Влажность кирпича в кладке

Обновлено: 13.05.2024

Объем выпуска пустотелых керамических изделий в России стал составлять около 80%. Значительно расширена номенклатура эффективных керамических изделий, в том числе из пористой керамики. Оборудование, используемое для производства пустотелого кирпича и камня в основном импортное, приобретение которого началось в первые годы перестроечного периода. В кирпичах и камнях допустимые размеры щелевых пустот увеличили с 12 до 16 мм, диаметр вертикальных цилиндрических пустот и размер стороны квадратных пустот с 16 до 20 мм [1]. Увеличенные размеры пустот были введены в ГОСТ 530-95 [2]. Одновременно Госстроем России планировалось поручить научно-исследовательским институтам совместно со строителями разработать новые технологии кладки, исключающие заполнение пустот раствором, подобные зарубежным.

Введенные в стандарт новые требования отражают заинтересованность строительной индустрии в объективной оценке теплотехнической эффективности выпускаемой продукции и повышении ее качества. Определение коэффициента теплопроводности кладки из пустотелого кирпича и камня будет осуществляться на фрагменте стены, изготовленном по технологии, исключающей заполнение пустот кладочным раствосом. то есть при одинаковом расходе по сравнению с полнотелым. Такой метод позволяет производителю сопоставлять теплотехническую эффективность своей продукции с выпускаемой на других заводах, поскольку при изготовлении фрагмента стены для испытаний полностью устраняется влияние нарушений технологии ведения кладки стены, часто допускаемых в построечных условиях. Строителям будет практически невозможно перекладывать вину за снижение теплозащитных качеств на кирпичные заводы. Вместе с тем не запрещается проводить испытания пустотелого кирпича и камня на фрагментах стен или непосредственно на стенах эксплуатируемого здания, возведенных по технологии, применяемой для кладки из полнотелого кирпича, о чем должна быть сделана запись в протоколе испытаний. Полученные значения коэффициентов теплопроводности кладок обоими способами могут использоваться при проектировании наружных стен при условии соблюдения соответствующего приведенным коэффициентам теплопроводности технологического регламента, являющегося неотъемлемой частью проекта здания. Данные таблицы Г.2, приведенной в стандарте [3], позволяют производителю принять достаточно обоснованное решение для повышения теплотехнической эффективности керамического стенового или облицовочного кирпича и камня. Для этих целей целесообразно увеличить количество щелевых пустот за счет уменьшения их ширины с перекрытием сквозных теплопроводных керамических диафрагм, повысить пористость черепка. Рациональные размеры и расположение пустот в кирпичах позволит до 30% снизить теплопроводность кладки по сравнению с кладкой, выполненной из кирпича со стандартными размерами пустот, заполненных раствором. Информация о теплотехнических свойствах кладок позволяет и заказчику выбирать устраивающую его продукцию или ставить перед заводом вопрос о выпуске кирпича с уменьшенными размерами пустот и повышенными теплозащитными свойствами. Дополнительные затраты заказчика на освоение производства пустотелого кирпича или камня с улучшенными теплотехническими свойствами окупятся при строительстве за счет снижения расхода цемента до 50-100 кг на один кубический метр кладки стены.

Сложившаяся практика возведения стен из пустотелого теплоэффективного камня и кирпича по той же технологии, что и из полнотелого, снижала конкурентоспособность огнестойкого долговечного конструкционно-теплоизоляционного стенового и лицевого кирпича и камня по сравнению с заведомо худшими материалами в решении проблемы энергосбережения и повышения долговечности наружных стен.

В новый стандарт введено требование, устанавливающее для лицевых керамических кирпичей марку по морозостойкости не ниже Р 50. Такое повышение вызвано качественным изменением физических процессов в наружных стенах с повышенным уровнем теплоизоляции, что привело к большему количеству циклов перехода наружной температуры через 0 o С в облицовочном слое, приводящих к преждевременному разрушению наружных стен.

