Klasyfikacja właściwości:-fizyczne-gęstość, gęstość objętościowa, porowatość, wilgotność, nasiąkliwość, ciepło właściwe, pojemność cieplna, odporność ogniowa
-chemiczne-skład chemiczny
-mechaniczne-wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie, odkształcalność,
-technologiczne-czas wiązania spoiw, łupliwość mat. Kamiennych, podatność na obróbki
Pory:-zamknięte, otwarte przelotowe, pseudoślepe, ślepe, korek, szkielet materiału
-klasyfikacja: mikropory d<2nm, mezopory 2<d<50 nm , makropory d>50nm
-oznaczanie porowatości: znając gęstość i gęstość objętościową obl. Porowatość całkowitą-brak inf o charakterystyce porowatości, mikroskopia optyczna obserwacja rozmiarów porów oraz ich geometrii, mikroskopia elektronowa, adsorpcja gazowa oznaczanie rozkładu porów, porozymetria rtęciowa
FIZYCZNE
Gęstość: Masa jednostki objętości materiału bez uwzględniania porów wewnątrz mat. P=Ms/V[g/cm3], MS-masa suchej próbki v-objętość materiału bez porów
Gęstość objętościowa: Masa jednostki objętości materiału z uwzględnianiem porów wewnątrz mat. Po=Ms/Vo[g/cm3], Ms-masa suchej próbki Vo-objętość materiału z porami
Porowatość: objętościowy udział porów w całej V mat. p=P-ROo/RO=1-ROo/RO gdzie RO gęstość g/cm3, ROo gęstość objętościowa, p porowatość %
Szczelność: objętościowy udział szkieletu w całej obj. mat. S=ROo/RO jw.,jw., s-szczelność %
Gęstość nasypowa: masa objętości mat. sypkiego ROn=Ms/Vn[g/cm3] ROn gęstość nasypowa, Ms masa mat sypkiego, Vn obj w stanie luznym lub zagęszczonym
Jamistość: objętościowy udział jam w (przestrzeni pomiędzy ziarnami) w całej objętości V mat sypkiego j=ROo-ROn/ROo=1-ROn/ROo ROn- gęstość nasypowa (luźna zagęszczona)
Wilgotność: jedna, zawartość wody(wilgoć) w mat (w danej chwili) W=Ms-Mw/Ms, W wilgotność %
Nasiąkliwość masowa: kilka, stosunek masy wchłoniętej wody do masy mat suchego Hn=Mn-Ms/Ms h- nasiąkliwość % może być >100%
Nasiąkliwość objętościowa: stosunek masy wchłoniętej wody do objętości mat suchego Ho=Mn-Ms/V
Nasiąkliwość powierzchniowa: ilość wody wchłoniętej przez jednostkę powierzchni mat Hp=Vw/Ft h- m3/m2s Vw objętość wody m3 t czas
Pojemność cieplna: ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1m3 materiału do 1stopnia Kelvina Vc=C*ROo Vc- pojemność cieplna 1/m3K C-ciepło właściwe 1/kgK ROo- gęstość objętościowa kg/m3
Ciepło właściwe: ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1kg mat do temp 1K, ilość ciepła jest wprost proporcjonalna do jego masy ciepła wł i różnicy temp
Przewodność cieplna: ilość ciepła jaka przepływa przez warstwę materiału o powierzchni 1 m2 grubości 1m w jednostce czasu przy różnicy temp po obu stronach warstwy o 1K lambda=Qd/Ftdelta(t) lambda- współczynnik przewodności cieplnej W/mK Q- ilość ciepła poprowadzonego przez mat.
MECHANICZNE
Wytrz. na ściskanie: max naprężenie jakie wytrzymuje próbka mat podczas ściskania Fc=Pcmax/F Fc-wytrz. na ściskanie N/mm2, Pcmax- max siła niszcząca N, F- powierzchnia próbki w mm2
Wytrz. na rozciąganie: max naprężenie jakie wytrzymuje próbka mat podczas rozciągania Ft=Ptmax/F Ft-wytrz. na rozciąganie N/mm2, Ptmax- max siła niszcząca N, F- powierzchnia próbki w mm2
Wytrz. na zginanie: max naprężenie jakie wytrzymuje próbka mat podczas zginania Ff=Mmax/W Ff-wytrz. na zginanie N/mm2, Mmax- max moment zginający N, W- wskaźnik wytrzymałości przekroju mm3 dla prostokątnych W=bh2/6
Naprężenia: epsilon=l-Lo/Lo*100% odkształcenia
WODA
Występowanie: wilgoć- technologiczna początkowa wilgotność materiałów lub komponentów związana z ich wytwarzaniem , wilgoć budowlana- skutek dalszych procesów wykonawstwa jak transport składowanie wprowadzenie wilgoci w wyniku scalania komponentów zaprawą lub betonem, zawilgocenie opadami atmosferycznymi, oddziaływanie czynników eksploatacyjnych, podciąganie kapilarne z gruntu
W mat budowlanym: woda krystaliczna- integralna część cząsteczki, woda zaabsorbowana- na powierzchni mat, woda higroskopijna- występująca w mat powietrzno suchym zwykle w postaci kilku warstw cząsteczek wody, woda kapilarna- znajdująca się w porach kapilarnych mat.
