2022建筑材料及其制品液態(tài)水吸收性能測試方法標(biāo)準(zhǔn)

PAGE2建筑材料及其制品液態(tài)水吸收性能測試方法標(biāo)準(zhǔn)目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1總則 12術(shù)語和符號 23測試 44數(shù)據(jù)處理 65測試報告 7本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 8引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 9條文說明 101總則1.0.1為規(guī)范建筑材料及其制品的液態(tài)水吸收性能的測試方法，做到技術(shù)先進、科學(xué)合理、確保質(zhì)量，制定本標(biāo)準(zhǔn)。1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于勻質(zhì)多孔建筑材料及其制品在單向毛細(xì)吸水作用下表面與水直接接觸時液態(tài)水吸收性能測試方法。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于防水材料、散體材料、全浸水狀態(tài)下使用以及在遇水產(chǎn)生明顯形體或結(jié)構(gòu)性變化的建筑材料及其制品。1.0.3建筑材料及其制品的液態(tài)水吸收性能測試除遵守本標(biāo)準(zhǔn)外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。

2術(shù)語和符號2.1術(shù)語2.1.1多孔材料porousmaterial多孔材料是多相物質(zhì)共同占據(jù)空間，相互共存的一種組合體，多孔介質(zhì)中部分孔隙是相互連通，任何一相都彌散在其它相之中且多相物質(zhì)中一定存在固相。2.1.2孔隙porosity多孔材料中，固體骨架外的空間。2.1.3閉孔率volumepercentageofclosecells材料的閉孔體積與樣品外觀體積的比值。2.1.4毛細(xì)吸水材料capillarymaterial與液態(tài)水接觸后能通過毛細(xì)作用吸水的多孔材料。2.1.5吸水系數(shù)waterabsorptioncoefficient在毛細(xì)吸水實驗中，單位面積的試件在單位時間平方根內(nèi)，通過毛細(xì)作用吸收的液態(tài)水的質(zhì)量。2.1.6勻質(zhì)材料homogeneousmaterial毛細(xì)吸水作用與材料內(nèi)部位置無關(guān)的材料。2.2符號符號含義單位Ahk1k2mmSτw吸水系數(shù)高度擬合參數(shù)1擬合參數(shù)2初始質(zhì)量時刻τ的質(zhì)量有效吸水面積時間毛細(xì)含濕量kg/(m2﹒sm//kgkgmskg/m3

3測試3.1測試樣品3.1.1試樣尺寸應(yīng)滿足下列規(guī)定：1試樣應(yīng)為直角矩形立方體或圓柱體，與液態(tài)水接觸的有效吸水面積應(yīng)大于20cm2，宜大于50cm2；2試樣高度宜大于20mm；3試樣表面的最小邊長應(yīng)不低于100倍的最大粒徑或孔徑；4單次測試的試樣尺寸應(yīng)保持一致。3.1.2試樣數(shù)量為4塊。3.1.3樣品制備應(yīng)符合下列規(guī)定：1裁切試樣時宜按材料的長、寬、高方向分別選取，并避免使用產(chǎn)品的邊緣；2制備時不應(yīng)破壞產(chǎn)品原始結(jié)構(gòu)，加工后的試樣的表面應(yīng)平整，無缺棱掉角、裂紋、毛刺及油漬；3應(yīng)對試樣側(cè)面進行密封，密封材料應(yīng)防水隔氣、不與材料產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)、并避免滲透到材料孔隙中。4對于低密度的纖維制品可以將試樣放置在密封的管件中并在管口用金屬網(wǎng)支撐，與使用方向一致，保證在整個試驗過程中試樣的穩(wěn)定性，試樣的開口面積應(yīng)為100cm2。3.2環(huán)境條件3.2.1測試應(yīng)在溫度、濕度受控的房間或箱體內(nèi)進行，環(huán)境溫度、濕度應(yīng)滿足下列要求：1環(huán)境溫度條件為（23±1）℃；2相對濕度條件為（30～70）％。3.2.2測試環(huán)境的氣壓應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。3.3測試儀器3.3.1游標(biāo)卡尺的分度值應(yīng)不低于0.02mm。3.3.2電子天平的分度值不宜低于0.01g。3.3.3水槽底部應(yīng)有支撐結(jié)構(gòu)，支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)為點支撐，以保持試樣離水槽底面5mm以上，水槽水平面變動不應(yīng)超過±2mm，點支撐結(jié)構(gòu)不能損傷試樣表面。3.3.4計時器的分度值不低于1s。3.3.5溫度傳感器的分度值不低于0.1K。3.4測試步驟3.4.1用游標(biāo)卡尺測量試樣的長度、寬度和高度，每個方向各測量三個位置，以每個方向三次測量結(jié)果的算術(shù)平均值。3.4.2按相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中要求的烘干溫度將試樣烘干至恒重，如無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，烘干溫度應(yīng)符合下列規(guī)定：1在105℃下結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變的材料，烘干溫度為（105±2）℃；2在65～105℃下結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的材料，烘干溫度為（65±2）℃；3在較高溫度下可能失去結(jié)晶水或損失發(fā)泡劑的材料，烘干溫度為（40±2）℃。3.4.3用天平稱量已經(jīng)烘干至恒重并密封的試樣，得到試樣的初始質(zhì)量m03.4.4向水槽中注入已放置到室溫的去離子水，水平面應(yīng)該保持不超過在試樣底面最高點（5±2）mm以上的位置。3.4.5將試樣放到水槽中，保證試樣的底部放置在支撐物上，試樣在支撐物作用下不發(fā)生變形且樣品底部與水槽底部保持一定距離。3.4.6把試樣部分浸入到水中同時打開計時器。3.4.7每隔一定的時間，將試樣從水中取出，用濾紙、軟布或海綿除去試樣表面的游離水，然后稱量試樣質(zhì)量，記錄質(zhì)量mτ3.4.8將試樣重復(fù)浸泡、取出、稱量，測量的時間平方根間隔應(yīng)均勻分布，且整個測試過程有效測點均不應(yīng)少于6個。3.4.9當(dāng)觀察到8h后試樣質(zhì)量的增加沒有超過1g/㎡，應(yīng)終止測試。

