidzkich,
5.
5.
warunki bezpieczeństwa i higieny pracy,
warunki bezpieczeństwa i higieny pracy,
6.
6.
ochronę ludności, zgodnie z
ochronę ludności, zgodnie z
wymaganiami obrony cywilnej,
wymaganiami obrony cywilnej,
7.
7.
ochronę obiektów wpisanych do rejestru
ochronę obiektów wpisanych do rejestru
zabytków oraz obiektów objętych
zabytków oraz obiektów objętych
ochroną konserwatorską,
ochroną konserwatorską,
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 5
Art. 5
10
10
8.
8.
odpowiednie usytuowanie na
odpowiednie usytuowanie na
działce budowlanej,
działce budowlanej,
9.
9.
poszanowanie, występujących w
poszanowanie, występujących w
zasięgu oddziaływania obiektu,
zasięgu oddziaływania obiektu,
uzasadnionych interesów osób
uzasadnionych interesów osób
trzecich, w tym zapewnienie
trzecich, w tym zapewnienie
dostępu do drogi publicznej,
dostępu do drogi publicznej,
10.
10.
warunki bezpieczeństwa i ochrony
warunki bezpieczeństwa i ochrony
zdrowia osób przebywających na
zdrowia osób przebywających na
terenie budowy.
terenie budowy.
USTAWA
USTAWA
z dnia 7 lipca 1994 r. „
z dnia 7 lipca 1994 r. „
Prawo budowlane”
Prawo budowlane”
Art. 5
Art. 5
11
11
ALGORYTM MATERIAŁU
ALGORYTM MATERIAŁU
BUDOWLANEGO
BUDOWLANEGO
12
12
Dzięki odpowiednio dobranym
Dzięki odpowiednio dobranym
materiałom budowlanym
materiałom budowlanym
budynek może spełniać swoje
budynek może spełniać swoje
zadania, do których należy w
zadania, do których należy w
szczególności:
szczególności:
ochrona człowieka przed zjawiskami
ochrona człowieka przed zjawiskami
atmosferycznymi,
atmosferycznymi,
uformowanie przestrzeni
uformowanie przestrzeni
odpowiedniej do prowadzenia
odpowiedniej do prowadzenia
różnorodnej działalności życiowej
różnorodnej działalności życiowej
13
13
Do wykonania budynku potrzebne są
Do wykonania budynku potrzebne są
materiały o odpowiednich
materiały o odpowiednich
właściwościach, w szczególności takich,
właściwościach, w szczególności takich,
jak:
jak:
wytrzymałość mechaniczna,
wytrzymałość mechaniczna,
izolacyjność cieplna,
izolacyjność cieplna,
nieprzesiąkliwość,
nieprzesiąkliwość,
izolacyjność akustyczna,
izolacyjność akustyczna,
twardość, a jednocześnie możliwość obróbki,
twardość, a jednocześnie możliwość obróbki,
odporność na działanie ognia,
odporność na działanie ognia,
odporność na działanie czynników
odporność na działanie czynników
atmosferycznych,
atmosferycznych,
walory estetyczne.
walory estetyczne.
14
14
RYS HISTORYCZNY
RYS HISTORYCZNY
Pierwsze materiały budowlane to
Pierwsze materiały budowlane to
drewno i materiały
drewno i materiały
kamienne
kamienne
, dostarczane przez
, dostarczane przez
przyrodę w stanie prawie gotowym
przyrodę w stanie prawie gotowym
do stosowania
do stosowania
15
15
Stosowanie kamienia w
Stosowanie kamienia w
budowlach zmieniało się
budowlach zmieniało się
zależnie od epoki i złóż
zależnie od epoki i złóż
posiadanych przez dany kraj.
posiadanych przez dany kraj.
16
16
Egipt – do budowli monumentalnych
Egipt – do budowli monumentalnych
wykorzystywał wapienie, piaskowce i
wykorzystywał wapienie, piaskowce i
bazalt
bazalt
Asyria – płyty z wapieni lub alabastru
Asyria – płyty z wapieni lub alabastru
stosowano do okładzin ścian ceglanych
stosowano do okładzin ścian ceglanych
Grecja – wykorzystywano wapienie i
Grecja – wykorzystywano wapienie i
marmury (wykonywano z nich nawet
marmury (wykonywano z nich nawet
dachówki)
dachówki)
Rzym – wapienie, marmury, trawertyn
Rzym – wapienie, marmury, trawertyn
(Colosseum), granity alpejskie,
(Colosseum), granity alpejskie,
algierski onyks
algierski onyks
17
17
Francja – głównie wapienie, w Alpach i
Francja – głównie wapienie, w Alpach i
Bretanii granit
Bretanii granit
Hiszpania – wapień i marmur;
Hiszpania – wapień i marmur;
wyjątkiem jest granitowy Escorial
wyjątkiem jest granitowy Escorial
Polska – budowle kamienne wznoszono
Polska – budowle kamienne wznoszono
z piaskowca, wapieni, granitu
z piaskowca, wapieni, granitu
18
18
Pierwszy sztucznie wytwarzany
Pierwszy sztucznie wytwarzany
materiał budowlany to
materiał budowlany to
cegła
cegła
ceramiczna
ceramiczna
Początkowo wyrabiana z gliny tylko
Początkowo wyrabiana z gliny tylko
suszonej, później – wypalanej.
suszonej, później – wypalanej.
