3000字左右的建筑材料论文(2)
多孔建筑材料热湿物理特性的探索与应用
本文对多孔介质的传热理论进行了分析,同时结合建筑围护结构对多孔介质材料的传质系数进行了分析,从而得知多孔建筑材料的热湿物理性能与建筑材料本身和建筑围护结构有很大的关系。因此,为进一步改进多孔建筑材料和建筑围护结构提供了有效的依据,从而为建筑材料的研究和发展提供了一定的指导意义。
1.多孔介质传热传质的理论分析
从建筑市场来看,大部分材料都属于多孔介质,是由固体和流体组成的复合介质。但是到目前为止还没有一个明确的定义,据相关研究学者J?Bear的简单定义表明,多孔介质是指在某些空间中至少存在一种非固体物质,固体部分称为固体基质,固体以外的空间称为空隙空间。同时,多孔介质中的至少一个空隙空间是连通的。另外,在1990 s?p?w?Wong将建筑材料分为无孔介质材料、等吸湿性多孔介质材料和毛细多孔介质材料。根据多孔介质传播现象,我们可以知道它具有以下特点:第一,多孔介质传播涉及的科学理论较多,因此具有跨学科的特点;其次,多孔介质材料在不同的地方使用时,侧重点不同。例如,多孔介质材料用于石油开发时,需要重点研究液相流动规律;再次,多孔介质具有非均匀性的特点,这也是其复杂性的重要原因。在这里,我们需要通过实践来了解它的规律性。
2.建筑围护结构中多孔介质材料的传质系数分析
多孔介质材料的各种传递系数是热质传递研究过程中的难点。通过一系列的研究,相关研究者对传质系数做出了如下研究成果:水蒸气扩散系数、液态水扩散系数和传导系数。
(一)水汽扩散系数的研究与分析
水蒸气扩散系数是指在一定的蒸汽压差下,水蒸气在一定时间内扩散通过一定面积的量。同时,根据材料的不同,水蒸气的扩散系数也不同。通过研究发现,水蒸气在材料中的扩散系数与其在空气中的系数有如下关系:式中为水蒸气的扩散阻力系数,与当地的大气压力和温度有直接关系。通过实际计算,水蒸气扩散系数有以下成果:第一,水蒸气扩散系数在水分传递过程中是一个确定值;其次,水蒸气扩散系数在不同的材料中会产生不同的值;再次,水蒸气的扩散系数与材料物理有一定的关系,表现出一定的规律。
(2)液态水扩散系数的研究与分析
随着水蒸气含水量的增加,多孔材料中会出现水蒸气和液态水。不同的研究者提出了不同的方程来描述水分转移全过程中液态水的变化,如:K?Nzel认为湿扩散系数是由吸湿阶段和毛细吸湿阶段共同作用形成的;Roels给出了两种计算水蒸气湿传递扩散系数的方法,一种是综合指数法,另一种是叠加函数法,可以得到水蒸气曲线。
综上所述,以上都是国外研究者提供的关于扩散系数的研究,国内也对水在混凝土中的扩散进行了大量的研究。以土壤和岩层中的水流为例,糖人在分析岩石扩散系统影响的基础上,提出了扩散系数的温度修正公式,从而建立了一套研究岩石扩散系统的方法;此外,刘止庸等人提出了基于多孔介质材料气体传输的混凝土有效气体扩散系数的计算公式,并由此提出了通过增加压力梯度来测量混凝土渗透性的试验方法。与建筑材料相比,对其扩散系数的研究较少,但一些相关研究者提出了一些研究成果。例如,苏湘辉提出将质量扩散系数和热质量扩散系数作为温度和含水量来观察液态水扩散系数的线性变化。
(3)传导系数的研究与分析
当驱动力为毛细压力时,水分传递系数等于液态水的系数。国内许多研究者用液态水电导率来计算土壤电导率。在普通建筑材料中,国外学者提出了以下模型,即简化模型、网络模型和管束模型。简化模型不考虑多孔结构和弯曲因子,而网络模型采用网格模拟实际多孔结构,也通过了电阻网络模型的验证。
第三,多孔建筑材料扩散系数的研究与分析
