Главная
Материалы
Технологии
Оборудование
Строительство
Ремонт

Свойства воды. Водопоглощение. Насыщение. Водопроницаемость. Паропроницаемость.

 

Гигроскопичность или сорбционная влажность - свойство капиллярно-пористого материала поглощать водяной пар из влажного воздуха.

Поглощение влаги из воздуха называется сорбцией .

Примеры строительных материалов по данному свойству:

Древесина, теплоизоляционные, стеновые и другие пористые материалы обладают развитой внутренней поверхностью пор и поэтому высокой сорбционной способностью.

 

Водопоглощение определяют по объему и массе.

Водопоглощение по объему - степень поглощения материала водой.

Формула расчета: W о = ( m в - m с ) / V • 100,

где m в - масса образца материала, насыщенного водой; m с - масса образца в сухом состоянии; V - объём материала.

Размерность: (%).


Водопоглощение по массе - определяют по отношению к массе сухого материала.

Формула расчета: W м = ( m в - m с ) / m с 100,

где m в - масса образца материала, насыщенного водой; m с - масса образца в сухом состоянии.

Размерность: (%).

Примеры строительных материалов по данному свойству:

Водопоглощенние различных материалов колеблется в широких пределах: гранита - 0,02- 0,7%, тяжелого плотного бетона - 2-4%, кирпича - 8-15%, пористых теплоизоляционных материалов - 100% и больше.

Связь между водопоглощением по массе и водопоглощением по объему определяется соотношением:

W о = W м • p о,

где p о - средняя плотность.

 

Коэффициент насыщения.
Водопоглощение используют для оценки структуры материла, привлекая для этой цели коэффициент насыщения пор водой равный отношению водопоглощения по объему к пористости:

k н = W о / П ,

где П - истинная пористость.

Коэффициент насыщения может изменяться от 0 (все поры в материале замкнутые) до 1 (все поры открытые), тогда W о = П .


Коэффициент размягчения - отношение прочности материала, насыщенного водой, к прочности сухого материала.

Коэффициент размягчения характеризует водостойкость материала, он изменяется от 0 (размокшие глины и др.) до 1 (металлы и др.). Природные и искусственные каменные материалы не применяют в строительных конструкциях, находящихся в воде, если их коэффициент размягчения меньше 0,8.

Формула расчета: kр = R в / R с,

где R в - прочность материала, насыщенного водой; R с - прочности сухого материала.


Водопроницаемость - это свойство материала пропускать воду под давлением.

Коэффициент фильтрации характеризует водопроницаемость материала.
Формула расчета: k ф = V в a / [ S ( P 1 - P 2 ) t ],

где k ф = V в - количество воды в куб.м, проходящей через стенку площадью S = 1 кв.м, толщиной а = 1 м за время t = 1 ч при разности гидростатического давления на границах стенки ( P 1 - P 2 ) = 1 м вод. cт.

Размерность : (м/ч).


Газо- и паропроницаемость.
При возникновении у поверхности ограждения разности давления газа происходит его перемещение через поры и трещины материала.

Коэффициент газопроницаемости характеризует газо- и паропроницаемость:

Формула расчета: k г = aV p / ( Std P),

где V p - масса газа или пара (плотностью p), прошедшего через стенку площадью S и толщиной а за время t при разности давлений на гранях стенки d P.

Размерность: [г/(м•ч•Па)].

Относительные значения паро-газопроницаемости некоторых строительных материалов представлены на таблице.

 


Усадкой (усушкой ) называют уменьшение размеров материала при его высыхании. Она вызывается уменьшением толщины слоев воды, окружающих частицы материала, и действием внутренних капиллярных сил, стремящихся сблизить частицы материала.


Набухание (разбухание) происходит при насыщении материала водой. Полярные молекулы воды, проникая в промежутки между частицами или волокнами, слагающими материал, как бы расклинивают их, при этом утолщаются гидратные оболочки вокруг частиц, исчезают внутренние мениски, а с ними и капиллярные силы.

Усадка некоторых строительных материалов представлена на таблице.

 






© Copyright 2009. При копировании информации ссылка на сайт обязательна.