Pierwsze cegły ceramiczne jako
Pierwsze cegły ceramiczne jako
materiał konstrukcyjny użyte zostały
materiał konstrukcyjny użyte zostały
w starożytnym Egipcie i Babilonii
w starożytnym Egipcie i Babilonii
19
19
W czasach rzymskich cegła była płaska i
W czasach rzymskich cegła była płaska i
duża
duża
W czasach gotyku – wyższa i mniejsza
W czasach gotyku – wyższa i mniejsza
W Grecji i Rzymie – ceramiczne
W Grecji i Rzymie – ceramiczne
dachówki , ceramiczne rurociągi wodne
dachówki , ceramiczne rurociągi wodne
Bliski wschód – ceramika budowlana w
Bliski wschód – ceramika budowlana w
postaci cegieł i kształtek, ceramika
postaci cegieł i kształtek, ceramika
architektoniczna do wystroju
architektoniczna do wystroju
wewnętrznego i zewnętrznego
wewnętrznego i zewnętrznego
budynków, ceramika szkliwiona i
budynków, ceramika szkliwiona i
terakota
terakota
20
20
Łączenie elementów kamiennych i
Łączenie elementów kamiennych i
cegieł w murach odbywało się
cegieł w murach odbywało się
początkowo przy użyciu plastycznej
początkowo przy użyciu plastycznej
gliny, lepiszcz bitumicznych, później
gliny, lepiszcz bitumicznych, później
zaprawy
zaprawy
wapiennej i gipsowej,
wapiennej i gipsowej,
znanych już w starożytności
znanych już w starożytności
.
.
Wapno i gips
Wapno i gips
to najstarsze spoiwa
to najstarsze spoiwa
budowlane
budowlane
21
21
Szkło –
Szkło –
hutnictwo szkła wiąże się z
hutnictwo szkła wiąże się z
rozwojem ceramiki (garncarstwa); w
rozwojem ceramiki (garncarstwa); w
starożytności małe płytki do
starożytności małe płytki do
układania mozaiki, później z
układania mozaiki, później z
większych przeźroczystych barwnych
większych przeźroczystych barwnych
płytek wykonywano witraże;
płytek wykonywano witraże;
Do szklenia otworów okiennych szkło
Do szklenia otworów okiennych szkło
zostało użyte w XVII w.
zostało użyte w XVII w.
22
22
Żelazo –
Żelazo –
w starożytności
w starożytności
sporadycznie do zbrojenia konstrukcji
sporadycznie do zbrojenia konstrukcji
kamiennych (chętniej stosowano
kamiennych (chętniej stosowano
brąz);
brąz);
W średniowieczu stosowano żelazne
W średniowieczu stosowano żelazne
ściągi sklepień ceglanych
ściągi sklepień ceglanych
W drugiej połowie XVIII w. pojawia się w
W drugiej połowie XVIII w. pojawia się w
budownictwie
budownictwie
żeliwo
żeliwo
(szyny,
(szyny,
konstr. pracujące na ściskanie, mosty
konstr. pracujące na ściskanie, mosty
łukowe, nośne konstrukcje dachów i
łukowe, nośne konstrukcje dachów i
całych budynków)
całych budynków)
23
23
W połowie XIX w. żeliwo zostało
W połowie XIX w. żeliwo zostało
zastąpione
zastąpione
stalą,
stalą,
materiałem
materiałem
wytrzymałym na rozciąganie – rosną
wytrzymałym na rozciąganie – rosną
wymiary powierzchni przekrywanych
wymiary powierzchni przekrywanych
bez podpór wewnętrznych; pojawiają
bez podpór wewnętrznych; pojawiają
się konstrukcje wiszące, mosty
się konstrukcje wiszące, mosty
przekrycia dachowe.
przekrycia dachowe.
24
24
Na początku XIX wieku wynaleziono
Na początku XIX wieku wynaleziono
cement portlandzki –
cement portlandzki –
spoiwo,
spoiwo,
które zrewolucjonizowało budownictwo
które zrewolucjonizowało budownictwo
prowadząc do pojawienia się
prowadząc do pojawienia się
betonu,
betonu,
obecnie najczęściej
obecnie najczęściej
stosowanego konstrukcyjnego
stosowanego konstrukcyjnego
materiału budowlanego. Połączenie go
materiału budowlanego. Połączenie go
ze stalą pozwoliło uzyskać
ze stalą pozwoliło uzyskać
żelbet.
żelbet.
25
25
Materiały bitumiczne,
Materiały bitumiczne,
przede
przede
wszystkim
wszystkim
asfalty
asfalty
, znane były już
, znane były już
w starożytności jako lepiszcza,
w starożytności jako lepiszcza,
obecnie stosowane jako izolacje
obecnie stosowane jako izolacje
przeciwwilgociowe i przeciwwodne,
przeciwwilgociowe i przeciwwodne,
do pokryć dachowych, w
do pokryć dachowych, w
drogownictwie.
drogownictwie.
26
26
Na początku XX w. pojawiły się pierwsze
Na początku XX w. pojawiły się pierwsze
syntetyczne materiały budowlane –
syntetyczne materiały budowlane –
tworzywa sztuczne
tworzywa sztuczne
– szerzej
– szerzej
wprowadzone do budownictwa po
wprowadzone do budownictwa po
drugiej wojnie światowej. Mają
drugiej wojnie światowej. Mają
zastosowanie przede wszystkim jako
zastosowanie przede wszystkim jako
materiały wykończeniowe, podłogowe,
materiały wykończeniowe, podłogowe,
ścienne, detale wykończeniowe,
ścienne, detale wykończeniowe,
pokrycia dachowe, izolacje cieplne i
pokrycia dachowe, izolacje cieplne i
przeciwwilgociowe, antykorozyjne,
przeciwwilgociowe, antykorozyjne,
kleje, wyroby malarskie itp.
kleje, wyroby malarskie itp.
