张 坚
我国地域辽阔,南北纬度跨度大,东西地势落差大,气候条件差别大,造成南北各地,东西各方的自然环境条件不一。在建筑防水和道路铺筑上,所选用沥青的耐热度和软化点也不相同,所选用沥青的耐热度和软化点必须能满足当地气候条件的要求。那么,沥青的软化点与其耐热度有什么关系,仍是沥青工作者的重要研究课题。
在建筑防水和道路铺筑上,因所用沥青材料的耐热度不同,其沥青软化点也不相同。沥青材料的耐热度是由当地年极端最高气温决定的。我国地处北纬45°以南,夏季最高气温在30℃~45℃之间。可根据当地年极端最高气温,用式(1)进行计算,确定屋面沥青表面温度(即耐热度),亦称当量室外温度。

其中,te为当量室外温度,℃;t0为室外温度,℃;asu为夏季日照吸收率,%;J为夏季白天日照量,W/(m·K);a0为放射系数,W/(m·K)。
对于沥青防水材料屋面,夏季:asu=0.85~0.98,取 0.95,J=825.6 W/(m·K),a0=23.3 W/(m·K)(风速为零)。
如果室外温度为35℃,t0=35℃,则te=68.7℃≈70℃;室外最高气温为43℃,t0=43℃,则te=76.7℃≈80℃。
从以上计算结果看,我国屋面沥青材料的耐热度为70℃(北方地区)和80℃(南方地区)。
屋面沥青材料的耐热度比大气温度要高,二者之间的关系绘于图1中。

图1 1961年7月份武汉地区最高气温与屋面沥青辐射温度变化
从图1中可以看出,屋面的辐射温度随气温的高低而变化,屋面沥青表面的温度要高出气温35℃左右,即屋面沥青蓄热为35℃左右。沥青的软化点可用式(2)计算:

其中,TR为屋面用沥青软化点,℃;te为屋面要求沥青耐热度,℃;k为系数,取1.5~1.6。……