4數(shù)據(jù)處理4.1結(jié)果計算4.1.1計算試樣的有效吸水面積S（㎡）。4.1.2以√t為橫坐標(biāo)，（mt-m0）/S為縱坐標(biāo)繪圖。4.1.3應(yīng)按公式（4.1.3-1）計算吸水系數(shù)Aw，具備條件時可mt?m0wcap=mt?m4.2結(jié)果處理4.2.1測試結(jié)果取全部試樣的測試數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值，保留4位有效數(shù)字。4.2.2計算值的修約方法采用GB/T8170-2008中規(guī)定的修約值方法。

5測試報告5.0.1測試報告的產(chǎn)品信息應(yīng)至少包括下列內(nèi)容:1產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品批號及規(guī)格型號2生產(chǎn)企業(yè)、委托單位及其它相關(guān)委托信息；3其它信息，如標(biāo)稱厚度或標(biāo)稱密度等。5.0.2測試報告的過程信息應(yīng)包括下列內(nèi)容:1測試期間的環(huán)境參數(shù)，包括溫度、濕度及大氣壓；2試樣的形狀、尺寸和數(shù)量；3烘干試樣的質(zhì)量變化與對應(yīng)時間。5.0.3測試報告的結(jié)果信息應(yīng)包括下列內(nèi)容:1計算公式；2計算結(jié)果；3檢測報告的批準(zhǔn)人員、審核人員、檢測人員；4檢測日期。

本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：1）表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴(yán)禁”；2）表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”；3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用詞：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；4）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。2標(biāo)準(zhǔn)中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。引用標(biāo)準(zhǔn)名錄ISO9346Thermalinsulation–Masstransfer-PhysicalquantitiesanddefinitionsGB/T8170-2008數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

建筑材料及其制品液態(tài)水吸收性能測試方法標(biāo)準(zhǔn)條文說明

1總則1.0.1本條主要闡明制定本標(biāo)準(zhǔn)的目的。由于氣候、施工等多種原因,濕分必然會進入圍護結(jié)構(gòu)。在建筑熱工和節(jié)能設(shè)計中,若忽略對圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)濕分傳遞的控制,在建筑使用過程中,圍護結(jié)構(gòu)中的熱濕傳遞過程極有可能對建筑產(chǎn)生不利影響。如出現(xiàn)滲漏、外飾面材料層脫落，保溫層破壞、內(nèi)外表面潮解粉化發(fā)霉、室內(nèi)環(huán)境霉潮等現(xiàn)象。因此，建筑圍護結(jié)構(gòu)中的濕分傳遞與儲存對建筑性能有著深遠(yuǎn)影響,理解和控制建筑圍護結(jié)構(gòu)中的濕分傳遞與儲存過程可以幫助人們延長建筑構(gòu)件的使用壽命，降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗，減緩室內(nèi)溫濕度的波動，并提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。根據(jù)濕分存在狀態(tài)的不同，可以將建筑圍護結(jié)構(gòu)中材料的濕物理性質(zhì)分為描述蒸汽的性質(zhì)和描述液態(tài)水的性質(zhì)。根據(jù)濕物理性質(zhì)描述過程的不同，又可以將其分為描述儲存能力的性質(zhì)、描述傳遞能力的性質(zhì)以及同時描述儲存和傳遞能力的性質(zhì)。吸水系數(shù)作為描述建筑材料在液態(tài)水的傳遞與儲存能力的重要物性參數(shù)，對建筑熱濕傳遞過程的計算與分析，具有不可替代的作用。制訂建筑材料及其制品液態(tài)水的吸收性能的測試方法標(biāo)準(zhǔn)，有助于我國深入開展圍護結(jié)構(gòu)熱濕耦合試驗，對于規(guī)范國內(nèi)相關(guān)測試方法、產(chǎn)品的研發(fā)、建筑圍護結(jié)構(gòu)的模擬計算等都有著重要的作用，也有利于提高建筑構(gòu)件的使用壽命，降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗，減緩室內(nèi)溫濕度的波動，并提高室內(nèi)空氣品質(zhì)。1.0.2毛細(xì)吸濕建筑材料內(nèi)部的濕分遷移包括水蒸汽和液態(tài)水的流動，其遷移過程與溫度梯度、濕度梯度及材料物性之間存在復(fù)雜的相互作用，一般認(rèn)為可分為三個階段：a）在非常低的濕度條件下，濕分遷移僅以蒸汽擴散的形式進行，其水蒸氣滲透系數(shù)可用ISO12572中定義的干杯試驗法進行測試。b）在較高的相對濕度條件下，當(dāng)相對濕度高達(dá)約95％時，水蒸氣和液態(tài)水的混合物填充在材料孔隙中，并且水蒸汽和液態(tài)水同時流動，增加的液體流動導(dǎo)致在等溫條件下通過干杯實驗測出的滲透率以指數(shù)方式增加。但是，在實際的非等溫條件下，液態(tài)水流動可能會增加或減少總質(zhì)量流量。c）根據(jù)不同的材料，當(dāng)相對濕度大于95%時，濕分的總質(zhì)量傳遞主要取決于液態(tài)水的傳遞，這樣的情況出現(xiàn)在材料浸在水中或嚴(yán)重潮濕的時候，例如遇大風(fēng)雨，水在液壓和吸入負(fù)壓下運動。當(dāng)材料離開水源后，液壓消失，液態(tài)水以不同速率在材料內(nèi)部重新分布。本標(biāo)準(zhǔn)確定了通過局部浸沒法來確定材料吸水系數(shù)的方法，可用于評價建筑材料由于正常淋雨或超過正常遇水時由毛細(xì)作用產(chǎn)生的吸水速率。該試驗方法僅適用于均質(zhì)材料，不適用于非均質(zhì)的材料如金屬夾芯板、防水材料、散體材料如建筑用砂等，也不適用與測試評價全部浸泡在水下使用的材料與構(gòu)件。

3測試3.0.1試驗樣品應(yīng)能代表材料及制品并具有規(guī)則的截面形狀，以保證一維流動。根據(jù)研究，由于不同試樣的材料物性差異較大，試樣的體積直接影響到測試時間的長短。因此，本標(biāo)準(zhǔn)為保證測試的可操作性和科學(xué)性，僅規(guī)定了試樣尺寸的底限要求。其中，有效吸水面積即指試樣直接與水面接觸的底表面積。3.1.3試樣進行切割時應(yīng)不包括制品邊緣。對于各向均勻性較差的材料，應(yīng)在材料潛在使用的所有方向上制備成套試樣。試樣的制備應(yīng)采用不改變制品原有結(jié)構(gòu)的方法，應(yīng)保留其原有表面特性?？刹捎盟芰媳∧せ蜾X箔等不和其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的密封材料對樣品側(cè)面進行封堵，密封材料應(yīng)防水隔氣，并避免滲透到材料孔隙中。對密度非常低的纖維狀進行密封，可將它們放置在管口處與金屬絲網(wǎng)緊密配合的管中。在整個測試過程中，網(wǎng)格的開口面積應(yīng)盡可能大，同時完全支撐樣品。在這種情況下，為了使邊緣效應(yīng)最小化，樣本的面積應(yīng)為100平方厘米。3.3.3試驗裝置示意圖如下圖所示：1固定輕質(zhì)樣品的網(wǎng)；2試樣；3水平線圖1試驗裝置示意圖3.4.2選擇適宜的烘干溫度對非常重要，溫度過高可能造成材料的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，溫度過低則會造成烘干時間過長。因此，烘干溫度的選擇應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。如無相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求時，應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，該要求主要參照ISO12570-2000及GBT20313-2006《建筑材料及制品的濕熱性能含濕率的測定烘干法》提出。4數(shù)據(jù)處理