27
27
Powszechnie wykorzystuje się tworzywa sztuczne
Powszechnie wykorzystuje się tworzywa sztuczne
w połączeniu z materiałami tradycyjnymi:
w połączeniu z materiałami tradycyjnymi:
drewno i materiały drewnopochodne klejone
drewno i materiały drewnopochodne klejone
żywicami syntetycznymi i prasowane
żywicami syntetycznymi i prasowane
laminaty papierowe i szklane nasycane
laminaty papierowe i szklane nasycane
żywicami
żywicami
konglomeraty kamienne ze spoiwem
konglomeraty kamienne ze spoiwem
żywicznym
żywicznym
płyty warstwowe z rdzeniem ze spienionego
płyty warstwowe z rdzeniem ze spienionego
tworzywa sztucznego
tworzywa sztucznego
płyty i elementy metalowe zabezpieczone
płyty i elementy metalowe zabezpieczone
powłokami polimerowymi
powłokami polimerowymi
28
28
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
MATERIAŁÓW
MATERIAŁÓW
BUDOWLANYCH
BUDOWLANYCH
29
29
Dobry materiał budowlany to taki, który
Dobry materiał budowlany to taki, który
najlepiej
najlepiej
spełnia wymagania
spełnia wymagania
stawiane podczas
stawiane podczas
budowy obiektu
budowy obiektu
budowlanego
budowlanego
oraz wieloletniej jego
oraz wieloletniej jego
eksploatacji,
eksploatacji,
z uwzględnieniem
z uwzględnieniem
wymogów ekonomicznych i
wymogów ekonomicznych i
ekologicznych.
ekologicznych.
30
30
Każdy materiał budowlany ma
Każdy materiał budowlany ma
charakterystyczne dla niego
charakterystyczne dla niego
właściwości, które decydują o jego
właściwości, które decydują o jego
przydatności i zakresie stosowania w
przydatności i zakresie stosowania w
budowli. Na właściwości te można
budowli. Na właściwości te można
wpływać i kształtować je, poprzez
wpływać i kształtować je, poprzez
oddziaływanie na jego skład i
oddziaływanie na jego skład i
strukturę w wyniku zastosowania
strukturę w wyniku zastosowania
odpowiednich technologii i technik.
odpowiednich technologii i technik.
31
31
Właściwość materiału budowlanego -
Właściwość materiału budowlanego -
odpowiedź materiału na działające na
odpowiedź materiału na działające na
niego różnego rodzaju obciążenia
niego różnego rodzaju obciążenia
(wpływy) – fizyczne, mechaniczne,
(wpływy) – fizyczne, mechaniczne,
fizykochemiczne, chemiczne, biologiczne;
fizykochemiczne, chemiczne, biologiczne;
jest to zachowanie się materiału w
jest to zachowanie się materiału w
konkretnych warunkach różnych
konkretnych warunkach różnych
oddziaływań użytkowych, np. obciążeń
oddziaływań użytkowych, np. obciążeń
mechanicznych, wahań temperatury,
mechanicznych, wahań temperatury,
działania agresywnych płynów i gazów.
działania agresywnych płynów i gazów.
32
32
Grupy właściwości
Grupy właściwości
materiałów
materiałów
budowlanych
budowlanych
Właściwości fizyczne
Właściwości fizyczne
Właściwości mechaniczne
Właściwości mechaniczne
Właściwości chemiczne
Właściwości chemiczne
33
33
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
FIZYCZNE
FIZYCZNE
Charakteryzują materiały w
Charakteryzują materiały w
warunkach oddziaływania
warunkach oddziaływania
obciążeń typu fizycznego
obciążeń typu fizycznego
(cieplnych, wilgotnościowych i in.)
(cieplnych, wilgotnościowych i in.)
34
34
Cechy związane ze
Cechy związane ze
struktura materiału
struktura materiału
Gęstość
Gęstość
Gęstość objętościowa
Gęstość objętościowa
Gęstość nasypowa
Gęstość nasypowa
Szczelność
Szczelność
Porowatość
Porowatość
35
35
Cechy zewnętrzne
Cechy zewnętrzne
Wymiary
Wymiary
Prawidłowość kształtu
Prawidłowość kształtu
Stabilność wymiarów
Stabilność wymiarów
Dopuszczalne wady
Dopuszczalne wady
36
36
Rozdrobnienie
Rozdrobnienie
Uziarnienie
Uziarnienie
Powierzchnia właściwa
Powierzchnia właściwa
37
37
Cechy związane z
Cechy związane z
oddziaływaniem wody i
oddziaływaniem wody i
pary wodnej
pary wodnej
Wilgotność
Wilgotność
Nasiąkliwość
Nasiąkliwość
Przesiąkliwość
Przesiąkliwość
Higroskopijność
Higroskopijność
Zdolność do podciągania kapilarnego
Zdolność do podciągania kapilarnego
Paroprzepuszczalność
Paroprzepuszczalność
Wodoszczelność
Wodoszczelność
Mrozoodporność
Mrozoodporność
Zmiany liniowe i objętościowe
Zmiany liniowe i objętościowe
Współczynnik rozmiękania
Współczynnik rozmiękania
38
38
Cechy związane z
Cechy związane z
oddziaływaniem
oddziaływaniem
temperatury i ciepła
temperatury i ciepła
Przewodność cieplna
Przewodność cieplna
Przenikanie ciepła
Przenikanie ciepła
Opór cieplny i pojemność
Opór cieplny i pojemność
cieplna
cieplna
Rozszerzalność cieplna
Rozszerzalność cieplna
Odporność ogniowa
Odporność ogniowa
Palność
Palność
39
39
Odporność na starzenie
Odporność na starzenie
Odporność w warunkach
Odporność w warunkach
sztucznych (komora
sztucznych (komora
klimatyzacyjna)