Для определения морозостойкости кирпича принят метод объемного замораживания, более жесткий по сравнению с методом одностороннего замораживания. Статистически обработанные результаты испытаний, полученные методом одностороннего замораживания, приблизительно на 20% дают превышающие данные, получаемые при объемном замораживании. При разработке метода одностороннего замораживания считалось, что использование метода объемного замораживания приводит к «необоснованной» выбраковке фактически долговечных кирпичей и поэтому к дополнительным технологическим затратам. Предполагали также, что пропускаемый брак при испытаниях методом одностороннего замораживания будет приносить меньше ущерба народному хозяйству, чем выбраковка хорошей продукции при объемном замораживании. Но практика эксплуатации зданий показала, что затраты на ремонт разрушенных участков на фасадах стен с бракованными кирпичами, допущенными в строительство после испытаний методом одностороннего замораживания, значительно превышают затраты на выпуск лицевого кирпича повышенной морозостойкости. При этом создаются и большие трудности при ремонте в подборе цвета лицевого кирпича, что приводит к ухудшению внешнего вида фасада зданий.

Измерение влажности бетона, кирпича, древесины. Влагомеры.

СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии.

Допустимые значения влажности строительных материалов

В качестве экспресс метода определения влажности можно использовать тепловизионную съемку.

Для наиболее полного представления влажности здания и его конструкций целесообразно использовать несколько различных по физическому принципу методов.

Влажность вызывает повреждение конструкции, в частности, коррозию металла..

Ограждающие конструкции зданий проектируются таким образом, чтобы содержание влаги в элементах конструкций было сведено к минимуму.

Причины наличия влаги в строительных конструкциях:

Влага проникает в строительные конструкции как в период строительства здания, так и во время его эксплуатации. Некоторое количество влаги (в ячеистом бетоне до 30–35%) остаётся в стройматериалах в ходе производственного процесса (технологическая влага). Поэтому на начальном этапе эксплуатации здания в нём намного больше влаги.

В нормальных условиях эксплуатации содержание влаги в конструкциях из ячеистого бетона уравновешивается практически в течение первого отопительного периода до т.н. равновесной влажности, которая в большинстве случаев остаётся на уровне 4. 6% по весу.

Распространенная причина избыточной влажности внутри здание - протекание крыши, неплотно закрытые окна, двери и т.д.

Последствия увлажнения кирпичной кладки:

Эрозия камня и шовного раствора.

Солевая и другие виды эрозии.

Ухудшение внешнего вида.

СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий

4.3 Влажностный режим помещений зданий в холодный период года в зависимости от относительной влажности и температуры внутреннего воздуха следует устанавливать по таблице 1.

Таблица 1 - Влажностный режим помещений зданий

4.4 Условия эксплуатации ограждающих конструкций А или Б в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства для выбора теплотехнических показателей материалов наружных ограждений следует устанавливать по таблице 2. Зоны влажности территории России следует принимать по приложению В.

Таблица 2 - Условия эксплуатации ограждающих конструкций

T - продолжительность, сут, периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными средними месячными температурами наружного воздуха по СНиП 23-01;
D - предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления T, принимаемое по таблице 12 .

Таблица 12 - Предельно допустимые значения коэффициента D

Предельно допустимое приращение

расчетного массового отношения влаги

3 Легкие бетоны на пористых заполнителях

Карта зон влажности

Карта зон влажности

Влажность бетона – это важный показатель, который важно соблюдать при замешивании и получении качественного раствора и его дальнейшего качественного использования.

Именно от того, какое количество воды применялось для замешивания готовой смеси, какова общая влажность материал приобрел после высыхания, зависит прочность бетона и его долговечность. Пропорциональное соотношение различных наполнителей смеси зависит от нескольких условий, включающих в себя марку цемента и назначение бетонной смеси.

