瀝青軟化點與耐熱度關系的研究

張 堅

0 引言

我國地域遼闊，南北緯度跨度大，東西地勢落差大，氣候條件差別大，造成南北各地，東西各方的自然環境條件不一。在建筑防水和道路鋪筑上，所選用瀝青的耐熱度和軟化點也不相同，所選用瀝青的耐熱度和軟化點必須能滿足當地氣候條件的要求。那么，瀝青的軟化點與其耐熱度有什么關系，仍是瀝青工作者的重要研究課題。

1 瀝青的耐熱度

在建筑防水和道路鋪筑上，因所用瀝青材料的耐熱度不同，其瀝青軟化點也不相同。瀝青材料的耐熱度是由當地年極端最高氣溫決定的。我國地處北緯45°以南，夏季最高氣溫在30℃～45℃之間。可根據當地年極端最高氣溫，用式(1)進行計算，確定屋面瀝青表面溫度(即耐熱度)，亦稱當量室外溫度。

其中，te為當量室外溫度，℃;t0為室外溫度，℃;asu為夏季日照吸收率，%;J為夏季白天日照量，W/(m·K);a0為放射系數，W/(m·K)。

對于瀝青防水材料屋面，夏季:asu=0.85～0.98，取 0.95，J=825.6 W/(m·K)，a0=23.3 W/(m·K)(風速為零)。

如果室外溫度為35℃，t0=35℃，則te=68.7℃≈70℃;室外最高氣溫為43℃，t0=43℃，則te=76.7℃≈80℃。

從以上計算結果看，我國屋面瀝青材料的耐熱度為70℃(北方地區)和80℃(南方地區)。

2 屋面用石油瀝青軟化點

屋面瀝青材料的耐熱度比大氣溫度要高，二者之間的關系繪于圖1中。

圖1 1961年7月份武漢地區最高氣溫與屋面瀝青輻射溫度變化

從圖1中可以看出，屋面的輻射溫度隨氣溫的高低而變化，屋面瀝青表面的溫度要高出氣溫35℃左右，即屋面瀝青蓄熱為35℃左右。瀝青的軟化點可用式(2)計算:

其中，TR為屋面用瀝青軟化點，℃;te為屋面要求瀝青耐熱度，℃;k為系數，取1.5～1.6。……