klimatyzacyjna)
Odporność w warunkach
Odporność w warunkach
naturalnych
naturalnych
40
40
Cechy związane z
Cechy związane z
oddziaływaniem
oddziaływaniem
zdrowotnym materiałów
zdrowotnym materiałów
Emisja substancji
Emisja substancji
toksycznych
toksycznych
Promieniowanie jonizujące
Promieniowanie jonizujące
Zjawiska elektryczne
Zjawiska elektryczne
(elektryzacja)
(elektryzacja)
Podatność na korozję
Podatność na korozję
biologiczną
biologiczną
41
41
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
MECHANICZNE
MECHANICZNE
Charakteryzują materiały w
Charakteryzują materiały w
warunkach oddziaływania
warunkach oddziaływania
obciążeń typu mechanicznego,
obciążeń typu mechanicznego,
zapewniając przede wszystkim
zapewniając przede wszystkim
nośność i stateczność konstrukcji
nośność i stateczność konstrukcji
42
42
Właściwości
Właściwości
mechaniczne
mechaniczne
Wytrzymałość na ściskanie
Wytrzymałość na ściskanie
Wytrzymałość na
Wytrzymałość na
rozciąganie
rozciąganie
Wytrzymałość na zginanie
Wytrzymałość na zginanie
Wytrzymałość na ścinanie
Wytrzymałość na ścinanie
Wytrzymałość na skręcanie
Wytrzymałość na skręcanie
43
43
Właściwości
Właściwości
mechaniczne
mechaniczne
Twardość
Twardość
Sprężystość
Sprężystość
Plastyczność
Plastyczność
Ścieralność
Ścieralność
Udarność
Udarność
Kruchość
Kruchość
Pełzanie
Pełzanie
Relaksacja
Relaksacja
44
44
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
CHEMICZNE
CHEMICZNE
Charakteryzują materiały podlegające
Charakteryzują materiały podlegające
działaniom obciążeń typu chemicznego
działaniom obciążeń typu chemicznego
(środowisk agresywnych), wynikają ze
(środowisk agresywnych), wynikają ze
składu chemicznego i mineralnego
składu chemicznego i mineralnego
materiałów, określają ich odporność
materiałów, określają ich odporność
chemiczną, np. kwasoodporność,
chemiczną, np. kwasoodporność,
ługoodporność.
ługoodporność.
45
45
46
46
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
TECHNOLOGICZNE
TECHNOLOGICZNE
Charakteryzują zachowanie się
Charakteryzują zachowanie się
materiałów w czasie wytwarzania i
materiałów w czasie wytwarzania i
stosowania; materiał powinien
stosowania; materiał powinien
umożliwiać wykonanie budowli w
umożliwiać wykonanie budowli w
sposób prawidłowy, bez utrudnień
sposób prawidłowy, bez utrudnień
w sztuce budowania.
w sztuce budowania.
47
47
48
48
TRWAŁOŚĆ
TRWAŁOŚĆ
MATERIAŁÓW
MATERIAŁÓW
BUDOWLANYCH
BUDOWLANYCH
49
49
TRWAŁOŚĆ OBIEKTU
TRWAŁOŚĆ OBIEKTU
BUDOWLANEGO
BUDOWLANEGO
jest funkcją:
jest funkcją:
właściwości użytych materiałów,
właściwości użytych materiałów,
projektu,
projektu,
wykonania,
wykonania,
oddziaływań środowiska na budowlę,
oddziaływań środowiska na budowlę,
sposobu użytkowania i poziomu
sposobu użytkowania i poziomu
utrzymania
utrzymania
50
50
Trwałość materiału
Trwałość materiału
, a w szerszym
, a w szerszym
ujęciu także trwałość budowli, to
ujęciu także trwałość budowli, to
zdolność zachowania zadowalających
zdolność zachowania zadowalających
właściwości technicznych i
właściwości technicznych i
estetycznych, pełnej sprawności
estetycznych, pełnej sprawności
eksploatacyjnej w granicach
eksploatacyjnej w granicach
bezpieczeństwa w warunkach
bezpieczeństwa w warunkach
użytkowania z założonym okresie,
użytkowania z założonym okresie,
bez ponoszenia nadmiernych
bez ponoszenia nadmiernych
kosztów utrzymania.
kosztów utrzymania.
51
51
52
52
KOROZJA MATERIAŁU
KOROZJA MATERIAŁU
BUDOWLANEGO
BUDOWLANEGO
stopniowe nieodwracalne pogorszenie
stopniowe nieodwracalne pogorszenie
właściwości technicznych materiału,
właściwości technicznych materiału,
a w krańcowych przypadkach
a w krańcowych przypadkach
całkowite jego zniszczenie w wyniku
całkowite jego zniszczenie w wyniku
oddziaływań chemicznych,
oddziaływań chemicznych,
fizycznych, mechanicznych i
fizycznych, mechanicznych i
biologicznych
biologicznych
53
53
WŁAŚCIWOŚCI
WŁAŚCIWOŚCI
FIZYCZNE
FIZYCZNE
54
54
GĘSTOŚĆ
GĘSTOŚĆ
Masa jednostki objętości materiału bez
Masa jednostki objętości materiału bez
uwzględnienia porów wewnątrz
uwzględnienia porów wewnątrz
materiału, a więc w stanie zupełnej
materiału, a więc w stanie zupełnej
szczelności
szczelności
gdzie: m- masa suchej próbki materiału,
V
a
– objętość próbki materiału bez porów
]
/
[
,
3
m
kg
V
m
a
55
55
GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA
GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA
(POZORNA)
(POZORNA)
Masa jednostki objętości materiału
Masa jednostki objętości materiału
wraz z zawartymi w niej porami (w
wraz z zawartymi w niej porami (w
stanie naturalnym)
stanie naturalnym)
gdzie: m- masa suchej próbki materiału,
V – objętość próbki materiału.