(一)建筑材料多孔孔隙结构分析
对于建筑材料来说,多孔孔隙影响其物理性能,如强度、资本和弹性。因此,有必要研究和了解孔隙结构对材料性能的影响,从而有效地解决多孔材料的耦合计算问题。材料内部的热湿物理性质与材料本身的结构特性直接相关,而多孔材料的复杂性和多样性使得建立多孔材料的孔结构模型有一定的难度,但却取得了突破,例如在多孔材料的结构表征研究中,图像分析技术等相关设备得到了探索。孔隙结构可分为以下两类,即各向同性和各向异性,其中各向异性材料给热湿传递性能的研究带来一定困难,因此本文重点分析具有多孔孔隙结构的各向同性建筑材料的热湿传递性能。
(2)质量扩散系数的推导和分析。
为了解释水分在具有多孔结构的各向同性建筑材料中的传递过程,有必要进一步细分材料的孔体积。热力学平衡时,多孔材料的湿度会随着附近空气的湿度而增加,一旦达到一定的湿度水平,就会凝结液态水。此时液态水会生活在孔隙中,随着湿度的进一步增加,会形成液态水的形式来转移湿度。在这个过程中,有三个含水率过程,即干含水率、过渡含水率和有效含水率。由于水蒸气和液态水的传输机理不同,有串联模式和并联模式,因此多孔介质中的水分和热量传递也不尽相同。
结论:
本文对多孔介质的传热传质理论进行了分析,同时结合多孔建筑材料的质量扩散系数理论对热湿物理性质进行了分析。多孔建筑材料产生的热湿物理性质直接关系到建筑的整体能耗和室内热湿环境。提高跨孔结构建筑材料的热湿物理性能,对实现低碳低能耗的建筑工程具有非常重要的作用,从而为建筑企业带来经济效益和社会效益。
建筑材料论文3000字4
建筑材料教学中存在的问题及对策
建筑材料是工科院校建筑学专业的一门重要的专业基础课。长期以来,建筑材料以其杂乱的体系和繁杂的内容困扰着许多师生。面对新时期课程体系的挑战,如何又好又快地完成教学任务,应该是专业教师不断探索的课题。
1课程教学中存在的问题
1.1内容多,覆盖面广,系统性差。
建筑材料主要介绍常用的建筑材料,如石灰、石膏、木材、混凝土、吸声材料、建筑砂浆、水泥、轻质材料、建筑装饰材料、建筑钢材、石灰、防水材料、保温材料、建筑胶体、管道材料等。,内容复杂,品种繁多。各种资料虽然自成体系,但各系统之间缺乏逻辑关系,系统性差。学生容易学习枯燥,上课也没有兴趣和精力,更不用说能学到多少东西了。
1.2内容枯燥,逻辑性差,实用性强。
本课程实证内容丰富,概念术语多,纯文字叙述,逻辑推理较少。看似简单易学,实则不然。如果真的想学好这门课,还是很难掌握的。在日常教学过程中,如果教学方法不对,学习方法没有意义,老师就会教得累,学生就会学得吃力,掌握不了多少实用知识。
1.3课程学时少,不能保证学生能学完。
一般来说,技工院校建筑学专业的学生通常会在最后一两个学期被安排到工地一线实习,导致学生在校实际学习时间减少。为了保证教学内容的顺利完成,自然出现了很多老师?临时抱佛脚?教学,不考虑学生的学习效果,老师只追求?快?忽略?好吗?最终,学生学起来很枯燥,老师教起来很紧张很无奈。
1.4教材内容滞后,缺乏创新。
目前,传统材料如石灰、水泥、普通混凝土、钢材、木材等。都是在建筑材料的相关教材里讲的太多太细,占用的课时比较多。而很多新材料在教材中并没有提及,如高性能混凝土、各种新型玻璃、双钢筋、新型防水材料、新型管材等,这些材料已经在建筑工程中广泛使用。
1.5教学方法和手段比较落后。
