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为什么材料浸水后导热性会增大

答案:2  悬赏:30  
解决时间 2021-04-27 23:34
  • 提问者网友:烟刺痛了眼
  • 2021-04-27 05:34

原本的理解是材料浸水前由于材料内部空孔隙中的空气导热系数比较低,因而浸水前,材料的导热性小。而浸水后,由于水进入了孔隙,导致内部空气被水“挤”出去,而水的导热性比空气好,所以材料导热性变大。

可是刚才查了下,发现水的导热性比空气差,因为水的比热比空气低

 

有人能告诉我为什么材料浸水后导热性会增吗?还有比热容的概念已经比热容和导热性的关系

最佳答案
  • 二级知识专家网友:统治我的世界
  • 2021-04-27 07:10
1.绪论
自然界中,空气中以水蒸汽形式存在的水份始终包围着我们。当水蒸汽通过具备渗透性的墙体时,只要环境温度在该处水蒸汽露点之下,便会有水析出。墙内出现水份的原因是多种多样的,水蒸汽扩散所形成的水份是其中一个主要原因。只要墙体两侧存在温差与绝对含湿量差,就能发生水蒸汽扩散现象,而且这一过程是连续的。另一个主要原因则是:如果墙体表面发生凝结,就有可能通过毛细管作用把水份吸入墙内。墙体表面上形成的水滴很容易被发现,但墙体内部析出的水份却不易被察觉。内部结露的后果至少就墙体本身来说却更为严重。
随着我国国民经济的快速增长和城市化进程的不断加快,城市中地上空间日趋拥挤。与此同时,近年来在我国城市交通中,中、小型汽车的数量成倍增长,地下车库以其面积大、节约建筑用地和便于集中管理等优势而越来越受到业主们的青睐。因此,目前在大型商业建筑和高层住宅建筑中为了解决停车用地紧张的矛盾,与之配套的地下车库被大量兴建。车库部分作为住宅的配套辅助部分,在设计中往往没有引起建筑师的太多重视,现存的车库往往内部光线黯淡、气氛沉闷,内部流线复杂,缺乏导向性,成了感觉不适的消极空间。
车库结露问题就是地下车库环境中常见的一个问题,车库墙体内的湿积累会引起建筑材料保温性能下降、强度降低、长霉。而季节性的冻融过程将直接制约着湿、热迁移的规律,给工程建设造成影响,特别是冻胀现象会出现破坏性的挤压应力,将影响建筑物的工程耐久性。同时,湿气在车库围护结构内的迁移和积累为霉菌的生长提供了条件,其直接影响到车库内空气质量并对健康构成危害。在长期热湿条件下,这一过程不仅造成石膏类建筑材料变软、粉化,铁或钢结构腐蚀,还会伴随着大量菌类滋生,污染车库内环境。
实际上,在开发商的售楼过程中,停车是买主重视的要素,并且车库的设计也是直接影响居民日常生活的因素之一,车库的结露现象不仅对于车库建筑结构的使用性能与安全存在着巨大的威胁;而且长期的受潮还会影响到车库内部的美观,同时也对车库内空气品质造成影响。因此提出相应的方法来防治车库内的结露具有十分重要的意义。

2. 地下车库的结露现象分析
2. 1 地下车库内的潮湿现象
地下车库环境的潮湿是指两方面:一是车库空间空气的潮湿,二是建筑实体本身的潮湿。潮和湿的含义基本相同。潮的范围较广,如潮气。而湿是指局部,如湿地面。空气的潮湿状况用“含湿量”与“潮湿程度”来描述,建筑实体的潮湿状况可用“呼吸作用”描述。
“含湿量”也叫“绝对湿度”,“潮湿程度”也叫“相对湿度”或“饱和度”。含湿量与空气温度基本无关;而相对湿度与空气温度关系很大,空气温度越高,容纳水蒸汽的能力越大,饱和度越低(即离饱和状态越远)。所以含湿量与潮湿程度不是正比关系。在我国大部分地区雨水和地下水都比较丰富,冬季常处于低温高湿、夏季处于高温高湿,相对湿度经常保持在80%以上,这就很容易导致车库围护结构的受潮。
当湿空气和车库的建筑构件表面相接时,水蒸汽被构件所吸收,反过来也从构件中向外蒸发。这种现象叫做水蒸汽的“呼吸作用”。
“呼吸作用”是“对水蒸汽的呼吸作用”的简称。构成建筑实体的材料是一个重要而有容易被现代人忽略的性能,那就是对水蒸汽的呼吸作用。“吸”就是当潮湿空气中的水蒸汽在材料表面凝结时,可以把凝结水吸进材料内部,保持材料表面干燥;当材料外部潮湿空气被干燥空气替换后,材料内部的凝结水又转变为水蒸汽会发出去,又保持材料内部的干燥。如果建筑结构和构件的呼吸作用差,又遇到空气的凝结温度高于材料表面温度时,材料表面就充满凝结水,室内到处湿漉漉、水汪汪的。这种现象被称之为“返潮”。返潮现象并不是只发生在空气湿度最高的初春,在其他季节也会发生。建筑物的蒸汽“呼吸作用”也可看作是传湿过程的第一步。与墙体等构件两边相接触的空气一旦有压差,便产生蒸汽渗透。湿流在墙体中移动的速度很慢,很长时间才能达到平衡。湿流在向另一侧移动前先积蓄在材料中,也可以说和吸湿现象相同。