]
/
[
,
3
m
kg
V
m
o
56
56
57
57
Porównanie gęstości
Porównanie gęstości
różnych materiałów
różnych materiałów
budowlanych
budowlanych
58
58
GĘSTOŚĆ NASYPOWA
GĘSTOŚĆ NASYPOWA
Masa jednostki objętości materiału
Masa jednostki objętości materiału
sypkiego w stanie luźnym lub stanie
sypkiego w stanie luźnym lub stanie
zagęszczonym
zagęszczonym
gdzie: m- masa suchej próbki materiału,
V – objętość próbki materiału sypkiego wraz
z pustkami międzyziarnowymi.
]
/
[
,
3
m
kg
V
m
n
59
59
SZCZELNOŚĆ
SZCZELNOŚĆ
Wyraża procentową lub względną zawartość
Wyraża procentową lub względną zawartość
litej masy materiału bez porów w
litej masy materiału bez porów w
jednostce objętości
jednostce objętości
gdzie:
o
- gęstość objętościowa (pozorna),
kg/m
3
- gęstość, kg/m
3
[%]
,
100
o
s
]
[
,
o
s
60
60
POROWATOŚĆ
POROWATOŚĆ
Wyraża jaką część całkowitej objętości
Wyraża jaką część całkowitej objętości
materiału stanowi objętość porów
materiału stanowi objętość porów
gdzie:
o
- gęstość objętościowa (pozorna),
kg/m
3
- gęstość, kg/m
3
[%]
,
100
1
s
p
[%]
,
100
1
o
s
61
61
62
62
SORPCJA
SORPCJA
Zjawisko związane ze zdolnością
Zjawisko związane ze zdolnością
materiału do pochłaniania pary
materiału do pochłaniania pary
wodnej z powietrza
wodnej z powietrza
adsorpcja
adsorpcja
– pochłanianie
– pochłanianie
powierzchniowe pary wodnej
powierzchniowe pary wodnej
absorpcja
absorpcja
– wnikanie pary wodnej
– wnikanie pary wodnej
w głąb materiału
w głąb materiału
63
63
WILGOTNOŚĆ
WILGOTNOŚĆ
Względna zawartość wody w materiale,
Względna zawartość wody w materiale,
będąca wynikiem stanu naturalnego
będąca wynikiem stanu naturalnego
materiału lub skutkiem działania
materiału lub skutkiem działania
czynników atmosferycznych lub
czynników atmosferycznych lub
eksploatacyjnych.
eksploatacyjnych.
gdzie: m
w
– masa próbki materiału w stanie
wilgotnym, kg
m
s
- masa próbki materiału w stanie wysuszonym
do stałej masy, kg
[%]
,
100
s
s
w
m
m
m
w
64
64
NASIĄKLIWOŚĆ
NASIĄKLIWOŚĆ
Względna ilość wody, jaką materiał
Względna ilość wody, jaką materiał
może maksymalnie wchłonąć i
może maksymalnie wchłonąć i
utrzymać. Jest maksymalną
utrzymać. Jest maksymalną
wilgotnością, jaką może osiągnąć
wilgotnością, jaką może osiągnąć
materiał
materiał
65
65
NASIĄKLIWOŚĆ MASOWA
NASIĄKLIWOŚĆ MASOWA
Określana jest stosunkiem wody
Określana jest stosunkiem wody
pobranej przez próbkę materiału o
pobranej przez próbkę materiału o
masie
masie
m
m
s
s
(w warunkach temperatury pokojowej
(w warunkach temperatury pokojowej
+20
+20
2
2
C i ciśnienia
C i ciśnienia
atmosferycznego) do masy próbki w
atmosferycznego) do masy próbki w
stanie wysuszonym
stanie wysuszonym
gdzie: m
n
– masa próbki materiału w stanie
nasycenia wodą, kg
m
s
- masa próbki materiału w stanie wysuszonym
do stałej masy, kg
[%]
,
100
s
s
n
m
m
m
n
m
66
66
NASIĄKLIWOŚĆ
NASIĄKLIWOŚĆ
OBJĘTOŚCIOWA
OBJĘTOŚCIOWA
Określana jest stosunkiem wody
Określana jest stosunkiem wody
pobranej przez próbkę materiału o
pobranej przez próbkę materiału o
masie
masie
m
m
s
s
(w warunkach temperatury pokojowej
(w warunkach temperatury pokojowej
+20
+20
2
2
C i ciśnienia
C i ciśnienia
atmosferycznego) do jego objętości w
atmosferycznego) do jego objętości w
stanie suchym
stanie suchym
V
V
gdzie: m
n
– masa próbki materiału w stanie
nasycenia wodą, kg
m
s
- masa próbki materiału w stanie wysuszonym
do stałej masy, kg
[%]
,
100
V
m
m
n
s
n
o
67
67
Między nasiąkliwością masową
Między nasiąkliwością masową
(wagową) i objętościową
(wagową) i objętościową
zachodzi następująca zależność:
zachodzi następująca zależność:
m
o
n
n
68
68
69
69
HIGROSKOPIJNOŚĆ
HIGROSKOPIJNOŚĆ
Jest to zdolność szybkiego wchłaniania przez
Jest to zdolność szybkiego wchłaniania przez
materiał pary wodnej z otaczającego
materiał pary wodnej z otaczającego
powietrza; oznaczenie polega na
powietrza; oznaczenie polega na
umieszczeniu próbek w eksykatorze nad
umieszczeniu próbek w eksykatorze nad
wodą i przechowywaniu do ustalenia się ich
wodą i przechowywaniu do ustalenia się ich
stałej masy
stałej masy
gdzie: m
n
– masa próbki materiału zawilgoconego,
kg
m
s
- masa próbki materiału w stanie wysuszonym
do stałej masy, kg
[%]
,
100
s
s
w
m
m
m
H
70
70
Najbardziej higroskopijny materiał –
Najbardziej higroskopijny materiał –
chlorek wapnia
chlorek wapnia
Mało higroskopijne materiały:
Mało higroskopijne materiały:
Ceramika – 0,2 % przy wilg.wzgl.
Ceramika – 0,2 % przy wilg.wzgl.
70%
70%
Wyroby gipsowe – 0,2% przy
Wyroby gipsowe – 0,2% przy
wilg.wzgl. 65%; 1,5% przy wilg.wzgl.
wilg.wzgl. 65%; 1,5% przy wilg.wzgl.
100%
100%
71
71
KAPILARNOŚĆ
KAPILARNOŚĆ
Polega na podciąganiu cieczy przez
Polega na podciąganiu cieczy przez
włoskowate kanaliki kapilarne
włoskowate kanaliki kapilarne
materiału stykającego się z
materiału stykającego się z
cieczą; wykazują ją materiały o
cieczą; wykazują ją materiały o
strukturze porowatej z otwartymi
strukturze porowatej z otwartymi
i połączonymi ze sobą porami
i połączonymi ze sobą porami
oraz materiały sypkie (piasek)
oraz materiały sypkie (piasek)
72
72
PRZESIĄKLIWOŚĆ
PRZESIĄKLIWOŚĆ
Jest to zawilgocenie materiału pod
Jest to zawilgocenie materiału pod
wpływem cieczy (wody) pod
wpływem cieczy (wody) pod
ciśnieniem. Wyrażana jest ilością
ciśnieniem. Wyrażana jest ilością
wody w gramach, która w ciągu 1
wody w gramach, która w ciągu 1
godziny przenika przez 1 cm
godziny przenika przez 1 cm
2
2
powierzchni materiału przy stałym
powierzchni materiału przy stałym
ciśnieniu. Ilość cieczy
ciśnieniu. Ilość cieczy
przechodzącej zależy od szczelności
przechodzącej zależy od szczelności
materiału i rodzaju porowatości.
materiału i rodzaju porowatości.
73
73
PRZESIĄKLIWOŚĆ c.d.
PRZESIĄKLIWOŚĆ c.d.
Materiały szczelne nieprzesiąkliwe:
Materiały szczelne nieprzesiąkliwe:
szkło, metale, bitumy, tworzywa
szkło, metale, bitumy, tworzywa
sztuczne.
sztuczne.
Materiały o porowatości zamkniętej
Materiały o porowatości zamkniętej
nieprzesiąkliwe:
nieprzesiąkliwe:
kwarcyty, szkło
kwarcyty, szkło
piankowe
piankowe
74
74
Materiały o porowatości otwartej
Materiały o porowatości otwartej
(pory są ze sobą połączone:
(pory są ze sobą połączone:
mała przepuszczalność i duże
mała przepuszczalność i duże
podciąganie kapilarne w
podciąganie kapilarne w
przypadku porów małych
przypadku porów małych
duża przepuszczalność i małe
duża przepuszczalność i małe
podciąganie kapilarne w
podciąganie kapilarne w
przypadku porów dużych
przypadku porów dużych
75
75
STOPIEŃ NASYCENIA
STOPIEŃ NASYCENIA
Wyraża się stosunkiem
Wyraża się stosunkiem
nasiąkliwości objętościowej do
nasiąkliwości objętościowej do
porowatości materiału
porowatości materiału
76
76
SZYBKOŚĆ WYSYCHANIA
SZYBKOŚĆ WYSYCHANIA
Jest to zdolność wydzielania się wody z
Jest to zdolność wydzielania się wody z
materiału do otoczenia, zależnie od
materiału do otoczenia, zależnie od
wilgotności otoczenia, temperatury, ruchu
wilgotności otoczenia, temperatury, ruchu
powietrza. Wyraża się ilością wody (w %
powietrza. Wyraża się ilością wody (w %
masowych lub objętościowych), jaką wydziela
masowych lub objętościowych), jaką wydziela
materiał w ciągu 24 godzin w powietrzu o
materiał w ciągu 24 godzin w powietrzu o
temp. 20
temp. 20
C i wilgotności względnej 60%.
C i wilgotności względnej 60%.
77
77
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
WODNEJ
WODNEJ
Charakteryzuje dyfuzję pary wodnej
Charakteryzuje dyfuzję pary wodnej
przez materiał (potocznie
przez materiał (potocznie
„oddychanie ścian
„oddychanie ścian
”).
”).
Dyfuzją
Dyfuzją
pary
pary
wodnej
wodnej
nazywane jest
nazywane jest
przemieszczanie się cząsteczek pary
przemieszczanie się cząsteczek pary
wodnej przez przegrody w wyniku
wodnej przez przegrody w wyniku
występowania różnicy stężeń pary
występowania różnicy stężeń pary
wodnej po obu stronach przegrody.
wodnej po obu stronach przegrody.
78
78
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
WODNEJ c.d.
WODNEJ c.d.
Zdolność przenikania powietrza i
Zdolność przenikania powietrza i
pary wodnej przez materiały
pary wodnej przez materiały
budowlane ma znaczenie dla
budowlane ma znaczenie dla
naturalnej wentylacji. Zależy od
naturalnej wentylacji. Zależy od
rodzaju porowatości materiału i
rodzaju porowatości materiału i
stopnia jego zawilgocenia.
stopnia jego zawilgocenia.
79
79
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
PRZEPUSZCZALNOŚĆ PARY
WODNEJ c.d.
WODNEJ c.d.