Бетонные поверхности перед нанесением лакокрасочных покрытий должны быть обязательно предварительно подготавливаться. В условиях высокой влажности бетона не удастся получить хорошую адгезию лакокрасочного покрытия к поверхности бетона.

Для измерения влажности бетона следует применять специальный измерительный прибор: измеритель влажности бетона. Существуют многочисленные приборы - измерители влажности (влагомеры).

Например, принцип действия влагомера может быть основан на корреляционной зависимости диэлектрической проницаемости материала от содержания в нем влаги при положительных температурах и позволяет точно измерять содержание влаги в древесине в пределах от 4% до 85% на глубине до 2 см.
Реализуемый диэлькометрический (высокочастотный) метод практически не подвержен влиянию температуры древесины и статического электричества, что выгодно отличает его от кондуктометрического метода и игольчатых влагомеров, построенных на его основе.

Содержание влаги в бетоне отличается от ее содержания на поверхности. Методы измерения на поверхности дают результат для глубины до 20 мм и не всегда отражают реальное положение.

Благодаря высокой производительности и простоте метода измерения влажности с помощью влагомера можно проверить бетон, кирпич или древесину на влажность в считанные секунды.


ГОСТ 12730.2-78 Бетоны. Метод определения влажности
Влажность бетона определяют испытанием образцов или проб, полученных дроблением образцов после их испытания на прочность или извлеченных из готовых изделий или конструкций.

ГОСТ 12852.6-77 Бетон ячеистый. Метод определения сорбционной влажности
Сорбционную влажность определяют испытанием трех образцов бетона произвольной формы, отколотых из середины изделия, подлежащего испытанию. Отпиливать и шлифовать образцы в виде ровных кубов не рекомендуется.

КИРПИЧ И КАМЕНЬ КЕРАМИЧЕСКИЕ

Общие технические условия

Ceramic brick and stone. General specifications

Дата введения 2013-07-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Ассоциацией производителей керамических материалов (АПКМ), Обществом с ограниченной ответственностью "ВНИИСТРОМ "Научный центр керамики" (ООО "ВНИИСТРОМ "НЦК")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (дополнение 1 к приложению В протокола N 40 от 4 июня 2012 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа государственного управления строительством

Государственный комитет градостроительства и архитектуры

Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства

Министерство строительства и регионального развития

Министерство регионального развития

Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве

4 Настоящий стандарт соответствует основным положениям следующих европейских региональных стандартов*:

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

EN 771-1:2003 Definitions concerning wall stones - Part 1: Brick (Определения, касающиеся стеновых камней. Часть 1: Кирпич) в части требований к средней плотности, пустотности, теплотехническим свойствам, скорости начальной абсорбции воды, кислотостойкости;

EN 772-1:2000 Methods of test for masonry units - Part 1: Determination of compressive strength (Методы испытаний строительных блоков. Часть 1. Определение прочности при сжатии);

EN 772-9:1998 Methods of test for masonry units - Part 9: Determination of volume and percentage of voids and net volume of clay and calcium silicate masonry units by sand filling (Методы испытаний строительных блоков. Часть 9. Определение объема и процентной доли пустот, объема нетто керамического кирпича и силикатных блоков посредством заполнения песком);

EN 772-11:2000 Methods of test for masonry units - Part 11: Determination of water absorption of aggregate concrete, autoclaved aerated concrete, manufactured stone and natural stone masonry units due to capillary action and the initial rate of water absorption of clay masonry units (Методы испытаний строительных блоков. Часть 11. Определение капиллярного водопоглощения строительных блоков из бетона, автоклавного ячеистого бетона, искусственного и природного камня, начального водопоглощения керамического кирпича) в части метода определения скорости начальной абсорбции воды.

Перевод с английского языка (en).

