影響空心磚保溫和力學(xué)性能的因素
1.1 空心磚材料的密度
空心磚的材料密度越小（即材料中空隙度越大），其導(dǎo)熱系數(shù)越小，其保溫性能越好。不同空心磚的密度見表1。
表1 不同空心磚材料的密度
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磚的名稱 |
密度 kg·m-3 |
空隙度% |
導(dǎo)熱系數(shù) | |
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入/W·m-1·K-1 |
與最大的導(dǎo)熱系數(shù)之比，% | |||
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干壓磚 |
1900 |
27 |
0.814 |
100 |
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密實的機制磚 |
1800 |
31 |
0.768 |
94 |
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疏孔磚 |
1400 |
46 |
0.523 |
64 |
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有孔磚 |
1200 |
54 |
0.442 |
54 |
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多孔磚 |
800 |
69 |
0.291 |
36 |
1.2 空心磚的孔型
在空心磚外壁和內(nèi)壁厚度相同的條件下，不同的孔型對空心磚的導(dǎo)熱系數(shù)影響較大，其中矩形孔的導(dǎo)熱系數(shù)量小，其余依次為菱型、方型、圓型（見表2）。
表2 不同孔型對空心磚的導(dǎo)熱系數(shù)
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孔型 |
平均導(dǎo)熱系數(shù)，W·m-1·K-1 |
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矩形 |
0.24 |
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菱形 |
0.42 |
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方型 |
0.47 |
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圓型 |
0.49 |
1.3 空心磚的孔洞率
一般空心磚的導(dǎo)熱系數(shù)與其孔洞率成反比。孔洞率越大，其導(dǎo)熱系數(shù)越小，保溫性能也越好。
1.4 空心磚的孔洞的大小
在同樣孔洞率空心磚中，小型孔洞較大型孔洞的空心磚的導(dǎo)熱系數(shù)低，其保溫隔熱效果好。這是微孔空心磚保溫隔熱性能優(yōu)異的原因。
1.5 空心磚的孔洞排列
在同樣孔洞率的條件下，孔洞多排排列（小孔、多排）的導(dǎo)熱系數(shù)比單排排列（大孔、單排）的低。
1.6 空心磚的砌筑方法
一般空心磚的順向和頂向的導(dǎo)熱系數(shù)是不一樣的。如果空心磚采用露頰法砌筑墻體，則應(yīng)選用在頰頭方向?qū)嵯禂?shù)較小的空心磚；如果采用的是露頭法，則應(yīng)選用在露頭方向?qū)嵯禂?shù)較小的空心磚；如果是混合砌法（即露頭和露頰均有），則應(yīng)選用在磚頰方向和磚頭方向的導(dǎo)熱系數(shù)相近的空心磚。
2 影響空心磚力學(xué)性能的因素
2.1 空心磚的孔洞率
?。?）當(dāng)空心磚的孔洞率小于35%時，垂直孔空心磚的抗壓強度相當(dāng)于空心磚。當(dāng)孔洞率為35%~40%時，對抗壓強度僅有輕微影響。因為孔洞率的增加，使擠出磚坯的壓力增加，從而使空心磚的內(nèi)外壁密度增加，補償了由于增加孔洞率而減少的抗壓強度。當(dāng)孔洞率為40%~50%時，砌筑后的墻體強度會有所下降。
?。?）空心磚的抗折強度一般是隨著孔洞率的增加而降低的，空心磚的厚度較大時，對抗折強度影響大，但應(yīng)注意要使孔洞互相錯開排列。
2.2 空心磚的孔洞方向
空心磚垂直于孔洞方向的強度較平行于孔洞方向的強度低60%~80%（這就是承重空心磚的孔洞大多為垂直孔；而非承重空心磚的孔洞大多為水平孔的原因）。所以承重空心磚在使用時應(yīng)注意使孔洞的方向垂直于地面。
2.3 空心磚的外壁壁厚
一般來說，在同樣孔洞率的條件下，小孔、多孔空心磚比大孔、少孔空心磚的抗壓強度和抗折強度高。比如，當(dāng)大孔、小孔的承重空心磚孔洞外壁壁厚小于20~25mm時，其強度顯著下降；而多孔、小孔承重空心磚外壁壁厚分另為20mm、15mm、12mm時，其強度基本一致。為保證空心磚具有良好的力學(xué)性能，小孔、多孔的空心磚的外壁壁厚可以薄一些；而大孔、少孔的空心磚的外壁厚則要厚一些。
3 結(jié)語
傳統(tǒng)的黏土空心磚改革方向是向空心、高強、節(jié)能、保溫隔熱、裝飾美化建筑墻體的多功能方向發(fā)展。新型和輕型高效保溫材料的發(fā)展，推動著我國的傳統(tǒng)實心黏土磚墻體向著空心磚或多孔磚復(fù)合墻體方向轉(zhuǎn)變，空心磚的力學(xué)性能和保溫性能將直接影響其推廣應(yīng)用。所以，對于空心磚的應(yīng)用，除了注重它的強度等級，即承重情況外，還應(yīng)加強它的保溫效果。這一點，對于寒冷地區(qū)或嚴(yán)寒地區(qū)尤為重要。
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