目前,传统的教学方法在许多技术学院仍然有很大的市场。虽然传统的教学方法对学生的一些学科基础知识有一定的影响,但是对于实践性很强的建筑材料这门课程来说,仅仅采用老师讲课,学生被动学习的方法是不可能让学生真正掌握这门课程的精髓的。这种传统的教学方式使得学生的知识只停留在理论层面,对各种材料的应用知识和实际工程材料的应用知之甚少。进入施工现场后,他们不能及时应对现场出现的问题,更不能综合运用所学的材料知识解决工程中的实际问题。
2.课程教学的改进
根据技工院校建筑材料课程标准、自身特点以及建筑材料教学过程中经常存在的问题,教学方法可以从以下几个方面入手。
2.1改进教学方法
2.1.1采用现代化教学手段。
采用现代化的教学手段,增强教学直觉,可以培养和激发学生的学习兴趣。建材是一个突飞猛进的行业,新材料层出不穷,但目前广泛使用的教材内容却远远落后于现实。由于各地教师的条件不同,教师可以将各种建筑材料的特点和应用以多媒体展示的形式呈现给学生,增加他们的感性认识。多媒体教学以动态和静态、优秀的视听和图文并茂的形式,直观生动地结合知识点,将抽象的理论以形象、可接受的形式呈现给学生,为学生提供看、听、做、想的学习体验,激发学生学习的主动性,提高教学质量。
2.1.2大量案例引入教学。
实践证明,案例教学法是技工院校学生非常有效的教学方法,深受师生欢迎。《建筑材料》课程可以根据教学目标的需要,利用建筑工程中常见的建筑材料,从引入问题、分析问题到解决问题,让知识在案例中呈现,增强学生的直观感受,增加学生的直观理解。
2.1.3加强实践教学
实践教学是巩固理论知识、深化理论认识的有效和必要途径,是培养具有创新意识的高素质工程技术人才的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法、提高实践能力的重要平台。有利于学生素养的提高和正确价值观的形成。建筑材料学科有大量的建筑材料是学生需要了解的。通过建材实验,不仅可以验证所学的理论知识,还可以锻炼动手能力,培养分析问题、解决问题的能力。
2.2加强学生自主学习能力的培养
大量的教学实践证明,学生主动发展的潜力是强大的,学生自主学习的欲望是巨大的,学生有控制课堂的欲望。教师的教学应着眼于提高学生的智力,把学生当作课堂和学习的主人,让学生有足够的时间讨论、观察、思考、提问和评价,从而增强学生的学习能力。
2.3充分利用互联网资源
目前,大多数技术学院都覆盖了高速互联网,学生可以在网上轻松获取相关信息,不断学习,增长知识。教师可以引导学生充分利用网络资源,如各种专业建材网站、科研院所网站,甚至建材市场动态。这些他山之石,非常有利于拓展学生的知识面,接触技术和市场。
2.4选择简单、实用、新颖的教材。
选择合适的教材很重要,所以作为专业老师,要保管好学生的教材。如何选好教材?三级?一、把握?浅薄?字,两把抓?使用?字,三抓?新的?词。简单是指我们要努力去理解和解决一个问题?浅薄?单词,在必要、充分、有用的基础上,尽可能降低难度;?使用?“实用”一词是指对培养学生的专业能力和再学习能力有用的基础知识、基础理论和基本分析方法。?新的?“新颖”一词是指教学内容符合并反映科技进步和时代发展的新形势,具有先进性和突出性。新的?词。近年来,建筑领域的新材料、新技术等新信息应在教学内容中有所体现。
3结论
在建筑材料的教学过程中,要结合技工院校学生的实际学习情况,根据技工院校的课程特点选择合适的教材,结合教学内容,认真研究,采用最佳的教学方法和手段,从而有效地提高技工院校建筑材料的教学质量,培养出更多更好的受到社会广泛欢迎的建筑人才。
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