Степень соответствия - неэквивалентная (NEQ)

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на кирпич и камень керамические (далее - изделия), применяемые для кладки и облицовки несущих, самонесущих и ненесущих стен и других элементов зданий и сооружений, а также клинкерный кирпич, применяемый для кладки фундаментов, сводов, стен, подверженных большой нагрузке, и кирпич для наружной кладки дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

Настоящий стандарт устанавливает технические требования, правила приемки, методы испытаний изделий.

Настоящий стандарт не распространяется на кирпич для мощения дорог, кирпич для кладки внутренней поверхности дымовых труб и промышленных печей, огнеупорный и кислотостойкий кирпич.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 473.1-81 Изделия химически стойкие и термостойкие керамические. Метод определения кислотостойкости

ГОСТ 3749-77 Угольники поверочные 90°. Технические условия

ГОСТ 7025-91 Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости

ГОСТ 8462-85 Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе

ГОСТ 18343-80 Поддоны для кирпича и керамических камней. Технические условия

ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные параметры. Общие технические требования

ГОСТ 26254-84 Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытания на горючесть

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 кирпич: Керамическое штучное изделие, предназначенное для устройства кладок на строительных растворах.

3.2 кирпич нормального формата (одинарный): Изделие в форме прямоугольного параллелепипеда номинальными размерами 25012065 мм.

3.3 камень: Крупноформатное пустотелое керамическое изделие номинальной толщиной 140 мм и более, предназначенное для устройства кладок.

3.4 кирпич полнотелый: Изделие, в котором отсутствуют пустоты или с пустотностью не более 13%.

3.5 кирпич пустотелый: Изделие, имеющее пустоты различной формы и размеров.

3.6 фасонный кирпич: Изделие, имеющее форму, отличающуюся от формы прямоугольного параллелепипеда.

3.7 доборный элемент: Изделие специальной формы, предназначенное для завершения кладки.

3.8 кирпич клинкерный: Изделие, имеющее высокую прочность и низкое водопоглощение, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки в сильно агрессивной среде и выполняющее функции декоративного материала.

3.9 кирпич лицевой: Изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки и выполняющее функции декоративного материала.

3.10 кирпич рядовой: Изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки.

3.11 камень с пазогребневой системой: Изделие с выступами на вертикальных гранях для пазогребневого соединения камней в кладке без использования кладочного раствора в вертикальных швах.

3.12 рабочий размер (ширина) камня: Размер изделия между гладкими вертикальными гранями (без выступов для пазогребневого соединения), формирующий толщину стены при кладке в один камень.

3.13 нерабочий размер (длина) камня: Размер изделия между вертикальными гранями с выступами для пазогребневого соединения, формирующий при кладке длину стены.

3.14 постель: Рабочая грань изделия, расположенная параллельно основанию кладки (см. рисунок 1).


1 - ширина; 2 - длина; 3 - толщина; 4 - ложок; 5 - постель; 6 - тычок

Рисунок 1 - Фрагмент кладки

3.15 ложок: Наибольшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (см. рисунок 1).

3.16 тычок: Наименьшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (см. рисунок 1).

3.17 пустотность: Доля пустот в объеме изделия, выраженная в процентах.

3.18 трещина: Разрыв изделия без разрушения его на части, шириной раскрытия более 0,5 мм.

3.19 сквозная трещина: Трещина, проходящая через всю толщину изделия, протяженностью более половины ширины изделия.

3.20 посечка: Трещина шириной раскрытия не более 0,5 мм.

3.21 отбитость: Механическое повреждение грани, ребра, угла изделия.

3.22 откол: Дефект изделия, вызванный наличием карбонатных или других включений (см. приложение Б).

3.23 шелушение: Разрушение изделия в виде отслоения от его поверхности тонких пластинок (см. приложение Б).

3.24 выкрашивание: Осыпание фрагментов поверхности изделия (см. приложение Б).

3.25 растрескивание: Появление или увеличение размера трещины после воздействия знакопеременных температур (см. приложение Б).

