建筑材料論文3000字左右(2)
建筑材料論文3000字篇3
淺談多孔建筑材料熱濕物理性能探究及應(yīng)用
本文分析了多孔介質(zhì)的傳熱質(zhì)理論，同時(shí)，結(jié)合建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)來分析了多孔介質(zhì)材料的傳質(zhì)系數(shù)，從而得知多孔建筑材料熱濕物理性能與建筑材料本身以及建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)有著莫大的關(guān)系，因此，為進(jìn)一步改善多孔建筑材料以及建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)提供有效的依據(jù)，從而為建筑材料研發(fā)領(lǐng)域提供一定的指導(dǎo)意義。
一、關(guān)于多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)理論分析
根據(jù)建筑市場來看，絕大部分的材料均屬于多孔介質(zhì)，它是一種固體與流體組成的復(fù)合介質(zhì)。但是目前為止還沒有對其有個(gè)明確的定義，根據(jù)相關(guān)研究學(xué)者J?Bear對其進(jìn)行的簡單定義得知：多孔介質(zhì)是指部分空間至少有一種非固態(tài)的物質(zhì)，固體部分被稱為固相基質(zhì)，固體以外的物質(zhì)以外的空間被稱為空隙空間。同時(shí)，多孔介質(zhì)中至少有一個(gè)空隙空間是相連通的。另外，在1990年S?P?W?Wong對建筑材料進(jìn)行了分類，即非多孔介質(zhì)材料、等吸濕多孔介質(zhì)材料以及毛細(xì)多孔介質(zhì)材料等。根據(jù)多孔介質(zhì)傳輸現(xiàn)象可以得知其具有以下特點(diǎn)：第一，多孔介質(zhì)傳輸涉及到較多的科學(xué)理論，因此具有多學(xué)科交叉的特點(diǎn);第二，多孔介質(zhì)材料應(yīng)用于不同的地方，則側(cè)重點(diǎn)就不一樣，例如：當(dāng)多孔介質(zhì)材料應(yīng)用于石油開發(fā)中，則需要側(cè)重其液相流動(dòng)的規(guī)律;第三，多孔介質(zhì)具有非均勻的特點(diǎn)，這也是構(gòu)成其復(fù)雜性的重要原因，在此則需要通過實(shí)踐來了解其中的規(guī)律性。
二、關(guān)于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)多孔介質(zhì)材料的傳質(zhì)系數(shù)分析
多孔介質(zhì)材料的各種傳遞系數(shù)在傳熱傳質(zhì)的研究過程中存在著較大的難題，相關(guān)研究學(xué)者通過一系列的研究，到目前為止，關(guān)于傳質(zhì)系數(shù)的研究成果有以下幾種：水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)、液態(tài)水?dāng)U散系數(shù)以及傳導(dǎo)系數(shù)。
(一)水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)研究分析
水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)是指在一定的蒸汽壓差下，某一時(shí)間內(nèi)通過一定面積擴(kuò)散的水蒸氣量。同時(shí)，根據(jù)材料的不同，水蒸氣的擴(kuò)散系數(shù)是不盡相同的，通過研究發(fā)現(xiàn)，水蒸氣在材料中的擴(kuò)散系數(shù)與其在空氣中的系數(shù)呈以下關(guān)系：，其中為水蒸氣的擴(kuò)散阻力系數(shù)，其與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫σ约皽囟扔兄苯拥年P(guān)系，通過實(shí)踐計(jì)算得出，水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)具有以下幾種成果：第一，水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)在濕傳過程中為一定值;第二，水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)在不同材料中會(huì)產(chǎn)生不同的值;第三，水蒸氣擴(kuò)散系數(shù)與材料物理有著一定的關(guān)系，且呈現(xiàn)出一定的規(guī)律。
(二)液態(tài)水?dāng)U散系數(shù)研究分析
隨著水蒸氣的含濕量的增加，在多孔材料中，將會(huì)出現(xiàn)水蒸氣以及液態(tài)水兩種介質(zhì)傳遞形式。針對液態(tài)水在整個(gè)濕傳遞過程中的變化，不同的研究者提出不同的方程來描述，例如：Künzel認(rèn)為濕擴(kuò)散系數(shù)由吸濕水分階段與毛細(xì)水分階段結(jié)合而成的;而Roels針對水蒸氣濕傳遞給出了兩種擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算辦法，一種是綜合指數(shù)法，另一種為疊加函數(shù)法，這種系數(shù)可以得出水汽曲線。