Cechy: wilgotność jw., nasiąkliwość masowa i objętościowa jw., przesiąkliwość- zdolność do przepuszczania wody pod ciśnieniem P=v/ST m3/m2s, higroskopijność- zdolność mat do szybkiego wchłaniania z powietrza pary wodnej, paroprzepuszczalność- miarą jest współczynnik przepuszczalności wyraża ilość pary w gramach jaką przepuszcza mat, podciąganie kapilarne- zdolność do wznoszenia się wody w kapilarach materiału w wyniku działania sił kapilarnych, mrozoodporność- odporność mat nasyconego wodą do przeciwstawienia się niszczeniu jego struktury przy wielokrotnych następujących po sobie cyklach zamrażania i rozmrażania(miary: utrata masy deltam, utrata wytrzymałości deltaR, ocena wyglądu zewn.), zwilżalność- występuje wskutek zetknięcia cieczy z powierzchnią ciała stałego (>90 brak zwilżania, =90słabe, <90 dobre)
Napięcie powierzchniowe: praca jaką należy wykonać aby wyprowadzić cząstkę z głębi cieczy na jej powierzchnię [J/m2]
Kapilarne: h=2sigma*coskąt/ROw*g*r
Neg. Skutki: zawilgocony mur i łuszczący się tynk (naloty, wykwity, złuszczenia, pęknięcia), woda rozbryzgowa (tynk i farba odpada), woda z solami (wykwity, zmiany zabarwienia, rozsadzanie, niszczenie strukt.)
Trwałość; zależy od trwałości mat bud. Trwałością nazywamy okres w jakim mat będzie zachowywał swoje właściwości techniczne na zadowalającym poziomie,
Podnoszenie trwałości: impregnacja(hydrofobizacja)- zabieg mający na celu zmianę właściwości mat w warstwach przypowierzchniowych polegający na ograniczeniu wnikania wody przez powierzchnię materiału, ŚRODKI: mikroemulsje silikonowe, siloksany, silany, żywice, akrylany NANOSZENIE: pędzel, natrysk, met hydrodynamiczna, hydrofobizacja w masie zarobowej, całkowite zanurzenie w impregnacie
MAT KAMIENNE
Struktura- sposób wykształcenia minerałów (składników) w skale, dotyczący w szczególności rozmiarów kryształów lub ziaren
Tekstura- Sposób ułożenia minerałów w skale uwzględniając: zawartość skały, uporządkowanie minerałów
CERAMIKA
Składniki: surowce plastyczne: gliny iły iło-łupki lessy, woda, surowce schudzające: piasek gruz ceglany popioły lotne żużle, topniki, dodatki porykujące (cer. Poryzowana) Szkodliwe: margiel piryt siarczany
TERMOIZOLACJA
Transport: przewodzenie, konwekcja, promieniowanie
Przenikanie ciepła: prawo Fouriera g=lambda*dt/dx [W/m2] lambda- współczynnik przewodzenia ciepła, dt- różnica temp, dx grubość warstwy, g strumień ciepła
Współczynnik przewodzenia ciepła: lambda, ilość ciepła jaka przepływa przez jednostkową powierzchnię warstwy mat 1m2 o grubości 1m w jednostce czasu przy różnicy temp obydwu stron warstwy o 1K, MATERIAŁ TERMOIZOLACYJNY lambda<0,07 W/m*K
Podział: organiczne, nieorganiczne mineralne, sztuczne
Organiczne: słoma (maty, płyty, sieczka słomiana), trzcina, włókna lnu i konopi (płyty paździerzowe), włókno kokosowe, płyty pilśniowe (twarde, porowate), pochodne drewna (płyty wiórowe, płyty OSB, płyty wiórowo-cementowe/suprema, granulat celulozowy), korek, wełna owcza
Nieorganiczne: wełny mineralne (kamienne-bazalt, szklane-piasek kwarcowy), właściwości: termoizolacyjność dźwiękochłonność niepalność nasiąkliwość odporność mech łatwość montażu stabilność wymiaru; wyroby: płyty(gęstość: miękkie, półtwarde, twarde rodzaje: laminowane, lamelowane) maty filce otuliny granulaty szkło piankowe(niepalne wodo i paro szczelne) perlit (perlitobeton, ocieplanie posadzek) keranzyt (stropy stropodachy betony lekkie zapory ciepłochłonne) aerożel krzemionkowy
Sztuczne: polistyren ekspandowany EPS(elewacje-brak obciążeń mech), polistyren ekstrudowany XPS (ściany warstwowe, ściany piwnic, fundamentów, elementów podziemnych, cokołów, stropodachów, podłóg silnie obciążonych), Pianki poliuretanowe(płyty, pianki elastyczne, pianki natryskowe); Zalety: odporność słabe kwasy ługi roztwory soli; Wady: starzenie się palność
Cechy dobrego mat izolacyjnego: lambda<0,04 ; porowatość zamknięta >98% ; nasiąkliwość około 0 ; trwałość ; ochrona ogniowa.
Opór cieplny: R=d/lambda [m2*K/W] d- grubość warstwy ;ściana warstwowa R=Rse+R1+R2+Rsi; współczynnik przenikania ciepła U=1/R [W/m2*K]