3.26 половняк: Две части изделия, образовавшиеся при его раскалывании. Изделия, имеющие сквозные трещины, относят к половняку.

3.27 контактное пятно: Участок поверхности изделия, отличный по цвету, возникающий в процессе сушки или обжига и не влияющий на характеристики изделия.

3.28 высолы: Водорастворимые соли, выходящие на поверхности обожженного изделия при контакте с влагой.

3.29 черная сердцевина: Участок внутри изделия, обусловленный образованием в процессе обжига изделия оксида железа (II).

3.30 незащищенная кладка: Кладка, не защищенная от внешних атмосферных воздействий и проникновения воды в условиях эксплуатации.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КЛАДКА КАМЕННАЯ И ИЗДЕЛИЯ ДЛЯ НЕЕ

Методы определения расчетных значений показателей теплозащиты

Masonry and masonry products. Methods for determining estimates of the thermal protection

Дата введения 2013-07-01

1 РАЗРАБОТАН институтом НИИСФ РААСН (федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения европейского регионального стандарта ЕН 1745:2002* "Кладка каменная и изделия для нее. Методы определения значений показателей теплозащиты конструкции" (EN 1745:2002 "Masonry and masonry products. Methods for determining design thermal values") в части условий определения теплопроводности на изделиях для кладки

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает лабораторные методы определения расчетных значений теплозащитных свойств наружных стен из каменных кладок. Настоящий стандарт распространяется на кладки из керамических, бетонных, композитных штучных стеновых изделий (полнотелых и пустотелых камней, блоков, кирпичей), включая слоистые кладки со вставками из теплоизоляционных материалов.

Настоящий стандарт не распространяется на натурный метод определения сопротивления теплопередаче наружных стен из каменных кладок эксплуатируемых зданий в зимний период по ГОСТ Р 54853.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 54851-2011 Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче

ГОСТ Р 54853-2011 Здания и сооружения. Метод определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций с помощью тепломера

ГОСТ 379-95 Кирпич и камни силикатные. Технические условия

ГОСТ 530-2012 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия

ГОСТ 6133-99 Камни бетонные стеновые. Технические условия

ГОСТ 7076-99 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме

ГОСТ 24816-81 Материалы строительные. Метод определения сорбционной влажности

ГОСТ 25380-82 Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции

ГОСТ 26254-84 Здания и сооружения. Методы определения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций

ГОСТ 31360-2007 Изделия стеновые неармированные из ячеистого бетона автоклавного твердения. Технические условия

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется принять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 каменная кладка: Элемент ограждающей конструкции из штучных стеновых изделий (камни, блоки, кирпичи), уложенных по установленному правилу с применением кладочного раствора.

3.2 изделие для каменной кладки: Элемент кладки - строительный блок, камень, кирпич, кладочный раствор, штукатурный раствор и др.

3.3 изделие полнотелое стеновое: Строительный блок, камень или кирпич, который не содержит пустот, за исключением поверхностных выемок, таких как отверстия для захвата, желоба и т.д.

3.4 композитный строительный блок: Строительный блок, состоящий из нескольких материалов.

3.5 теплозащитные свойства: Теплопроводность, Вт/(м·°С), и термическое сопротивление, (м·°С)/Вт.

3.6 нормативные значения теплозащитных свойств: Значения теплотехнических показателей (теплопроводности и/или термического сопротивления) строительных материалов или изделий в сухом состоянии, определяемые по настоящему стандарту как основа для получения расчетных значений теплозащитных свойств.

3.7 расчетные значения теплозащитных свойств: Значения теплотехнических показателей (теплопроводности и/или термического сопротивления) строительных материалов или изделий при условиях эксплуатации (в условиях эксплуатационной влажности).

3.8 условия эксплуатации: Условия, влияющие на теплозащитные характеристики материалов и изделий в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности района строительства.

3.9 стационарный тепловой режим: Режим, при котором все рассматриваемые теплофизические параметры не меняются со временем.