綜上所述，以上均是由國外研究學(xué)者針對擴(kuò)散系數(shù)而提供的研究情況，我國國內(nèi)針對水分在混凝土中的擴(kuò)散也進(jìn)行了大量的研究，以土壤與巖層水流為例，張靖在分析巖石擴(kuò)散系統(tǒng)影響的基礎(chǔ)上提出擴(kuò)散系數(shù)的溫度校正公式，從而建立了一套研究巖石擴(kuò)散系統(tǒng)的方法;另外，劉志勇等人針對多孔介質(zhì)材料的氣體傳輸基礎(chǔ)上而提出一種混凝土氣體有效擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算公式，從而提出一種可以通過提高壓力梯度來測量混凝土的透氣性試驗(yàn)方法等等。而相對于建筑材料而言，其擴(kuò)散系數(shù)的研究較少，但是也有相關(guān)研究者提出一些研究成果，例如：蘇向輝針對多孔結(jié)構(gòu)內(nèi)熱濕遷移的問題，提出了將質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)與熱質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)作為溫度以及含濕量，來觀察液態(tài)水?dāng)U散系數(shù)的線性變化。
(三)傳導(dǎo)系數(shù)研究分析
當(dāng)驅(qū)動(dòng)力為毛細(xì)壓力時(shí)，傳濕量的系數(shù)等于液態(tài)水傳導(dǎo)系數(shù)。我國國內(nèi)不少研究學(xué)者就是利用液態(tài)水傳導(dǎo)系數(shù)來計(jì)算土壤方面的傳導(dǎo)系數(shù)。在普通建筑材料中，國外相關(guān)研究學(xué)者提出以下幾點(diǎn)模型，即簡化模型、網(wǎng)絡(luò)模型、管束模型等。簡化模型是不考慮多孔結(jié)構(gòu)以及彎曲因子的，而網(wǎng)絡(luò)模型是利用網(wǎng)格來模擬實(shí)際孔隙結(jié)構(gòu)，并且還通過了電阻網(wǎng)絡(luò)模型的驗(yàn)證。
三、多孔建筑材料質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)研究分析
(一)關(guān)于建筑材料多孔孔隙結(jié)構(gòu)分析
對于建筑材料而言，多孔孔隙影響著其材料的物理性質(zhì)，例如：強(qiáng)度、定都、彈性等，因此，需要研究以及了解孔隙結(jié)構(gòu)對材料性質(zhì)的影響，從而有效的解決多孔材料耦合計(jì)算的問題。材料內(nèi)部的熱濕物理性能與材料本身的結(jié)構(gòu)特性有著直接的關(guān)系，而多孔材料的復(fù)雜性以及多樣性使得多孔材料的孔隙結(jié)構(gòu)模型的建立有著較大的難度，但是還是取得了突破性的收獲，例如：在研究多孔材料結(jié)構(gòu)表征中，探析出了圖像分析技術(shù)等相關(guān)設(shè)備?？紫督Y(jié)構(gòu)可以分為以下兩類，即各向同性與各向異性，其中各向異性材料給熱濕傳遞性能的研究帶來一定的難度，所以本文著重結(jié)合多孔孔隙結(jié)構(gòu)的各向同性建筑材料來分析熱濕傳遞性能。
(二)關(guān)于質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)的推導(dǎo)分析
為了闡述濕分在多孔孔隙結(jié)構(gòu)各向同性建筑材料中的傳遞過程，則需要將材料的孔隙體積進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)分。當(dāng)熱力學(xué)平衡時(shí)，多孔材料的濕度會(huì)隨著附近空氣的濕度而升高，一旦到了一定濕度程度時(shí)則會(huì)凝結(jié)液態(tài)水。這時(shí)候液態(tài)水會(huì)居于孔隙中，隨著濕度進(jìn)一步增高，則形成以液態(tài)水的形式來傳遞濕度，在此過程中及公共三個(gè)含濕量過程，即干燥含濕量、過渡含濕量、有效含濕量。由于水蒸氣以及液態(tài)水的傳輸機(jī)理不一樣，有串聯(lián)模式與并聯(lián)模式，因此，多孔介質(zhì)中濕熱傳遞情況也不盡相同。
結(jié)語：
本文分析了多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)理論，同時(shí)，結(jié)合多孔建筑材料質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)理論來分析了熱濕物理性能，多孔孔隙結(jié)構(gòu)的建筑材料產(chǎn)生熱濕物理性能與建筑的整體能耗以及室內(nèi)熱濕環(huán)境有著直接的聯(lián)系。改善對孔結(jié)構(gòu)建筑材料的熱濕物理性能對實(shí)現(xiàn)低碳、低能耗的建筑工程有著十分重要的作用，從而為建筑企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
建筑材料論文3000字篇4
淺談《建筑材料》課程教學(xué)中存在的問題及對策
