1.5 材料与热有关的性质
土木工程材料除了须满足必要的强度及其他性能的要求外，为了节约土建结构物的使用能耗以及为生产和生活创造适宜的条件，常要求土木工程材料具有一定的热工性质，以维持室内温度。常用材料的热工性质有导热性、热容量、比热容等。
1.5.1 导热性
材料传导热量的能力称为导热性。材料导热能力的大小可用热导率（λ）表示。热导率在数值上等于厚度为1m的材料，当其相对表面的温度差为1K时，其单位面积（1m2）单位时间（1s）所通过的热量，可用下式表示：
式中 λ——热导率，W/（m·K）；
Q——传导的热量，J；
A——热传导面积，m2；
δ——材料厚度，m；
t——热传导时间，s；
T 2 -T 1——材料两侧温差，K。
材料的热导率越小，绝热性能越好。各种土木工程材料的热导率差别很大，大致在0.035～3.5W/（m·K）之间，如泡沫塑料λ=0.035W/（m·K），而大理石λ=0.35W/（m·K）。热导率与材料孔隙构造有密切关系。由于密闭空气的热导率很小［λ=0.023W/（m·K）］，所以，材料的孔隙率较大者其热导较小，但如孔隙粗大或贯通，由于对流作用的影响，材料的热导率反而增高。材料受潮或受冻后，其热导率会大大提高。这是由于水和冰的热导率比空气的热导率高很多［分别为0.58W/（m·K）和2.20W/（m·K）］。因此，绝热材料应经常处于干燥状态，以利于发挥材料的绝热效能。
1.5.2 比热容和热容量
材料加热时吸收热量，冷却时放出热量的性质称为热容量。热容量的大小用比热容（也称热容量系数，简称比热）表示。比热容表示1g材料温度升高1K时所吸收的热量，或降低1K时放出的热量。材料吸收或放出的热量可由下式计算：
式中 Q——材料吸收或放出的热量，J；
c——材料的比热，J/（g·K）；
m——材料的质量，g；
T 2 -T 1——材料受热或冷却前后的温差，K。
比热是反映材料的吸热或放热能力大小的物理量。不同材料的比热不同，即使是同一种材料，由于所处物态不同，比热也不同，例如，水的比热为4.186J/（g·K），而结冰后比热则是2.093J/（g·K）。
材料的比热对保持土建结构物内部温度稳定有很大意义。比热大的材料，能在热流变动或采暖设备供热不均匀时，缓和室内的温度波动。常见土木工程材料的比热见表1.3。
表1.3 常见土木工程材料的比热及热导率
1.5.3 材料的保温隔热性能
在建筑热工中常把1/λ称为材料的热阻，用R表示，单位为（m·K）/W。热导率（λ）和热阻（R）都是评定土木工程材料保温隔热性能的重要指标。人们习惯把防止室内热量的散失称为保温，把防止外部热量的进入称为隔热，将保温隔热统称为绝热。
材料的热导率愈小、热阻值就愈大，则材料的导热性能愈差，其保温隔热的性能就愈好，常将λ≤0.175W/（m·K）的材料称为绝热材料。