3.10 плотность теплового потока: Тепловой поток, проходящий через единицу площади.

3.11 термическое сопротивление: Отношение разности температур наружной и внутренней поверхностей фрагмента кладки к плотности теплового потока в условиях стационарного теплового режима.

3.12 эквивалентная теплопроводность: Отношение толщины конструктивного элемента каменной кладки к его термическому сопротивлению.

3.13 средняя температура образца: Среднеарифметическое значение температур, измеренных на наружной и внутренней поверхностях стенового изделия.

3.14 относительная массовая влажность материала: Процентное отношение массы влаги к массе материала в сухом состоянии.

3.15 приведенное сопротивление теплопередаче: Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции с учетом термического сопротивления, теплообмена внутренней и наружной поверхностей и теплопроводных включений (термических неоднородностей).

3.16 удельные потери теплоты через линейную неоднородность: Теплопотери через растворные швы на вертикальных и горизонтальных стыках стеновых изделий.

3.17 теплопроводность при равновесной влажности: Теплопроводность образца, измеренная при средней температуре 10 °С на изделии, выдержанном до постоянной массы при температуре 20 °С.

4 Общие положения

Методы определения термического сопротивления и эквивалентной теплопроводности основаны на создании в кладке или ее элементе условий стационарного теплообмена и измерении температур внутренней и наружной поверхностей, а также плотности теплового потока, проходящего через кладку или ее элемент.

Настоящий стандарт содержит описание элементного метода определения расчетных значений теплопроводности изделий для кладки с последующим вычислением приведенного сопротивления теплопередаче, а также фрагментного метода определения теплотехнических параметров кладки в климатической камере.

Элементный метод заключается в определении расчетных теплотехнических показателей изделий для кладки в условиях эксплуатационной влажности с последующим вычислением приведенного сопротивления теплопередаче фрагмента наружной стены из каменной кладки по ГОСТ Р 54851. Расчетное массовое отношение влаги в материале при условиях эксплуатации принимается равным максимальному сорбционному увлажнению материалов по [1] (условия эксплуатации Б). Расчетную теплопроводность устанавливают при указанной выше влажности материалов.

Фрагментный метод предусматривает устройство кладки в климатической камере, в которой по обе стороны испытуемого фрагмента создают температурно-влажностный режим, соответствующий расчетным зимним условиям эксплуатации по [2] и [3].

5 Метод определения расчетных теплотехнических показателей изделий для кладки в условиях эксплуатационной влажности с последующим вычислением приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены из каменной кладки (элементный метод)

5.1 Подготовка штучных стеновых изделий к испытаниям

К штучным стеновым изделиям относятся кирпич и камни керамические по ГОСТ 530, камни бетонные по ГОСТ 6133, блоки из ячеистого бетона по ГОСТ 31360, кирпич и камни силикатные по ГОСТ 379, а также другие стеновые штучные изделия, выпускаемые в соответствии с требованиями нормативных документов.

Испытания штучных стеновых изделий заключаются в определении значений плотности брутто в сухом состоянии, теплопроводности в сухом состоянии, теплопроводности во влажном состоянии, приращения теплопроводности на 1% увлажнения.

5.1.1 Проводят отбор образцов из представленной партии числом не менее 10 шт. для испытаний: 5 шт. в сухом и 5 шт. во влажном состоянии. Полнотелые и пустотелые камни с равномерным расположением вертикальных пустот по всему сечению отбирают для испытания только в положении "ложок". Камни с продольным неравномерным расположением пустот по всему сечению камня отбирают для испытаний в двух вариантах: в положении "ложок" и в положении "тычок". Крупноформатные керамические камни отбирают для испытаний в положении "тычок", если другого варианта установки их в кладке не предусмотрено проектом.