《建筑材料》是技工院校建筑專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。長久以來，《建筑材料》以其凌亂的系統(tǒng)、繁雜的內(nèi)容困擾了很多教師和學(xué)生。面對新時(shí)期課程體系的挑戰(zhàn)，如何又好又快地完成教學(xué)任務(wù)，應(yīng)是專業(yè)教師不斷探索的課題。
1 課程教學(xué)中存在的問題
1.1 內(nèi)容多，涉及面廣，系統(tǒng)性差
《建筑材料》主要介紹了常用的建筑材料，如石灰、石膏、木材、混凝土、吸聲材料、建筑砂漿、水泥、輕體材料、建筑裝飾材料、建筑鋼材、石灰、防水材料、絕熱材料、建筑膠體、管道材料等，內(nèi)容繁雜，品種繁多。雖然各類材料自成體系、但各體系內(nèi)缺乏邏輯關(guān)系，系統(tǒng)性較差，學(xué)生學(xué)起來易枯燥乏味，上課時(shí)提不起興趣、提不起精神，更別談能學(xué)到多少東西了。
1.2 內(nèi)容枯燥，邏輯性差，實(shí)踐性強(qiáng)
本課程經(jīng)驗(yàn)性內(nèi)容多，概念術(shù)語多，純文字?jǐn)⑹龆啵壿嬐评韮?nèi)容少?？此坪脤W(xué)，實(shí)則不然，要想真正學(xué)好這門課，掌握起來還是比較較難的。在日常教學(xué)過程中若教學(xué)方法不對路，學(xué)習(xí)方法無要領(lǐng)，教師們教起來就會(huì)比較累，學(xué)生們學(xué)起來就會(huì)比較吃力，掌握不了多少實(shí)用知識(shí)。
1.3 課程學(xué)時(shí)少，不能保證學(xué)生能夠?qū)W完
一般來講，技工院校建筑專業(yè)的學(xué)生最后一個(gè)學(xué)期或兩個(gè)學(xué)期通常會(huì)被安排到建筑工地一線實(shí)習(xí)，這樣就導(dǎo)致了學(xué)生在校學(xué)習(xí)實(shí)際時(shí)間減少，為保證教學(xué)內(nèi)容的順利完成，很多教師就自然而然的出現(xiàn)了“填鴨式”教學(xué)，教師不顧學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，單追求“快”忽略了“好”，最終導(dǎo)致學(xué)生學(xué)生學(xué)起來枯燥乏味，教師教起來緊張無奈。
1.4 教材內(nèi)容滯后，缺乏創(chuàng)新
目前，《建筑材料》相關(guān)教材中，傳統(tǒng)材料如石灰、水泥、普通砼、鋼材、木材等講得過多、過細(xì)，占用了較多的課時(shí)。但很多新材料教材中多數(shù)并未提及，例如建筑工程中已經(jīng)被廣泛使用的高性能砼、各種新型玻璃、雙鋼筋、新型防水材料、新型管材等。
1.5 教學(xué)方法與手段相對落后
目前，傳統(tǒng)教學(xué)方法在不少技工院校中仍然有較大的市場。雖說傳統(tǒng)的教學(xué)方法在某些學(xué)科中對學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)掌握有些效果，但對于建筑材料這門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程來說，只采用上課老師講、學(xué)生被動(dòng)學(xué)的方法，根本無法使學(xué)生真正掌握這門課程的精髓。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法使學(xué)生所學(xué)的知識(shí)，僅停留在理論的基礎(chǔ)層面上，對各類材料的應(yīng)用知識(shí)以及工程實(shí)際材料的應(yīng)用知之甚少，進(jìn)入工地后，并不能針對現(xiàn)場出現(xiàn)的問題及時(shí)做出反應(yīng)，更談不上綜合應(yīng)用所學(xué)的材料知識(shí)去解決工程中的實(shí)際問題了。
2 課程教學(xué)方面的改進(jìn)
根據(jù)技工院《建筑材料》課程標(biāo)準(zhǔn)、自身特點(diǎn)和建筑材料教學(xué)過程中經(jīng)常存在的問題，教學(xué)方法可以從以下幾方面著手。
2.1 改進(jìn)教學(xué)方法
2.1.1 采用現(xiàn)代化教學(xué)手段
采用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，增強(qiáng)教學(xué)直觀，這樣可以培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。建筑材料是一個(gè)發(fā)展一日千里、日新月異的行業(yè)，新材料層出不窮，但目前廣泛使用的教材內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于實(shí)際。由于各地師資條件不同，在不能實(shí)現(xiàn)實(shí)物講課的情況下，教師可以將各種建筑材料的特點(diǎn)、應(yīng)用等以多媒體展示的形式將原料結(jié)構(gòu)、內(nèi)部構(gòu)造等呈現(xiàn)在學(xué)生面前，以增加感性認(rèn)識(shí)。多媒體教學(xué)以動(dòng)靜皆宜、聲像俱佳、圖文并茂的表現(xiàn)形式，把知識(shí)點(diǎn)直觀、生動(dòng)地結(jié)合起來，把抽象的理論以形象、易于接受的形式展現(xiàn)給學(xué)生，為學(xué)生提供了邊看、邊聽、邊做、邊想的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提高教學(xué)質(zhì)量。
