加气块的导热系数和传热系数

在实际生产和应用中，蒸压加气混凝土砌块（以下简称加气块）的导热系数在各种不同的标准和规范中要求和取值不同，容易产生误解；而传热系数和平均传热系数也较容易混淆。

1 导热系数和传热系数

导热系数和传热系数的物理意义是，

—— 导热系数λ：在稳定传热状态下当材料层厚度为1m、两表面的温差为1℃（1K）时，在单位时间内通过1m2截面积的导热量[W/(m·K)]。

—— 传热系数K：当围护结构两侧（空气）温度差1℃（1K）时，在单位时间里通过平壁单位面积的传热量[W/(m2·K)]。

各种物质（气体、液体、固体）的导热系数数值范围和性质有所不同，而且一般地说，各种物质的导热系数还分别与当时的压力、温度、密度、含湿量有关。因此，导热系数是某物质（在建筑工程中就是某种建筑材料）本身的物理指标，只与材料本身性质有关；而传热系数是围护结构的指标，与围护结构的构造层次、各层次的材料等因素有关。

2 蒸压加气混凝土的导热系数和导热系数设计计算值

2.1蒸压加气混凝土导热系数要求

在砌块标准GB11968-2006《蒸压加气混凝土砌块》中，规定了加气砌块宏观和外在的质量指标：外观质量和强度、容重，还规定了内在的质量指标：干燥收缩值、抗冻性和导热系数（摘录在表1中）。因此，在加气砌块标准中，导热系数是评价蒸压加气混凝土质量的一个重要指标。

表1 蒸压加气混凝土导热系数要求

在标准中规定了以干态为测试的标准状态，是因为测试时应有统一的基准，而干态是公认的、而且是容易达到的基准。

2.2 加气块导热系数设计计算值λc

上面已说明，材料的导热系数与许多因素有关。在实际使用过程中的加气砌块，与GB11968规定的干态基准有差异，即实际使用时，加气砌块不是绝干的，是含有一定水份的。众所周知，加气砌块在出釜时是含有大约30%~40%（重量含水率）的水份的。在砌成墙体后，水份散发，逐渐达到平衡状态，即墙体散发和吸收（空气中）水份达到平衡态（气干状态）。此时，墙体仍含有部分水份，称为平衡含水率。

在JGJ/T17-2008《蒸压加气混凝土建筑应用技术规程》中考虑了加气墙体的平衡含水率，认为（认定、假设）墙体的平衡含水率为3%（体积含水率）。体积含水率为3%时，换算成重量含水率时，与其干密度有关。假设加气砌块的干密度为500kg/m3，则体积含水率为3%相当于重量含水率为6%。这与通常认为的加气墙体平衡含水率在2%~6%是相符合的。

当加气墙体不处于绝干状态，而处于平衡含水状态时，就不能采用表1中加气材料本身的数值了。这是一方面。

另一方面是，加气墙体是加气砌块采用砂浆砌筑起来的。而砂浆的导热系数比加气砌块的导热系数大许多。当采用砌筑灰缝厚度为15mm时，灰缝占墙面面积的8%左右。这会影响到墙体的传热量，也不能采用表1中加气材料本身的的数值。

为此，考虑以上实际情况，在JGJ/T17-2008的表6.1.2中给出了导热系数和蓄热系数（进行修正的道理相同）的设计计算值，摘录在表2中。

表2 蒸压加气混凝土材料导热系数和蓄热系数设计计算值

JGJ/T17-2008表6.1.2的注是值得关注的。原文如下：

“当加气混凝土砌块和条板之间采用粘结砂浆，且灰缝≤3mm时，灰缝影响系数取1.00。”

该注的意义是，当灰缝很薄时，灰缝对墙体传热的影响可以忽略不计，即不予修正。

综合来说，根据砌筑方法的不同（即灰缝厚度不同），加气混凝土导热系数的设计计算值是不同的。为更明了化，再次列在表3中。

表3 不同砌筑方法时加气材料的导热系数和蓄热系数设计计算值

采用表中的数据，可以计算出不同容重蒸压加气混凝土、在不同砌筑方法时，不同厚度外墙的传热阻、传热系数和热惰性指标。表4给出了两个级别、不同砌筑方法的墙体的传热系数和热惰性指标的计算结果。

从表4中可以看出，外墙热阻是与墙体厚度成正比关系的，但应注意，传热系数与厚度不成反比。

墙体热惰性指标反应了墙体的热稳定性，其值越大，则墙体热稳定性越好。通常认为，重质材料构成的墙体热稳定性好，轻质材料构成的墙体热稳定性差。与计算结果并不完全一致。但从表4中看出， B05级薄层砌筑墙体的热惰性指标比相同厚度的、B06级普通砌筑墙体还高，与传统概念不完全一致。计算结果也反映了加气砌块在外墙应用时（≥200mm）具有较好的热稳定性。

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