5.1.2 Бетонные и композитные стеновые изделия, обладающие остаточной влажностью, не подлежат дополнительному увлажнению. Отбирают пять образцов для испытания во влажном состоянии и пять образцов в сухом состоянии. Высушивают бетонные и композитные изделия в сушильной камере при температуре 90 °С до постоянной массы.

5.1.3 Керамические изделия (кирпичи, камни) подвергают предварительному высушиванию до постоянной массы, после чего одна часть партии подлежит увлажнению, вторая - кондиционированию при температуре (20±2) °С и относительной влажности (45±5)% в течение 3 сут. Объемное увлажнение керамических изделий проводится полным окунанием в воду температурой (18±2) °С на срок 10 мин; после извлечения образцы выдерживают на воздухе при температуре (20±2) °С и относительной влажности (45±5)% в течение 2-3 сут до достижения влажности материала 3%-5% по массе. При кондиционировании образцы укладывают на прокладки, образцы не должны касаться друг друга. Высушенные образцы после кондиционирования относят к сухим образцам. Сухие и влажные образцы подлежат испытаниям по 5.3.

5.2 Подготовка образцов кладочных и штукатурных растворов

5.2.1 Подготовка образцов заключается в приготовлении растворной смеси стандартной консистенции согласно технологическому описанию и формовании образцов-пластин размерами 250х250х30 мм в количестве 5 шт. Отформованные образцы выдерживают перед испытаниями в течение 7 сут в камере нормального твердения. По завершении процесса твердения образцы готовят к проведению испытаний по ГОСТ 7076.

5.3 Проведение экспериментальных определений эквивалентной теплопроводности штучных стеновых изделий

5.3.1 Испытания проводят в климатической камере, состоящей из холодного и теплого отсеков. При испытании в камере устанавливают температурный режим, обеспечивающий среднюю температуру изделий 10 °С.

5.3.2 Теплопроводность штучных стеновых изделий определяют на пяти влажных образцах и пяти сухих образцах. Теплопроводность измеряют при средней температуре изделия 10 °С.

5.3.3 Изделия устанавливают в проем климатической камеры в количестве не менее пяти образцов каждого типа. Каждое изделие тщательно теплоизолируют, обкладывая по всем боковым граням эффективным утеплителем (пенополистирол, пенополиэтилен, пенополиуретан), с тем чтобы термическое сопротивление тепловой изоляции каждой из граней изделия было не менее 10 (м·°С)/Вт.

5.3.4 На наружную (грань образца, обращенная в холодную зону) и внутреннюю (грань образца, обращенная в теплую зону) грани каждого образца устанавливают датчики температуры. На внутреннюю грань устанавливают преобразователи (датчики) теплового потока по ГОСТ 25380. Датчики теплового потока должны плотно прилегать к поверхности образца без образования воздушных зазоров; допускается выравнивать поверхность образца посредством нанесения слоя термопасты.

5.3.5 После установления стационарного теплового режима на образце проводят не менее десяти измерений температур и плотности теплового потока с периодичностью 0,5 ч.

5.3.6 После проведения испытаний образцы взвешивают и высушивают до постоянной массы при температуре 90 °С.

5.4 Проведение экспериментальных определений теплопроводности кладочных и штукатурных растворов

5.4.1 Теплопроводность кладочных и штукатурных растворов определяют на образцах по ГОСТ 7076.

5.4.2 Теплопроводность кладочных и штукатурных растворов определяют на образцах размерами 250х250х30 мм после 7 сут нормального твердения. Последовательно определяют теплопроводность влажного образца и теплопроводность этого же образца после его высушивания.

5.4.3 После первичного определения теплопроводности образец взвешивают, высушивают до постоянной массы при температуре 90 °С и вновь проводят измерения по ГОСТ 7076.


ОПЫТ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВЛАГОМЕРА «ВИМС-2»

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

При проведении работ по исследованию технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений возникает необходимость исследования влажности несущих стен с помощью использования влагомеров.