2.1.2 大量引入案例法教學(xué)
實(shí)踐證明，案例教學(xué)法是一種針對技工院校學(xué)生非常行之有效的教學(xué)方法，深受廣大師生好評。建筑材料課程可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要，針對建筑工程常用建筑材料，運(yùn)用發(fā)生在身邊的工程案例，從引入問題、分析問題到解決問題，使知識(shí)在案例中呈現(xiàn)，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受，增加他們的直觀認(rèn)識(shí)。
2.1.3 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識(shí)和加深對理論認(rèn)識(shí)的有效的、必須的途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái)。有利于學(xué)生素養(yǎng)的提高和正確價(jià)值觀的形成。建筑材料學(xué)科中有大量的建材需要學(xué)生去認(rèn)識(shí)，通過建材實(shí)驗(yàn)，不僅能驗(yàn)證已學(xué)的理論知識(shí)，還能鍛煉動(dòng)手能力，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。
2.2 加強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)
大量的教學(xué)實(shí)踐證明，學(xué)生主動(dòng)發(fā)展的潛能是強(qiáng)烈的的，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的愿望是巨大的，學(xué)生有控制課堂的渴望。教師教學(xué)要以促進(jìn)學(xué)生智能提高為核心，把學(xué)生作為課堂的主人、學(xué)習(xí)的主人，讓學(xué)生有足夠的時(shí)間討論、觀察、思考、質(zhì)疑、評價(jià)，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)力。
2.3 充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源
目前，多數(shù)技工院校都覆蓋了高速的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生能夠輕而易舉的在網(wǎng)絡(luò)上獲取相關(guān)資料，不斷學(xué)習(xí)，增加的知識(shí)面。教師可以引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，例如各種專業(yè)的建材網(wǎng)站、科研院所網(wǎng)站、甚至建材市場動(dòng)態(tài)。這些他山之石對擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，和技術(shù)、市場零距離接觸是非常有好處的。
2.4 選擇內(nèi)容淺顯實(shí)用而又不失新穎的教材
選對一個(gè)教材的作用非常之大，作為專業(yè)教師應(yīng)該把好學(xué)生的教材關(guān)。選擇教材要把握好“三關(guān)”一要把握“淺”字，二要把握“用”字，三要把握“新”字。淺顯是指應(yīng)在通俗易懂上下功夫，解決一個(gè)“淺”字，在必需、夠用、有用的基礎(chǔ)上盡可能地降低難度;“用”字就是實(shí)用之意，實(shí)用是指對培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力和再學(xué)習(xí)能力有用的基本知識(shí)、基本理論、基本分析方法;“新”字即新穎，新穎是指教學(xué)內(nèi)容符合并能反映科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和時(shí)代發(fā)展的新形勢，具有先進(jìn)性，突出一個(gè)“新”字。近些年來建筑領(lǐng)域新材料、新技術(shù)等新的信息都要在教學(xué)內(nèi)容里反映出來。
3 結(jié)語
在《建筑材料》學(xué)科教學(xué)過程中，我們要，結(jié)合技工院校學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，根據(jù)技工院校課程的特點(diǎn)選擇適宜的教材，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，認(rèn)真研究，采用最佳的教學(xué)方法和教學(xué)手段，從而有效地提高技工院?！督ㄖ牧稀氛n的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)出更多更好的廣受社會(huì)歡迎的建筑人才。
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