基層墻體材料含水率和空氣濕度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究.ppt

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1、基層墻體材料含水率和空氣濕度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究楊玉忠中國建筑科學(xué)研究院建筑物理研究所2012.09一、研究意義二、實(shí)驗(yàn)過程三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析四、研究結(jié)論一、研究意義基層墻體材料多屬于開孔材料，具有一定的吸水性和吸濕性，同時(shí)建筑物基層墻體在建造和使用過程中不可避免地會(huì)存留或吸放一定的水分，因此建筑墻體事實(shí)上都含有一定量的水。于此同時(shí)很多材料的物性測(cè)試是在材料絕干狀態(tài)下得到的，與實(shí)際情況差別較大。水分的存在不僅削弱墻體耐久性，增加返潮發(fā)霉的風(fēng)險(xiǎn)以及降低墻體的熱工性能，而且在外保溫系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的北方地區(qū)，水分的存在還會(huì)給外保溫系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的凍

2、融安全隱患?，F(xiàn)行的有關(guān)墻體含水率方面的建筑節(jié)能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)建筑業(yè)的發(fā)展和社會(huì)的需求而言，已顯得滯后。二、實(shí)驗(yàn)過程1實(shí)驗(yàn)材料的選擇建筑基層墻體材料的種類多種多樣，且同一種材料也會(huì)因生產(chǎn)工藝等的不同造成材性差異。本研究選擇在即有建筑中存量較大，在外墻外保溫系統(tǒng)工程中應(yīng)用較多的對(duì)象墻體材料作為研究對(duì)象，因此選定粘土燒結(jié)磚和混凝土作為實(shí)驗(yàn)研究用材料。2實(shí)驗(yàn)的主要目的（1）確定墻體材料在穩(wěn)定溫濕度空氣環(huán)境下的含水率變化速率；（2）確定墻體材料在穩(wěn)定溫濕度空氣環(huán)境下的平衡含水率（含濕量）。3實(shí)驗(yàn)設(shè)備本實(shí)驗(yàn)用主要設(shè)備為恒溫恒濕室和干燥器。其中：恒

3、溫恒濕室利用的是其恒溫功能，其恒濕功能由于其較差的控制精度而舍棄不用。干燥器的作用是利用放置其內(nèi)部的化學(xué)鹽飽和溶液形成穩(wěn)定的相對(duì)濕度。為了加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，本實(shí)驗(yàn)拋棄了立方體型的試塊而選用較薄的試塊。其中：混凝土試塊是用C325水泥摻混標(biāo)準(zhǔn)砂制成，尺寸10cm×10cm×1cm，共6塊。粘土磚試塊選用常規(guī)粘土磚加工切割而成，尺寸10cm×5cm×1cm，共6塊。三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析經(jīng)過對(duì)混凝土和粘土磚兩種試樣在四種相對(duì)濕度環(huán)境中的長期吸濕和散濕實(shí)驗(yàn)，記錄各時(shí)間點(diǎn)的試件含水率的實(shí)際測(cè)試結(jié)果，得到試件的含水率與初始狀態(tài)、相對(duì)濕度以及平衡時(shí)間之間

4、的關(guān)系。無論混凝土還是粘土磚，材料達(dá)到最終穩(wěn)態(tài)的過程所需時(shí)間很長，在本研究中所用的厚度僅為1cm的樣品，材料最終達(dá)到基本平衡的時(shí)間也在20-30天左右；兩種材料相比，混凝土達(dá)到最終穩(wěn)定含水率的狀態(tài)所需的過程時(shí)間相對(duì)較短；混凝土材料的吸濕性較大，而粘土磚材料的吸水性更大。表現(xiàn)在：混凝土實(shí)驗(yàn)終態(tài)含水率較高，粘土磚泡水后的初始含水率較高；相對(duì)濕度是決定材料最終含水率的因素，而與試件的初始狀態(tài)關(guān)系不大；試件由于在接近穩(wěn)態(tài)時(shí)含水率的變化量非常小，因此受實(shí)驗(yàn)條件的限制，測(cè)試結(jié)果會(huì)出現(xiàn)相對(duì)較大的波動(dòng)。四、研究結(jié)論材料的散濕過程非常緩慢，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)

5、的實(shí)際厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本實(shí)驗(yàn)測(cè)試試件（幾十倍的量級(jí)），而且圍護(hù)結(jié)構(gòu)的兩側(cè)通常會(huì)有裝飾層、保護(hù)層或保溫系統(tǒng)層等，因而水分的遷移會(huì)非常緩慢，保守估計(jì)會(huì)持續(xù)幾年的時(shí)間才能達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。傳濕對(duì)外保溫系統(tǒng)的凍害、老化等方面的影響要比理論上大得多，原因就是雖然空氣中的濕度不會(huì)長期維持高狀態(tài)，但圍護(hù)結(jié)構(gòu)自身的高含水狀態(tài)會(huì)長期存在，而且至少會(huì)經(jīng)過一個(gè)冬季。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工水、滲透水的防范要從整個(gè)外墻體系考慮，要堅(jiān)決杜絕兩側(cè)均密封的情況出現(xiàn)，讓墻體中的水分有擴(kuò)散的路徑。本文僅研究了圍護(hù)結(jié)構(gòu)自身材料吸散濕含水率實(shí)驗(yàn)，本文研究結(jié)果對(duì)于深入研究外墻外保溫系統(tǒng)的濕

6、遷移提供了一些事實(shí)基礎(chǔ)，但對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)含水情況對(duì)保溫系統(tǒng)的破壞影響，特別是對(duì)外保溫系統(tǒng)的破壞影響還有待下一步研究。