Измерение влажности силикатного кирпича здания по ул. Бекетова в г. Н. Новгород проводилось неразрушающими методами диагностики с использованием диэлькометрического метода измерения влажности строительных материалов по [1]. Использовалась следующая приборная база:

влагомер строительных материалов - «ВИМС-2».

Для исследования влажности и состава стены были выполнены два вскрытия на 2-м этаже здания по ул. Бекетова в помещении душевой. В результате вскрытия установлено, что изнутри стена облицована керамической плиткой на цементно-песчаном растворе.

Измерения выполнялись с помощью планарного и зондового датчика в соответствии с инструкцией производителя влагомера «ВИМС-2», который состоит из электронного блока, имеющего на лицевой панели 12-ти клавишную клавиатуру и графический дисплей, в верхней торцевой части корпуса установлены разъёмы для подключения преобразователя (датчика) и для связи с компьютером (USB). В корпусе электронного блока расположен батарейный отсек со встроенным литиевым источником питания. Объемно-планарный датчик предназначен для контроля влажности твердых и сыпучих материалов. Зондовый емкостный преобразователь (зондовый датчик) используется для контроля влажности в глубинных слоях (см. рис 1).

Рис. 1. Общий вид прибора «ВИМС-2»

Принцип действия влагомерa основан на диэлькометрическом методе измерений влажности, а именно – на корреляционной зависимости диэлектрической проницаемости материала от содержания в нём влаги при положительных температурах. Преобразование сигнала датчика в значение влажности производится по формулам:

если A1=0 и A2=0, в остальных случаях:

где T – значение сигнала датчика влажности;

A0, A1, A2 – коэффициенты преобразования (градуировочные коэффициенты).

На точность измерений существенное влияние оказывает анизотропия материалов, качество поверхности, стабильность материалов по плотности. Примененная во влагомере схемотехника существенно уменьшает вредное влияние электропроводности влажных материалов на измеряемую величину влажности.

Прибор хорошо себя зарекомендовал при выполнении обследования технического состояния силикатного кирпича стен здания. Перед проведением измерений устанавливается ноль на датчике влагомера по воздуху. Планарный датчик влагомера имеет подпружиненный центральный электрод, поэтому прижимается к исследуемому участку с усилием около 1-2 кг. При использовании зондового датчика в твердом материале сверлится или выбуривается отверстие диаметром 6 мм, точно соответствующее диаметру зонда и производится измерение.

По результатам испытания конструкций методами неразрушающего контроля было установлено, что значение влажности кирпича стен здания на контрольных участках кладки, где отсутствуют следы замачивания находится в пределах 1,5 … 1,6 % (см. фото 2-3), что не превышает допустимых значений по [2], которое составляет 2% (Приложение Ч по [2]).

Значения влажности каменной кладки (кирпича) наружных стен угла здания в зонах примыкания душевых значительно выше, что обусловлено замачиванием строительных конструкций. Влажность кирпича наружных стен по углу здания составляет 14,6 … 19,0 %, что превышает допустимое значение (2 % по [2]) в 7,3 … 9,5 раза. Процесс измерений представлен на фото 4-7.

Фото 2. Измерение влажности силикатного кирпича зондовым датчиком по внутренней стене здания (контрольные участки кладки, где отсутствуют следы замачивания)

Фото 3. Измерение влажности силикатного кирпича планарным датчиком по внутренней стене здания (контрольные участки кладки, где отсутствуют следы замачивания)

Фото 4. Измерение влажности силикатного кирпича зондовым датчиком по наружной стене здания

Фото 5. Измерение влажности силикатного кирпича зондовым датчиком по наружной стене здания снаружи

Фото 6-7. Измерение влажности силикатного кирпича планарным датчиком по наружной стене здания снаружи

Результаты измерений влажности стен из силикатного кирпича представлены в таблице №1.

Таблица №1. Результаты оценки влажности строительных материалов и конструкций

Читайте также: