Гост по определению паропроницаемости пленки рф межгосударственный. Протокол испытаний образцов на паропроницаемость. Определение сопротивления паропроницанию слоев лакокрасочных покрытий

29.03.2024

ГОСТ 25898-83

Группа Ж19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ СТРОИТЕЛЬНЫЕ

Методы определения сопротивления паропроницанию

Building materials and products.
Methods of steam - tightness determination

ОКСТУ 570 000

Дата введения 1984-01-01

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 14 июля 1983 г. № 180

Переиздание. Апрель 1988 г.

Настоящий стандарт распространяется на строительные материалы, изделия и лакокрасочные покрытия и устанавливает методы определения сопротивления паропроницанию листовых и пленочных строительных материалов и изделий, лакокрасочных покрытий, а также паропроницаемости материалов при температуре (20±2) град. С.

Стандарт не распространяется на металлические и сыпучие строительные материалы.

1. Общие положения

1.1. Сопротивление паропроницанию изделия - величина, численно равная разности парциального давления водяного пара в паскалях у противоположных сторон изделия с плоскопараллельными сторонами, при которой через площадь изделия, равную 1 кв.м, за 1 ч проходит 1 мг водяного пара при равенстве температуры воздуха у противоположных сторон слоя.

Паропроницаемость материала - величина, численно равная количеству водяного пара в миллиграммах, которое проходит за 1 ч через слой материала площадью 1 кв.м и толщиной 1 м при условии, что температура воздуха у противоположных сторон слоя одинакова, а разность парциального давления водяного пара равняется 1 Па.

1.2. Сопротивление паропроницанию определяются для листовых и пленочных строительных материалов, изделия из которых имеют толщину менее 10 мм, а также лакокрасочных пароизоляционных покрытий. Для остальных материалов определяют паропроницаемость.

1.3. Сущность методов определения сопротивления паропроницанию и паропроницаемости заключается в создании стационарного потока паров воды через исследуемый образец и определении величины этого потока.

2. Аппаратура, оборудование, материалы

2.1. Для определения сопротивления паропроницанию и паропроницаемости применяют:

лабораторные образцовые весы 1а разряда с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104-80;

недельный термограф М-16 по ГОСТ 6416-75;

недельный гигрограф М-21 АН;

термометр ТЛ-19 по ГОСТ 112-78;

аспирационный психрометр;

линейку с миллиметровыми делениями по ГОСТ 427-75;

штангенциркуль по ГОСТ 166-80;

наручные механические часы по ГОСТ 10733-79;

металлические цилиндрические обоймы (см. черт. 1);

шкаф (см. черт. 2);

стеклянные чашки типа ЧВ с наружным диаметром 100 мм и высотой 30 мм по ГОСТ 25336-82;

кристаллизационные толстостенные чашки ЧКТ диаметром 400 мм;

оконное стекло по ГОСТ 111-78;

нефтяной твердый парафин по ГОСТ 23683-79;

сосновую канифоль по ГОСТ 19113-84;

пластилин по ОСТ 6-15-394-81;

дистиллированную воду по ГОСТ 6709-72;

магний азотнокислый шестиводный по ГОСТ 6203-77;

герметизирующую строительную нетвердеющую мастику по ГОСТ 14791-79.

Металлическая цилиндрическая обойма

Черт. 1

Шкаф

1 - стенка из паронепроницаемого материала; 2 - дверцы из паронепроницаемого материала;
3 - перфорированная полка

3. Определение сопротивления паропроницанию слоев материалов

3.1. Изготовление образцов

3.1.1. Сопротивление паропроницанию слоев материалов определяют на 3 цилиндрических образцах диаметром 100 мм, вырезанных из средней части подлежащего испытанию изделия. Допускается определение на образцах, имеющих в сечении форму квадрата со стороной 100 мм. Поверхности образцов очищают от пыли. Плоскости образца должны быть перпендикулярны направлению потока влаги в условиях эксплуатации изделия. Трещины на образцах не допускаются.

3.1.2. Для материалов, изделия их которых имеют толщину 10-30 мм, толщина образца равняется толщине изделия;

для материалов, изделия из которых имеют толщину более 30 мм, толщина образца равняется 30 мм;

для материалов с заполнителем, размеры которого превышают 25 мм, и материалов со сквозными порами толщина образца равняется 60 мм.

3.2. Подготовка образцов к испытанию

3.2.1. Измеряют диаметр каждого образца штангенциркулем три раза. После каждого измерения образец поворачивают на 60 град. вокруг его оси симметрии. Диаметром образца считают среднее арифметическое значение результатов трех измерений.

Измеряют толщину образца три раза. После каждого измерения образец поворачивают на 60 град. вокруг его оси симметрии. Толщиной образца считают среднее арифметическое значение результатов трех измерений.

3.2.2. Определяют плотность испытываемого материала по методу, изложенному в стандарте на метод определения этого показателя для данного материала.

3.2.3. Боковые поверхности каждого образца покрывают слоем разогретой смеси парафина и канифоли (отношение 3:1 по массе). Толщина нанесенного слоя 2 мм.

3.2.4. Образец помещают на металлическую обойму. Промежутки между боковой поверхностью образца и верхней гранью металлической обоймы заполняют разогретой смесью парафина и канифоли.

3.2.5. В стеклянную чашку ЧВ наливают (120±5) г дистиллированной воды. Чашку взвешивают, устанавливают на стеклянную пластинку размерами 130х130 мм и накрывают металлической обоймой с образцом. Промежуток между боковой поверхностью обоймы и стеклянной пластинкой заполняют пластилином (см. черт. 3).

Схема прибора для определения паропроницаемости

1 - стеклянная пластинка; 2 - пластилин; 3 - дистиллированная вода;
4 - стеклянная чашка типа ЧВ; 5 - металлическая цилиндрическая обойма;
6 - смесь парафина с канифолью; 7 - образец испытываемого материала

3.3. Проведение испытания

3.3.1. Три образца, подготовленные в соответствии с пп. 3.2.1 - 3.2.5, помещают на перфорированную полку шкафа. Допускается помещать в шкаф образцы различных испытываемых материалов. Шкаф должен находиться в термостатированном помещении с температурой воздуха (20±2) град. С.

3.3.2. На нижнюю полку шкафа помещают чашки ЧКТ с насыщенным водным раствором шестиводного азотнокислого магния для создания в шкафу относительной влажности воздуха (54,5±1)%. На одну чашку ЧКТ должно приходиться не более 4 обойм с образцами.

3.3.3. На перфорированную полку шкафа помещают термометр, термограф и гигрограф для непрерывного измерения температуры и относительной влажности воздуха в шкафу при проведении испытания.

Один раз в 7 сут температуру и относительную влажность воздуха в шкафу измеряют аспирационным психрометром.

3.3.4. Шкаф закрывают. Щели между дверцами шкафа и между дверцами и корпусом шкафа промазывают нетвердеющей строительной мастикой.

3.3.5. Через каждые 7 сут после начала испытания стеклянную чашку ЧВ с дистиллированной водой вынимают из металлической обоймы и взвешивают. При взвешивании чашку накрывают кружком тонкой жести диаметром 110 мм.

После взвешивания образец подготавливают к продолжению испытания согласно п. 3.2.6 и продолжают испытания в соответствии с пп. 3.3.1 - 3.3.4.

3.3.6. По результатам взвешивания вычисляют плотность потока водяного пара через образец q в мг/ч·кв.м по формуле


			уменьшение массы чашки ЧВ с дистиллированной водой за время , мг;
			время между двумя последовательными взвешиваниями, ч;
			площадь образца, кв.м.

3.3.7. Испытание считают законченным, если значения плотности потока водяного пара через образец, вычисленные по результатам трех последовательных взвешиваний, остаются без изменения или начинают увеличиваться. За плотность потока принимают наименьшее значение из результатов трех последовательных взвешиваний.

3.4. Обработка результатов испытания

3.4.1. Сопротивление паропроницанию слоя материала R в кв.мчПа/мг вычисляют по формуле



		парциальное давление насыщенных паров воды при температуре испытания, определяемое по таблице, Па;
		толщина воздушного слоя, равная расстоянию от уровня воды в стеклянной чашке ЧВ до нижней грани образца в обойме при последнем взвешивании, м;
		паропроницаемость воздуха в металлической обойме с образцом, равная 1,01 мг/мчПа;
		парциальное давление паров воды над образцом, Па.

Величину вычисляют по формуле



		среднее значение относительной влажности воздуха в шкафу с образцами за последние 7 сут испытания, определяемое по показаниям гигрографа и аспирационного психрометра, %.

Зависимость давления насыщенного пара от температуры


Температура, град. С	Давление
		мм.рт.ст.

3.4.2. Паропроницаемость материала каждого образца в мг/м·ч·Па вычисляют по формуле


		толщина образца, м.

3.4.3. Паропроницаемость испытываемого материала вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерения паропроницаемости трех образцов материала.

3.4.4. Применение метода дает возможность определить паропроницаемость материала с относительной ошибкой, не превышающей 10%.

4. Определение сопротивления паропроницанию листовых материалов

4.1. Изготовление образцов

4.1.1. Испытания проводят на трех образцах материала, толщина которых равна толщине изделия. Изготовление образцов проводят в соответствии с п. 3.1.1.

4.2. Подготовка образцов к испытанию

4.2.1. Измерение размеров образцов, плотности материала и изолирование боковых поверхностей образцов проводят в соответствии с пп. 3.2.1 - 3.2.3.

4.2.2. В стеклянную чашку ЧВ наливают (120±5) г дистиллированной воды. На чашку укрепляют образец испытываемого материала при помощи пластилина или герметизирующей строительной нетвердеющей мастики (см. черт. 4).

Схема прибора для определения сопротивления паропроницаемости

1 - полка шкафа; 2 - стеклянная чашка ЧВ; 3 - дистиллированная вода; 4 - пластилин;
5 - смесь парафина с канифолью; 6 - образец испытываемого материала

4.3. Проведение испытания

4.3.1. Три образца испытываемого материала, укрепленные на стеклянных чашках ЧВ, помещают на перфорированную полку шкафа. Далее испытания проводят в соответствии с пп. 3.3.1 - 3.3.4.

4.3.2. Через каждые 7 сут после начала испытания стеклянные чашки ЧВ с укрепленными на них образцами взвешивают.

После взвешивания продолжают испытание в соответствии с пп. 3.3.1 - 3.3.4.

4.3.3. По результатам взвешивания вычисляют величину плотности потока водяного пара через каждый образец в соответствии с п.3.3.6.

4.3.4. Время окончания испытания определяют в соответствии с п.3.3.7.

4.4. Обработка результатов испытания

4.4.1. Сопротивление паропроницанию образца листового материала R в кв.м·ч·Па/мг вычисляют по формуле, приведенной в п. 3.4.1.

4.4.2. Сопротивление паропроницанию листового материала вычисляют как среднее арифметическое значение результатов измерения сопротивления паропроницанию трех образцов.

4.4.3. Применение метода дает возможность определить сопротивление паропроницанию листового материала с относительной ошибкой, не превышающей 10%.

5. Определение сопротивления паропроницанию слоев лакокрасочных покрытий

5.1. Изготовление образцов

5.1.1. Определение сопротивления паропроницанию лакокрасочного покрытия проводят на 6 образцах. Первые три из них представляют собой образцы материала, на которые в реальном изделии наносится лакокрасочное покрытие. Вторые три - образцы этого материала с нанесенным в соответствии с технологическими нормами лакокрасочным покрытием. Диаметр образцов 100 мм. Допускается определение сопротивления паропроницанию на образцах, имеющих в сечении форму квадрата со стороной 100 мм. Толщина образцов первых трех должна равняться толщине изделия, на которое наносят покрытие, но не должна превышать 10 мм.

5.2. Подготовка образцов к испытанию

5.2.1. Подготовку образцов к испытанию проводят в соответствии с пп.4.2.1 и 4.2.2. Образцы с нанесенным покрытием укрепляют на чашку ЧВ покрытием вниз.

5.3. Проведение испытания

5.3.1. Испытание образцов проводят в соответствии с пп.4.3.1 - 4.3.4.

5.4. Обработка результатов испытания

5.4.1. Сопротивление паропроницанию образца материала без лакокрасочного покрытия в кв.м·ч·Па/мг вычисляют в соответствии с пп. 4.4.1 и 4.4.2.

Суммарное сопротивление паропроницанию образца материала и нанесенного на него слоя лакокрасочного покрытия в кв.м·ч·Па/мг вычисляют в соответствии с пп. 4.4.1 и 4.4.2.

Сопротивление паропроницанию слоя лакокрасочного покрытия в кв.м·ч·Па/мг определяют по формуле

5.4.2. Применение метода дает возможность определить сопротивление паропроницанию слоя лакокрасочного покрытия с относительной ошибкой, не превышающей 10%.

Текст документа сверен по:
официальное издание
Госстрой СССР -
М.: Издательство стандартов,
1989

Приложение А (справочное). Определение сравнительного коэффициента паропроницаемости Приложение Б (справочное). Таблица перевода единиц измерения паропроницаемости Приложение В (рекомендуемое). Схемы испытательных сосудов с образцами Приложение Г (рекомендуемое). Форма протокола испытаний на паропроницаемость Приложение Д (справочное). Значения парциального давления насыщенного водяного пара

Межгосударственный стандарт ГОСТ 25898-2012
"Материалы и изделия строительные. Методы определения паропроницаемости и сопротивления паропроницанию"
(введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 2013-ст)

Building materials and products. Methods for determination of water vapour permeability and steam-tightness

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок 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"

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на строительные материалы и изделия, включая тонкослойные покрытия, листы и пленки, и устанавливает методы определения паропроницаемости строительных материалов и изделий и сопротивления паропроницанию тонкослойных покрытий, листовых и пленочных материалов.

Результаты испытаний применяют при теплотехнических расчетах, для производственного контроля качества строительных материалов и изделий и при разработке нормативных документов на материалы и изделия конкретных видов.

2 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1 плотность потока водяного пара: Масса потока водяного пара, проходящего через единицу площади рабочей поверхности образца за единицу времени.

Примечание - Рабочая поверхность образца - поверхность, через которую проходит поток водяного пара.

2.2 однородный материал: Материал, плотность которого одинаковая по всему объему.

2.3 паропроницаемость: Величина, численно равная количеству водяного пара в миллиграммах, проходящего за 1 ч через слой материала площадью 1 и толщиной 1 м при условии, что температура воздуха у противоположных сторон слоя одинаковая, а разность парциальных давлений водяного пара равна 1 Па.

2.4 сопротивление паропроницанию: Показатель, характеризующий разность парциальных давлений водяного пара в паскалях у противоположных сторон изделия с плоскопараллельными сторонами, при которой через изделие площадью 1 за 1 ч проходит 1 мг водяного пара при равенстве температуры воздуха у противоположных сторон изделия; величина, численно равная отношению толщины слоя испытуемого материала к значению паропроницаемости.

2.5 коэффициент паропроницаемости материала: Расчетный теплотехнический показатель, определяемый как отношение толщины образца материала d к сопротивлению паропроницанию , измеренному при установившемся стационарном потоке водяного пара через этот образец.

2.6 сравнительный коэффициент паропроницаемости: Отношение значения коэффициента паропроницаемости воздуха к значению коэффициента паропроницаемости испытуемого материала.

Примечание - Сравнительный коэффициент паропроницаемости показывает, на сколько при одинаковой температуре сопротивление паропроницанию слоя материала больше сопротивления паропроницанию слоя неподвижного воздуха такой же толщины; определяют, как показано в приложении А .

2.7 толщина слоя неподвижного воздуха с сопротивлением паропроницанию, эквивалентным сопротивлению паропроницанию образца: Толщина слоя неподвижного воздуха с сопротивлением паропроницанию, равным сопротивлению паропроницанию образца толщиной d.

3 Общие положения

3.1 Сущность методов определения сопротивления паропроницанию и паропроницаемости заключается в создании стационарного потока водяного пара через исследуемый образец и определении интенсивности этого потока.

В настоящем стандарте приведены методы "мокрой чашки" и "сухой чашки". Метод "мокрой чашки" является основным. Метод "сухой чашки" является дополнительным при определении характеристик материалов и изделий, применяемых в сухом режиме эксплуатации.

3.2 Если изделия применяют в специальных условиях, то при проведении испытаний значения температуры и относительной влажности воздуха могут быть согласованы между изготовителем и потребителем.

По требованию потребителя определение паропроницаемости материалов и изделий или сопротивления паропроницанию тонкослойных покрытий, пленок и др. может быть проведено методом "сухой чашки", при этом в сосуде под образцом должен находиться влагопоглотитель.

3.3 Сопротивление паропроницанию определяют для листовых и пленочных строительных материалов толщиной менее 10 мм, а также для тонкослойных покрытий (тонкие штукатурные слои систем наружного утепления; кровельные рулонные материалы; лакокрасочные, пароизоляционные покрытия и т.п.). Для остальных материалов определяют паропроницаемость.

3.4 При испытании для герметизации зон прилегания образцов к верхним кромкам испытательных сосудов применяют паронепроницаемые герметики, не изменяющие во время испытания своих физических и химических свойств и не вызывающие изменения физических и химических свойств материала испытуемого образца.

3.5 Обозначения и единицы измерения

Обозначения и единицы измерения основных параметров определения характеристик паропроницаемости, применяемые в настоящем стандарте, приведены в таблице 1 .

Таблица 1 - Обозначения и единицы измерения

Наименование параметра	Обозначение	Единица измерения
Сопротивление паропроницанию образцов
Масса испытательного сосуда с образцом
Изменение массы испытательного сосуда с образцом за время
Интервал времени между двумя последовательными взвешиваниями
Температура воздуха
Относительная влажность воздуха
Площадь поверхности образца, через которую проходит поток водяного пара (площадь рабочей поверхности образца)
Давление насыщенного водяного пара
Давление водяного пара
Интенсивность потока водяного пара, проходящего через образец за 1 ч
Сопротивление паропроницанию воздуха
Коэффициент паропроницаемости материала
Средняя толщина испытуемого образца
Плотность потока водяного пара через образец
Примечание - В приложении Б приведена таблица перевода единиц измерения при определении характеристик паропроницаемости.

3.6 Методы, приведенные в настоящем стандарте, обеспечивают определение характеристик паропроницаемости с относительной ошибкой, не превышающей 10%.

4 Испытательное оборудование

Испытательное оборудование для определения характеристик паропроницаемости включает в себя:

Испытательные стеклянные сосуды (чашки);

Средства измерения толщины образца с точностью до 0,1 мм или ;

Аналитические весы с погрешностью взвешивания 0,001 г для определения массы испытательного сосуда с образцом.

При увеличении массы сосуда с образцом в два раза и более применяют весы с погрешностью взвешивания 0,01 г. Относительная ошибка при периодическом взвешивании не должна превышать 10%;

Испытательную камеру, обеспечивающую поддержание относительной влажности воздуха с точностью и температуры t = 23°С с точностью , с системой обеспечения циркуляции воздуха со скоростью от 0,02 до 0,3 м/с, исключающей прямое попадание потока воздуха на образец;

Измерительные датчики и приборы для регистрации температуры и относительной влажности воздуха. Измерительные датчики и приборы поверяют в установленном порядке.

5 Образцы для испытаний

5.1 Изготовление образцов

5.1.1 Образцы должны быть типовыми представителями изделий, из которых вырезают эти образцы.

5.1.2 Пленки, образованные в процессе производства изделия, или покрытия, приклеенные на изделия, при определении паропроницаемости удаляют с образцов.

5.1.3 При изготовлении образцов не допускаются повреждения поверхностей, которые могут вызвать изменение количества или направления потока водяного пара.

5.1.4 Площадь рабочей поверхности образцов должна быть не менее 90% площади открытой поверхности испытательного сосуда.

5.2 Размеры и форма образцов

5.2.1 Для испытаний подготавливают образцы квадратного сечения со стороной размером 100 мм или цилиндрического сечения диаметром 100 мм.

5.2.2 При испытании неоднородных материалов допускается изготовлять образцы диаметром (для круглых образцов) или длиной сторон (для квадратных образцов), превышающих толщину не менее чем в три раза.

5.2.3 Отклонение от плоскостности верхней и нижней поверхностей образцов допускается не более 10% среднего значения толщины образца.

5.3 Толщина образцов

5.3.1 Для материалов, изделия из которых имеют толщину 10-30 мм, толщина образцов должна соответствовать толщине изделия. Из материалов, изделия из которых имеют толщину более 30 мм, изготовляют образцы толщиной 30 мм. Толщина образцов из неоднородных материалов (бетон и т.п.) должна превышать размер максимального зерна в 3-5 раз.

5.3.2 Толщину образцов измеряют три раза, поворачивая образец вокруг оси симметрии на 60°. Толщиной образца считают среднеарифметическое значение результатов трех измерений. Для образцов сжимаемых, сыпучих материалов и образцов неправильной формы применяемый метод измерения толщины указывают в протоколе испытаний.

5.4 Число образцов

Если площадь рабочей поверхности образца меньше 0,02 , испытывают не менее пяти образцов. В других случаях испытывают не менее трех образцов.

5.5 Кондиционирование образцов

Образцы перед испытанием выдерживают при температуре и относительной влажности воздуха до достижения постоянной массы, когда результаты взвешивания в течение трех последующих дней отличаются не более чем на 5%.

6 Проведение испытаний

6.1 Подготовленные образцы устанавливают в верхней части испытательного сосуда. Зазоры между боковыми гранями образца и стенками сосуда тщательно герметизируют и проводят первое (контрольное) взвешивание сосуда с образцом. При необходимости для фиксации тонкослойных образцов используют удерживающие шаблоны. Схемы испытательных сосудов с образцами представлены в приложении В .

6.2 Образцы устанавливают в испытательный сосуд так, чтобы направление потока водяного пара соответствовало предполагаемому потоку водяного пара при эксплуатации изделия. Если направление потока водяного пара неизвестно, изготовляют два идентичных образца и измерения проводят при разных направлениях потока водяного пара.

6.3 При испытаниях по методу "мокрой чашки" образец устанавливают в испытательный сосуд с дистиллированной водой. Расстояние между поверхностью воды и нижней поверхностью образца должно быть мм. Затем испытательный сосуд с образцом устанавливают в испытательную камеру, в которой поддерживаются значения температуры и относительной влажности воздуха, указанные в разделе 4 .

При разности парциальных давлений водяного пара в испытательном сосуде и испытательной камере вокруг сосуда возникает поток водяного пара, который проходит через испытуемый образец. Для определения плотности потока водяного пара в стационарных условиях сосуд с образцом периодически взвешивают.

При испытании по методу "сухой чашки" в качестве влагопоглотителя применяют хлорид кальция , перхлорат магния и аналоги.

6.4 При проведении испытаний по методу "мокрой чашки" испытательные сосуды с образцами взвешивают на аналитических весах через определенные промежутки времени, но не реже чем через 7 сут. В момент взвешивания фиксируют значения температуры и относительной влажности воздуха. Результаты измерений заносят в протокол испытаний. Форма протокола испытаний приведена в приложении Г .

6.5 При проведении испытаний по методу "сухой чашки" первое после контрольного (см. 6.1) взвешивание испытательного сосуда с образцом проводят через 1 ч, следующие - через 2, 4, 12 и далее через каждые 24 ч (ежедневно).

6.6 Испытания считают законченными после установления стационарного потока водяного пара через образец, когда плотность потока в течение нескольких последовательных взвешиваний колеблется не более чем на 5% среднего значения.

6.7 Испытания по методу "сухой чашки" прекращают досрочно, если при испытании масса сосуда с образцом увеличилась более чем на 1,5 г на каждые 25 мл находящегося в чашке влагопоглотителя.

6.8 Сопротивление паропроницанию лакокрасочных покрытий определяют на шести образцах, три из которых являются основой и три - основой с нанесенным слоем лакокрасочного покрытия. В качестве основы подготавливают образцы из материала, на который в реальном изделии наносят лакокрасочное покрытие.

ГОСТ EN 12086-2011

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ИЗДЕЛИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Метод определения характеристик паропроницаемости

Thermal insulating products in building applications. Method for determination of water vapour transmission properties

МКС 91.100.60

Дата введения 2013-07-01

Предисловие

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 "Международная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим партнерством "Производители современной минеральной изоляции "Росизол"" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык, указанного в пункте 4 европейского регионального стандарта

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (приложение Д к протоколу от 8 декабря 2011 г. N 39)

За принятие стандарта проголосовали:


Краткое наименование страны по МК (ISO 3166) 004-97		Сокращенное наименование национального органа государственного управления строительством
Азербайджан		Государственный комитет градостроительства и архитектуры
Армения		Министерство градостроительства
Казахстан		Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Киргизия		Госстрой
Молдова		Министерство строительства и регионального развития
Россия		Министерство регионального развития
Таджикистан		Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве
Узбекистан		Госархитектстрой

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту EN 12086:1997* Thermal insulating products for building applications - Determination of water vapour transmission properties (Теплоизоляционные изделия, применяемые в строительстве. Определение характеристик паропроницаемости).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить перейдя по ссылке на сайт http://shop.cntd.ru . - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования европейского регионального стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочного европейского регионального стандарта соответствующий ему межгосударственный стандарт, сведения о котором приведены в дополнительном приложении ДА.

Перевод с английского языка (en).

Степень соответствия - идентичная (IDT)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 1987-ст межгосударственный стандарт ГОСТ EN 12086-2011 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2013 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

Настоящий стандарт применяют, если заключенные контракты или другие согласованные условия предусматривают применение теплоизоляционных материалов с характеристиками, гармонизированными с требованиями европейских региональных стандартов, а также в случаях, когда это технически и экономически целесообразно.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на теплоизоляционные изделия (далее - изделия), применяемые в строительстве, и устанавливает требования к средствам испытаний и методике определения плотности потока водяного пара, относительной паропроницаемости и паропроницаемости образцов, вырезанных из изделий, при стационарном режиме в различных заданных условиях испытания.

Настоящий стандарт применяют для однородных в массе материалов и слоистых изделий или изделий с облицовкой из различных материалов.

Примечания

1 Материал считают однородным в массе, если его плотность по всему материалу является одинаковой, т.е. измеренные значения плотности близки к его средней плотности.

2 Метод, приведенный в настоящем стандарте, не применяют для определения характеристик паропроницаемости отдельных пароизоляционных материалов заводского изготовления с высоким сопротивлением диффузии пара, например пленок, фольги, мембран или листов, вследствие большой продолжительности испытаний. Для изделий, содержащих замедлитель паропроницаемости или пароизоляционный слой, паропроницаемость которого эквивалентна паропроницаемости слоя воздуха толщиной 1000 м (см. 3.6), для измерения паропроницаемости замедлителя или пароизоляционного слоя могут применяться другие методы, например, метод с использованием инфракрасного излучения, при условии, что полученные результаты будут находиться в том же диапазоне, что и значения, полученные при испытании в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

Плотность потока водяного пара и относительная паропроницаемость являются характеристиками, зависящими от толщины образца (изделия), подвергаемого испытанию. Паропроницаемость однородных изделий является свойством материала.

2 Нормативные ссылки

EN 12085:1997 Thermal insulating products for building applications - Determination of linear dimensions of test speciments (Теплоизоляционные изделия, применяемые в строительстве. Определение линейных размеров образцов для испытаний)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 плотность потока водяного пара (water vapour transmission rate) : Количество пара, проходящего через единицу площади образца в единицу времени при заданной температуре, влажности и толщине образца.

3.2 относительная паропроницаемость (water vapour permeance) : Отношение плотности потока водяного пара к разности давления пара на лицевых гранях образца в процессе испытания.

3.3 сопротивление паропроницанию (water vapour resistance) : Величина, обратная относительной паропроницаемости.

3.4 паропроницаемость (water vapour permeability) : Произведение относительной паропроницаемости и толщины образца. Паропроницаемость однородного изделия характеризует свойство материала и определяется как количество пара, проходящего в единицу времени через единицу площади образца при разности давления пара на лицевых гранях и толщине образца, равных единице.

3.5 коэффициент сопротивления диффузии водяного пара (water vapour diffusion resistance factor) : Отношение паропроницаемости воздуха к паропроницаемости материала или рассматриваемого однородного изделия. Данное отношение характеризует относительное значение сопротивления изделия водяному пару и слоя воздуха равной толщины при той же температуре.

3.6 эквивалентная толщина слоя воздуха относительно диффузии водяного пара (water vapour diffusion equivalent air layer thickness) : Толщина неподвижного слоя воздуха, обладающего таким же сопротивлением паропроницанию, что и образец толщиной .

Примечание - Таблица перевода единиц измерения характеристик паропроницаемости приведена в приложении А.

4 Сущность метода

Образец герметизируют до боковой поверхности испытательной чашки, содержащей влагопоглотитель или насыщенный водный раствор соли. Чашку с образцом помещают в условия регулируемых температуры и влажности. Вследствие разности между парциальными давлениями водяного пара, возникающей при указанных условиях, поток водяного пара проходит через образец.

Для определения плотности потока водяного пара периодически проводят взвешивание чашки с образцом до достижения равновесного состояния.

5 Средства испытаний

5.1 Испытательные чашки, предпочтительно круглой формы, стойкие (коррозионно-стойкие) к любым влагопоглотителям или солевым растворам и непроницаемые для воды или водяного пара. Применяют, как правило, стеклянные или металлические чашки. Размер чашки зависит от размера образца. Разница между размерами открытых верхней и нижней поверхностей образца, подвергаемых воздействию водяного пара, должна быть менее 3% (см. приложение В, примеры 1 и 2).

Примечание - Испытательные чашки могут быть непригодны для некоторых видов материалов. Данное ограничение должно быть указано в стандарте на конкретное изделие.

5.2 Измерительные приборы для измерения линейных размеров образцов - в соответствии с требованиями EN 12085.

5.3 Ограничительное кольцо конической формы для обеспечения свободного удаления водяного пара, форма и размеры которого должны соответствовать форме и размеру чашки. Площадь внутри ограничительного кольца должна составлять не менее 90% площади поверхности образца, чтобы обеспечить минимальное влияние краевого эффекта, обусловленного нелинейным потоком пара (см. приложение С).

5.4 Аналитические весы для взвешивания испытательных чашек с образцом с погрешностью ±1 мг или более высокой точностью. При использовании чашки большего размера точность взвешивания определяют в зависимости от общей массы устройства.

5.5 Шкаф, в котором поддерживают заданные условия в пределах ±3% требуемой относительной влажности и ±1 °С требуемой температуры.

Примечание - Требуемые условия в шкафу поддерживают циркуляцией воздуха со скоростью от 0,02 до 0,3 м/с.

В шкафу, влажность в котором не создается впрыскиванием воды, используют насыщенные солевые растворы.

5.6 Герметик, стойкий к воздействиям условий испытаний.

В качестве герметиков могут применяться:

5.6.1 Смесь из 90%-ного микрокристаллического парафина и 10%-ного пластификатора (например, полиизобутилена с низкой молекулярной массой).

5.6.2 Смесь из 60%-ного микрокристаллического парафина и 40%-ного очищенного кристаллического парафина.

6 Образцы для испытаний

6.1 Размеры образцов

6.1.1 Форма образцов

Образцы должны представлять изделие и содержать любые поверхностные слои или облицовку из различных материалов, если изделие имеет эти слои или облицовку.

Для определения паропроницаемости материала образца все поверхностные слои и облицовки следует удалить, толщина образца должна быть не менее 20 мм.

Примечание - Для изделий с облицовкой и/или покрытием, сопротивление диффузии водяного пара материала которых 3, паропроницаемость определяют по результатам измерений, проведенных непосредственно на облицовке/покрытии после удаления их с изделия.

Образцы вырезают так, чтобы они соответствовали размерам выбранной испытательной чашки (см. приложение В).

6.1.2 Толщина образцов

Толщина образцов должна быть равна толщине изделия. Если толщина изделия превышает 100 мм, то толщину образцов уменьшают, срезав часть образца.

6.1.3 Открытый участок образца

Площадь образца (среднеарифметическое значение площадей верхнего и нижнего участков образца, подвергаемых воздействию пара) должна быть не менее 50 см. Диаметр круглых образцов или равная диаметру диагональ прямоугольных образцов (вычисленные по площади открытого участка) должны по крайней мере в два раза превышать толщину образца.

6.2 Число образцов

Испытывают не менее пяти образцов. Если площадь каждого образца превышает 500 см, испытание следует проводить не менее чем на трех образцах.

Испытанию должны подвергаться все вырезанные по 6.1.1 образцы.

Если изделие предположительно является анизотропным, то образцы вырезают из этого изделия так, чтобы параллельные лицевые грани были расположены перпендикулярно к направлению потока водяного пара, соответствующего потоку пара при эксплуатации данного изделия.

Если изделие имеет поверхностные слои или приклеенную к двум лицевым граням разную облицовку, испытание образцов проводят при воздействии потока водяного пара, проходящего через образец в направлении, которое предполагается при использовании изделия. Если направление потока водяного пара через изделие неизвестно, следует подготовить дополнительное число образцов и провести испытания для каждого возможного направления потока водяного пара.

6.3 Условия кондиционирования образцов

Образцы перед испытанием выдерживают не менее 6 ч при температуре (23±5) °С. В случае разногласий образцы выдерживают при температуре (23±2) °С и относительной влажности воздуха (50±5)% в течение времени, указанного в стандарте на конкретное изделие, но не менее 6 ч.

7 Методика проведения испытаний

7.1 Условия испытаний

Условия испытаний выбирают из приведенных в таблице 1.

Таблица 1 - Условия испытаний


Вид условий испытания	Обозначение условий испытания	Температура, °С	Относительная влажность, %
			Сухая среда		Влажная среда



При относительной влажности 0% допускаемые отклонения влажности отсутствуют, т.к. указанное условие создают с помощью влагопоглотителя. Примечания 1 Для гигроскопичных изделий рекомендуется применять как условия А, так и С, так как результаты испытаний зависят от условий испытаний. 2 Если необходимо моделировать специальные условия применения изделий, то эти условия (температура и относительная влажность воздуха) могут быть согласованы между заинтересованными сторонами. 3 Для создания указанных выше значений относительной влажности воздуха при температуре 23 °С могут быть использованы следующие виды влагопоглотителей и водные насыщенные солевые растворы (большое количество нерастворившейся соли обязательно):
Влагопоглотители:				Относительная влажность, %
1) Пентоксид фосфора PO
2) Хлорид кальция CaCl, размер частиц 2-8 мм
3) Перхлорат магнезии Mg (ClO)
Водные солевые растворы (насыщенные солевые растворы с большим количеством нерастворившейся соли):				Относительная влажность, %
1) Дихромат натрия NaCrO·2HO
2) Хлорид калия KCI
3) Фосфат дигидроген аммония NHHPO
4) Нитрат калия KNO

7.2 Проведение испытаний

Шкаф для испытаний регулируют так, чтобы в нем поддерживались постоянные условия в соответствии с таблицей 1.

Выбирают тип испытательной чашки. Рекомендуемые типы испытательных чашек приведены в приложении В.

Образцы подготавливают в соответствии с 6.1. Измеряют толщину образцов с точностью не более 0,2 мм или 0,5% толщины образца (выбирают меньшее значение) в соответствии с требованиями EN 12085.

Влагопоглотитель или водный насыщенный солевой раствор помещают на дно испытательной чашки слоем толщиной не менее 15 мм. С помощью расплавленного парафина образец крепят к боковой поверхности чашки. Воздушное пространство между влагопоглотителем и образцом должно быть (15±5) мм. Чашку с образцом выдерживают в шкафу в течение от 1 до 24 ч. Взвешивают чашку с образцом с погрешностью не более 1 мг или в случае применения испытательной чашки большего размера - в зависимости от общей массы чашки с образцом.

Периодически взвешивают чашку с образцом с интервалом не менее 24 ч. Если температура помещения, в котором проводят взвешивание, поддерживается в пределах номинальной температуры испытания ±2 °С, то чашку с образцом взвешивают внутри или вне шкафа.

Если взвешивание проводят вне шкафа, то чашку с образцом необходимо вновь поместить в шкаф по возможности быстрее. Необходимо следить, чтобы время нахождения чашки с образцом вне шкафа не оказывало влияния на результаты испытания.

Если температура помещения, в котором проводят взвешивание, выходит за пределы допуска ±2 °С, чашку с образцом следует взвешивать в шкафу в условиях испытания.

Взвешивание продолжают до тех пор, пока результаты пяти последовательных определений изменения массы чашки с образцом за единицу времени не будут постоянными и будут находиться в пределах среднего значения для данного образца ±5% (см. 8.1). Строят график зависимости изменения массы образца от времени выдержки чашки с образцом в шкафу для подтверждения постоянства изменения массы (стационарный режим).

8 Обработка результатов испытаний

8.1 Изменение массы чашки с образцом

Изменение массы чашки с образцом , мг/ч, для каждого образца за заданный интервал времени вычисляют по формуле

где - масса чашки с образцом в момент времени , мг;

- масса чашки с образцом в момент времени , мг;

и - моменты времени последовательного взвешивания чашки с образцом, ч.

Для каждого образца вычисляют среднее значение из пяти последовательных значений .

Окончательное значение вычисляют, когда каждый результат последних пяти последовательных определений будет находиться в пределах значения ±5%.

8.2 Плотность потока водяного пара

Плотность потока водяного пара , мг/м·ч, вычисляют по формуле

где - среднеарифметическое значение площадей верхнего и нижнего участков образца, подвергаемых воздействию пара, м.

8.3 Относительная паропроницаемость

Относительную паропроницаемость , мг/м·ч·Па, вычисляют по формуле

где - разность давлений в зависимости от условий испытания, Па (см. 7.1, таблица 1):


Условия испытаний:	Разность давлений:

8.4 Сопротивление паропроницанию

Сопротивление паропроницанию , м·ч·Па/мг, вычисляют по формуле

8.5 Паропроницаемость

Паропроницаемость , мг/м·ч·Па, вычисляют по формуле

где - толщина образца, м.

8.6 Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара

Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара (безразмерная величина) вычисляют по формуле

где - паропроницаемость воздуха [в зависимости от среднего атмосферного давления в процессе испытания (см. рисунок 1)].

Примечание - Если паропроницаемость воздуха и материала образца зависит от атмосферного давления в одинаковой степени, можно считать, что их отношение (коэффициент ) не зависит от атмосферного давления. При определении плотности потока водяного пара фактическое значение атмосферного давления может быть учтено с помощью формулы

Рисунок 1 - Паропроницаемость воздуха при 23 °С

Паропроницаемость воздуха может быть вычислена по формулам Ширмера:

где - коэффициент диффузии водяного пара, м/ч;

- газовая постоянная водяного пара, равная 462·10 Н·м/(мг·К);

- температура испытания, К;

- нормальное атмосферное давление, равное 1013,25 гПа;

- среднее атмосферное давление в процессе испытания, гПа.

Примечание - Атмосферное давление можно определить барометром или обратиться в метеорологическую службу.

8.7 Эквивалентная толщина слоя воздуха

Эквивалентную толщину слоя воздуха , м, вычисляют по формулам:

где - толщина образца, м.

9 Точность метода

Примечание - В настоящий стандарт не представляется возможным включить данные о точности метода, однако при его пересмотре такие данные будут в него включены.

Для особых случаев должны быть учтены поправки, приведенные в приложении С.

10 Отчет об испытаниях

Отчет об испытаниях должен содержать:

b) идентификацию изделия:

1) наименование изделия, предприятия-изготовителя или поставщика,

2) код маркировки,

3) вид изделия,

4) вид упаковки,

5) форму поставки изделия в лабораторию,

6) другую информацию, например, номинальную толщину, номинальную плотность изделия, если необходимо;

c) методику проведения испытания:

1) подготовку к испытанию и порядок отбора образцов, например, кто и в каком месте проводил отбор образцов,

2) условия кондиционирования,

3) любые отклонения от условий, указанных в разделах 6 и 7,

4) дату проведения испытания,

5) размеры и число образцов,

6) изменение температуры и относительной влажности, а также среднее атмосферное давление во время испытания,

7) схему испытания,

8) общую информацию в части проведения испытания,

9) обстоятельства, которые могли бы повлиять на результаты испытания.

Примечание - Сведения об оборудовании и фамилии лаборанта, проводившего испытание, должны находиться в лаборатории, однако в отчете их не следует указывать;

d) результаты испытания:

1) характеристики паропроницаемости:

- плотность потока водяного пара, и/или

- относительная паропроницаемость, и/или

- паропроницаемость, и/или

- коэффициент сопротивления диффузии водяного пара, и/или

- толщина слоя воздуха, эквивалентная диффузии водяного пара, и направление потока пара относительно лицевых граней образца (если обе грани различны), для которых вычисляют результаты; все характеристики должны быть записаны;

2) результаты отдельных испытаний и средние значения характеристик паропроницаемости.

Приложение A (справочное). Перевод единиц измерения характеристик паропроницаемости

Приложение A
(справочное)

Таблица А.1 - Перевод единиц измерения характеристик паропроницаемости



Параметр в соответствии с настоящим стандартом	Коэффициент перевода	Параметр в соответствии с ISO 9346
Плотность потока водяного пара , мг/(м·ч)		Интенсивность расхода влаги , кг/(м·с)
Относительная паропроницаемость , мг/(м·ч·Па)		Относительная влагопроницаемость , кг/(м·с·Па)
Сопротивление паропроницанию , м·ч·Па/мг		Сопротивление проникновению влаги , м·с·Па/кг
Паропроницаемость , мг/(м·ч·Па)		Влагопроницаемость , кг/(м·с·Па)
Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара		Коэффициент сопротивления проникновению влаги
Эквивалентная толщина слоя воздуха относительно диффузии водяного пара , м
Изменение массы за единицу времени , мг/ч		Расход влаги , кг/с

Пример 1:

Пример 2:

Определения физических величин приведены в ISO 9346 .

Приложение B (справочное). Типы испытательных чашек

Приложение B
(справочное)

Площадь образца; - толщина образца; - верхний открытый участок образца; - нижний открытый участок образца; - среднее значение площадей открытых участков образца ; 1 - влагопоглотитель/насыщенный водный раствор соли; 2 - образец для испытания; 3 - герметизирующий состав; 4 - герметизирующая лента; 5 - обойма; 6 - ограничительное кольцо

Рисунок B.1 - Типы испытательных чашек

Приложение C (справочное). Сведения о возможных поправках

Приложение C
(справочное)

В настоящем стандарте не приведена точность результатов испытаний, проводимых в разных условиях, т.к. данные межлабораторных круговых испытаний изделий, имеющих разную толщину и разные характеристики паропроницаемости, не получены.

Поправка, относящаяся к площади поперечного сечения и площадям верхнего и нижнего открытых участков образца, может быть внесена для образцов большей толщины вследствие "скрытого краевого эффекта". Кроме того, может быть учтена поправка на толщину слоя воздуха внутри испытательной чашки и изменения атмосферного давления во время испытания.

C.1 Поправка, учитывающая "скрытый краевой эффект"

Если площадь образца превышает площади верхнего и нижнего открытых участков (см. приложение B), то часть образца, находящаяся на уступе испытательной чашки, является источником погрешности, особенно для образцов большой толщины. Находящаяся на уступе часть образца приводит к увеличению потока водяного пара пропорционально площади открытого участка, который зависит от толщины образца, ширины уступа, площади верхнего/нижнего открытого участка и, возможно, от паропроницаемости изделия.

Подробные сведения изложены в .

C.2 Поправка, учитывающая толщину слоя воздуха внутри испытательной чашки

Сопротивление водяному пару слоя воздуха между влагопоглотителем/солевым раствором и образцом может оказать влияние на результаты испытания, в частности для изделий с низким сопротивлением паропроницанию.

Подробные сведения изложены в и .

C.3 Поправка, учитывающая изменение атмосферного давления во время испытания

Для изделий, обладающих низкой паропроницаемостью, значительные ежедневные изменения атмосферного давления могут оказать влияние на результаты испытания. В этом случае при вычислении результата испытания необходимо учесть эффект плавучести путем включения в расчеты значения изменения массы образца без насыщенного водного раствора соли или влагопоглотителя.

Подробные сведения приведены в .

Приложение ДА (справочное). Сведения о соответствии межгосударственного стандарта ссылочному европейскому региональному стандарту

Приложение ДА
(справочное)

Таблица ДА.1


Обозначение ссылочного европейского регионального стандарта	Степень соответствия	Обозначение и наименование соответствующего межгосударственного стандарта
EN 12085:1997 Теплоизоляционные изделия, применяемые в строительстве. Определение линейных размеров образцов для испытаний		ГОСТ EN 12085-2011 Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Методы измерения линейных размеров образцов, предназначенных для испытаний
Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов: - IDT - идентичные стандарты.