Miarą paroprzepuszczalności jest
Miarą paroprzepuszczalności jest
masa pary wodnej, która przenika
masa pary wodnej, która przenika
(dyfunduje ) przez jednostkę
(dyfunduje ) przez jednostkę
powierzchni i grubości materiału w
powierzchni i grubości materiału w
jednostce czasu, przy jednostkowej
jednostce czasu, przy jednostkowej
różnicy ciśnień po jego obu
różnicy ciśnień po jego obu
stronach.
stronach.
80
80
WSPÓŁCZYNNIK
WSPÓŁCZYNNIK
PRZEPUSZCZALNOŚCI PARY
PRZEPUSZCZALNOŚCI PARY
WODNEJ
WODNEJ
Pa
h
m
g
Pa
h
m
m
g
p
t
F
d
m
2
gdzie:
m – masa pary wodnej [g] przenikająca przez
warstwę materiału o powierzchni F [m
2
] w
czasie t [h]
d- grubość warstwy materiału [m]
p – różnica ciśnień występujących po obydwu
stronach warstwy materiału [Pa]
81
81
Przykładowe wartości współczynnika
Przykładowe wartości współczynnika
paroprzepuszczalności
paroprzepuszczalności
:
:
dla drewna
dla drewna
6,2
6,2
10
10
-5
-5
[g/(m
[g/(m
h
h
Pa)]
Pa)]
dla betonu zwykłego
dla betonu zwykłego
3
3
10
10
-5
-5
[g/(m
[g/(m
h
h
Pa)]
Pa)]
dla betonu komórkowego
dla betonu komórkowego
1,5
1,5
10
10
-4
-4
[g/(m
[g/(m
h
h
Pa)]
Pa)]
dla cegły ceramicznej
dla cegły ceramicznej
1
1
10
10
-4
-4
[g/(m
[g/(m
h
h
Pa)]
Pa)]
82
82
OPÓR DYFUZYJNY r
OPÓR DYFUZYJNY r
w
w
Jest to opór, jaki stawia parze wodnej
Jest to opór, jaki stawia parze wodnej
warstwa materiału o grubości
warstwa materiału o grubości
d
d
oraz
oraz
współczynniku paroprzepuszczalności
współczynniku paroprzepuszczalności
g
Pa
h
m
d
r
w
2
83
83
WSPÓŁCZYNNIK OPORU
WSPÓŁCZYNNIK OPORU
DYFUZYJNEGO
DYFUZYJNEGO
Jest to
Jest to
iloraz
iloraz
współczynnika
współczynnika
paroprzepuszczalności
paroprzepuszczalności
powietrza
powietrza
i
i
współczynnika paroprzepuszczalności warstwy
współczynnika paroprzepuszczalności warstwy
danego
danego
materiału
materiału
. Daje on porównanie
. Daje on porównanie
wielkości oporu dyfuzyjnego pary wodnej
wielkości oporu dyfuzyjnego pary wodnej
materiału w stosunku do warstwy nieruchomego
materiału w stosunku do warstwy nieruchomego
powietrza o takiej samej grubości i w tej samej
powietrza o takiej samej grubości i w tej samej
temperaturze (
temperaturze (
określa ile razy opór
określa ile razy opór
dyfuzyjny materiału jest większy od oporu
dyfuzyjny materiału jest większy od oporu
powietrza
powietrza
).
).
84
84
WSPÓŁCZYNNIK OPORU
WSPÓŁCZYNNIK OPORU
DYFUZYJNEGO
DYFUZYJNEGO
Cegła ceramiczna –
Cegła ceramiczna –
10
10
Beton komórkowy –
Beton komórkowy –
2,5
2,5
Tynk mineralny –
Tynk mineralny –
11
11
Tynk żywiczny (syntetyczny) -
Tynk żywiczny (syntetyczny) -
300
300
85
85
MROZOODPORNOŚĆ
MROZOODPORNOŚĆ
Jest to przeciwstawianie się
Jest to przeciwstawianie się
materiału nasyconego wodą
materiału nasyconego wodą
zniszczeniu jego struktury przy
zniszczeniu jego struktury przy
wielokrotnych naprzemiennych
wielokrotnych naprzemiennych
cyklach zamrażania i odmrażania.
cyklach zamrażania i odmrażania.
86
86
MROZOODPORNOŚĆ c.d.
MROZOODPORNOŚĆ c.d.
Podczas zamrażania woda w
Podczas zamrażania woda w
porach materiału zwiększa swoją
porach materiału zwiększa swoją
objętość o ok. 10%, wywołując
objętość o ok. 10%, wywołując
tym samym naprężenia mogące
tym samym naprężenia mogące
zniszczyć strukturę materiału.
zniszczyć strukturę materiału.
Wzrost objętości zależy od
Wzrost objętości zależy od
temperatury. Na rozmiar
temperatury. Na rozmiar
zjawiska ma wpływ: wielkość i
zjawiska ma wpływ: wielkość i
struktura porów, ich połączenie
struktura porów, ich połączenie
oraz stopień wypełnienia wodą.
oraz stopień wypełnienia wodą.
87
87
Oznaczenie mrozoodporności polega
Oznaczenie mrozoodporności polega
na:
na:
stwierdzeniu, czy nie nastąpiły w próbce
stwierdzeniu, czy nie nastąpiły w próbce
wykruszenia, odpryski, pęknięcia, rozwarstwienia,
wykruszenia, odpryski, pęknięcia, rozwarstwienia,
uszkodzenia naroży i krawędzi
uszkodzenia naroży i krawędzi
określeniu procentowej straty masy:
określeniu procentowej straty masy:
określeniu wsp. odporności na zamrażanie:
określeniu wsp. odporności na zamrażanie:
f
f
cn
cn
, f
, f
cz
cz
–
–
odpowiednio wytrzymałość na ściskanie próbki
odpowiednio wytrzymałość na ściskanie próbki
w stanie nasycenia przed badaniem o po badaniu
w stanie nasycenia przed badaniem o po badaniu
,%
100
n
z
n
m
m
m
m
cn
cz
z
f
f
W
88
88
WODOSZCZELNOŚĆ
WODOSZCZELNOŚĆ
Polega na nieprzepuszczaniu wody
Polega na nieprzepuszczaniu wody
pod ciśnieniem. Wymaga
pod ciśnieniem. Wymaga
stosowania specjalnej aparatury
stosowania specjalnej aparatury
pomiarowej i bada się głównie dla
pomiarowej i bada się głównie dla
betonów.
betonów.