2.2 结露现象
自然界因为水蒸汽的存在,所以结露是我们生活中常见的现象。某一状态下的空气,在含湿量不变的情况下,当温度下降到露点温度以下时,空气中的水蒸气液化析出的现象称为结露或冷凝。车库受潮现象常分为“表面结露”和“内部结露”两类。
所谓表面结露(图1a)是指湿空气与低于其露点温度的车库壁面相接触时,水蒸气凝结析出的现象。表面结露与空气湿度、壁面温度有关。高湿车库空间由于空气湿度较大,容易发生结露。对于正常湿度的房间,如果按照最小传热阻考虑,一般不会发生表面结露现象。
内部结露(图1b)是指当水蒸气在水蒸汽分压力作用下通过车库的围护结构时,某一界面的水蒸气分压力低于饱和水蒸气分压力,内部发生结露。其实质是车库围护结构内部温度低于空气的露点温度。内部结露与温差作用下车库内外湿流及低温一侧的隔湿状态有关。围护结构容易在“冷凝界面”上发生结露。内部结露应理解为固体材料以及孔隙中的受潮现象。当材料内部产生受潮时,材料处于湿润状态,使导热系数增大。特别是保温材料,更应注意这一点。另外,内部凝结水增大,将改变材料的形态,在寒冷地区还会使材料冻裂。

               (a)                               (b)
图1  表面结露(a)和内部结露(b)

历来在我国建筑界存在着一种偏向,只重视外观受潮现象,轻视和忽视隐蔽的、看不见的结露现象。对这种结露的危害也不去考察。实际上内部结露也有很多危害,比如是结构变形、使材料湿胀、使保温性能下降等,对建筑物来说,有时比表面结露更应引起重视。在多孔材料内部产生结露不仅是孔隙浸水,增大导热系数,在寒冷地区内部结露水还能冻胀,甚至使结构遭到破坏。

3. 地下车库的结露防治措施
防止地下车库表面结露的基本原则,第一是增大围护结构的热阻,提高室内表面温度,第二是减小室内的湿度。前者实际上就是使用保温材料,后者就是设置通风口和通风设施。
对地下车库内部结露在实际设计时有以下两种基本作法:(1)没有结露区;(2)限制结露的范围,使之没有实害。

图2  产生结露的位置

需要在室内一侧(即高温一侧)设隔汽层。多层墙体应按材料的蒸汽渗透阻和导热系数之积排列。排列顺序为,从低温一侧开始,从小到大排列。外侧保温的混凝土墙体构造属于这一类。
图2(a)所示外墙构造,采用内侧保温且室内一侧没有隔汽层,必将有内部结露。如改为外侧保温,则混凝土墙体和保温层的界面处将消除结露,但如外装修层的蒸汽渗透阻较大,则将如(b)所示在外装修层和保温层之间结露。结露水虽少,但在寒冷地区人有冻害的危险。若如(c)所示,在保温层之外设置一道空气间层,使该间层和室外相通,即可消除结露的危险(如空气间层较薄,将在该间层中结露)。
此外,图2a的内部结露可被混凝土吸收扩散,保温材料如果没有毛细管,则不会产生实害。此种构造所产生的内部结露为建筑上允许的。在防水层上面铺保温层也是一样的。
内部结露之害表现在,水有时渗出到车库室内,甚至产生污斑,而且保温层中蓄水后导热系数将变大。由于保温材料的热工性能不同,内部结露的形态和水量易不同,所以选好保温材料很重要。内部结露之害暴露出来的时间很迟,有时若干年后才发现,所以设计和施工人员应该认真选好用好保温材料。

                        参考文献
[1]宋春江,. 寒冷地区墙体结露、发霉的原因分析及防治[J]. 林业科技情报,2008,(3).
[2]丁枫斌,张贵贤,. 新建住宅的结露危害及防治[J]. 工程建设与设计,2008,(1).
[3]伊善诚,于来发,刘兴煜,. 既有住宅内墙结露、霉变及防治措施[J]. 住宅科技,2007,(7).
[4]许吉成,朱军,. 防治室内局部结露、发霉的措施[J]. 黑龙江科技信息,2002,(8).
全部回答
  • 1楼网友:情战凌云蔡小葵
  • 2021-04-27 08:48

因为水中的氧气比水大经过材料的侵泡把水中氧气全不提出

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