89
89
WSPÓŁCZYNNIK
WSPÓŁCZYNNIK
ROZMIĘKANIA
ROZMIĘKANIA
Charakteryzuje odporność materiału na
Charakteryzuje odporność materiału na
działanie wody. Określany jest
działanie wody. Określany jest
stosunkiem wytrzymałości na ściskanie
stosunkiem wytrzymałości na ściskanie
materiału nasyconego wodą do
materiału nasyconego wodą do
wytrzymałości materiału w stanie
wytrzymałości materiału w stanie
suchym:
suchym:
s
n
f
f
K
Dla wyrobów gipsowych K=0,30÷0,40
90
90
SKURCZ i PĘCZNIENIE
SKURCZ i PĘCZNIENIE
SKURCZ
SKURCZ
- zmiana objętości (w % obj.)
- zmiana objętości (w % obj.)
lub wymiarów liniowych (w mm/m lub
lub wymiarów liniowych (w mm/m lub
‰
‰
) materiału wilgotnego przy
) materiału wilgotnego przy
wysychaniu (drewno, glina),
wysychaniu (drewno, glina),
twardnieniu (betony, zaprawy,
twardnieniu (betony, zaprawy,
kompozyty polimerowe) lub oziębianiu
kompozyty polimerowe) lub oziębianiu
(materiały organiczne i nieorganiczne).
(materiały organiczne i nieorganiczne).
PĘCZNIENIE
PĘCZNIENIE
– zjawisko odwrotne
– zjawisko odwrotne
91
91
Wartości skurczu
Wartości skurczu
twardnienia/utwardzania
twardnienia/utwardzania
zaprawy cementowe
zaprawy cementowe
do 1%
do 1%
(1 mm/m)
(1 mm/m)
beton cementowy
beton cementowy
0,2
0,2
÷
÷
0,5 mm/m
0,5 mm/m
żelbet
żelbet
0,2 mm/m
0,2 mm/m
epoksydowe mieszanki podłogowe
epoksydowe mieszanki podłogowe
1,3 mm/m
1,3 mm/m
kity epoksydowe
kity epoksydowe
0,5 mm/m
0,5 mm/m
92
92
CECHY ZWIĄZANE Z
CECHY ZWIĄZANE Z
WYMIANĄ CIEPŁA,
WYMIANĄ CIEPŁA,
ODDZIAŁYWANIEM
ODDZIAŁYWANIEM
TEMPERATURY
TEMPERATURY
93
93
PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA
PRZEWODNOŚĆ CIEPLNA
Jest to zdolność do przewodzenia
Jest to zdolność do przewodzenia
ciepła (przepuszczania strumienia
ciepła (przepuszczania strumienia
energii cieplnej) od jednej
energii cieplnej) od jednej
powierzchni materiału do drugiej
powierzchni materiału do drugiej
w wyniku różnicy temperatur na
w wyniku różnicy temperatur na
tych powierzchniach.
tych powierzchniach.
94
94
WSPÓŁCZYNNIK
WSPÓŁCZYNNIK
PRZEWODNOŚCI CIEPLNEJ
PRZEWODNOŚCI CIEPLNEJ
Oznacza ilość ciepła Q w dżulach
Oznacza ilość ciepła Q w dżulach
przepływającą przez powierzchnię F =
przepływającą przez powierzchnię F =
1m
1m
2
2
materiału o grubości b=1m w
materiału o grubości b=1m w
ciągu czasu
ciągu czasu
=1h przy różnicy
=1h przy różnicy
temperatur obu powierzchni
temperatur obu powierzchni
t=1 K:
t=1 K:
K
m
W
t
F
b
Q
95
95
Wartość współczynnika
Wartość współczynnika
zależy
zależy
od:
od:
wielkości i struktury porów w
wielkości i struktury porów w
materiale
materiale
temperatury
temperatury
wilgotności materiału
wilgotności materiału
kierunku przepływu strumienia ciepła
kierunku przepływu strumienia ciepła
(dla materiałów anizotropowych)
(dla materiałów anizotropowych)
96
96
97
97
98
98
CIEPŁO WŁAŚCIWE
CIEPŁO WŁAŚCIWE
Jest to ilość ciepła potrzebna do
Jest to ilość ciepła potrzebna do
ogrzania materiału o masie m=1 kg o
ogrzania materiału o masie m=1 kg o
t=1 K.
t=1 K.
K
kg
J
t
m
Q
c
99
99
Ciepło właściwe charakteryzuje
Ciepło właściwe charakteryzuje
materiał w zakresie jego
materiał w zakresie jego
zdolności do akumulowania
zdolności do akumulowania
ciepła w czasie ogrzewania. Im
ciepła w czasie ogrzewania. Im
większa wartość
większa wartość
c
c
, tym więcej
, tym więcej
ciepła może on w sobie
ciepła może on w sobie
zmagazynować w czasie
zmagazynować w czasie
ogrzewania i tym dłużej
ogrzewania i tym dłużej
przechowuje je po przerwaniu
przechowuje je po przerwaniu
ogrzewania.
ogrzewania.
100
100