Библиография


		Thermal insulation - Mass transfer - Physical quantities and definitions

________________
* Отменен. Действует ISO 9346-2007.


	Joy, F.A. and Wilson H.G.: Standardization of Dish Method for Measuring Water Vapour transmission; International Symposium on Humidity and Moisture, Vol.4, 1963, pp.259-270
	SIS 021582:1974	Determination of water vapour transmission of building materials
	DIN 52 615:1987	Bestimmung der Wasserdampf- von Bau- und
	Hansen, K.K. and Lund, H.B.: Cup Method far Determination of Water Vapour Transmission Properties of Building Materials. Sources of Uncertainty in the Method; Proceedings of the 2nd. Symposium Bunding Physics in Nordic Countries, 20-22 August 1990, Trondheim, Norway, editor Jan Vincent Thue, TAPIR Publishers, 1990

Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Стандартинформ, 2013

1. По результатам взвешивания вычислить плотность потока водяного пара через образец q по формуле:

Мг/(м 2 ·ч) (3.11)

где – уменьшение массы чашки с водой за время , мг;

– время между двумя последовательными взвешиваниями, ч;

F – площадь образца, м 2 .

2. Сопротивление паропроницанию слоя материала определить по формуле:

, (м 2 ·ч·Па)/мг (3.12)

где – парциальное давление насыщенных паров воды при температуре испытания, определяемое по таблице, приведенной в приложении И;

– толщина воздушного слоя, равная расстоянию от уровня воды в чашке до нижней грани образца в обойме при последнем взвешивании, м;

– паропроницаемость воздуха в металлической обойме с образцом, равная 1,01 мг/(м·ч·Па);

Парциальное давление паров воды над образцом, Па.

Рис. 3.1. Схема прибора для определения паропроницаемости:

1 – перфорированная металлическая полка; 2 – стеклянная пластина; 3 – пластилин; 4 – дистиллированная вода; 5 – стеклянная чашка типа ЧВ; 6 – металлическая цилиндрическая обойма; 7 – смесь парафина с канифолью; 8 – образец испытуемого материала; 9 – шкаф.

Величину вычислить по формуле:

где – среднее значение относительной влажности воздуха в шкафу с образцами за последние 7 суток испытания, определяемое по показаниям прибора CENTER 313, %.

3. Коэффициент паропроницаемости материала каждого образца вычислить по формуле:

Мг/(м·ч·Па). (3.14)

Полученные экспериментальным путем коэффициенты паропроницаемости строительных материалов можно далее использовать для оценки паропроницаемости стеновых ограждающих конструкций, выполненных из мелкоштучных строительных изделий (кирпича, стеновых блоков и т.д.)

В работе предложен расчетный метод определения коэффициента паропроницаемости неоднородных строительных ограждающих конструкций.

Согласно данного метода коэффициент паропроницаемости находится в результате решения обратной задачи диффузии водяного пара через ограждающую конструкцию.

Дифференциальное уравнение диффузии водяного пара в стационарных условиях согласно имеет следующий вид

, (3.15)

где – коэффициент паропроницаемости материала, мг/(м·ч·Па);

– удельная пароемкость материала, мг/(кг·Па);

– средняя плотность материала, кг/м 3 ;

– упругость водяного пара, Па;

В качестве примера рассмотрим определение эквивалентного коэффициента теплопроводности кладки из пустотелых керамзитобетонных камней на цементно-песчаном растворе.

На рис. 3.2 представлено сечение по керамзитобетонному камню.

Рис.3.2 Сечение керамзитобетонного камня

В начале определяется значение коэффициента паропроницаемости керамзитобетона по указанной выше методике. Для этого из пустотелого керамзитобетонного камня вырезают три образца диаметром 100 мм и производят испытания на паропроницаемость.

По результатам испытаний находится среднее значение коэффициента паропроницаемости, которое принимается в качестве расчетного.

Для определения эквивалентного коэффициента паропроницаемости пустотелого керамзитобетонного камня применим программный комплекс THERM 6.2, который позволяет найти поле упругостей водяного пара.

В качестве исходных данных заносятся геометрические размеры камня, значения коэффициентов паропроницаемости керамзитобетона и воздуха, а также коэффициентов влагоотдачи со стороны внутреннего и наружного воздуха.

По результатам испытаний образцов из керамзитобетона коэффициент их паропроницаемомти составил 0,103 мг/(м·ч·Па), коэффициент паропроницаемости воздуха по справочным данным – 1,01 мг/(м·ч·Па).

Сопротивление паропроницанию всего ограждения определяем по формуле

, (3.16)

где , – сопротивления влагообмену между воздухом и соответственно внутренней и наружной поверхностями ограждения, (м 2 ·ч·Па)/мг.

– сопротивления паропроницанию слоя ограждения:

– толщина i-го слоя, м;

– коэффициент паропроницаемости i-го слоя, мг/(м·ч·Па).

Согласно сопротивления влагообмена и имеют следующие значения:

0,027 (м 2 ·ч·Па)/мг;

0,013 (м 2 ·ч·Па)/мг.

Определяем граничные условия в виде коэффициентов влагоотдачи со стороны внутреннего и наружного воздуха:

=37,04 мг/ (м 2 ·ч·Па);

=76,92 мг/ (м 2 ·ч·Па).

Сопротивление паропроницанию наружной стены по рассчитанному полю упругости водяного пара находим по формуле

где e в, e н – упругости водяного пара внутреннего и наружного воздуха, Па;

q П – интенсивность потока водяного пара через наружную стену, мг/(м 2 ·ч).

Величина e в определяется по формуле

где φ в – относительная влажность внутреннего воздуха, %;

E в – упругость полного насыщения внутреннего воздуха, Па.

При выполнении расчета принимаем температуру внутреннего воздуха =20 ºС.

Температуру наружного воздуха принимаем равной средней температуре наиболее холодного месяца =-13,5 ºС для г. Самары.

Поле упругостей водяного пара в пустотелом керамзитобетонном камне представлено на рис. 3.3.

Рис.3.3. Поле упругостей водяного пара в пустотелом керамзитобетонном камне

Определяем значение плотности потока водяного пара по формуле

=37,04·(1285,35-1262)= 864,9 мг/(м 2 ·ч)

Находим сопротивление паропроницанию из выражения (3.17):

(м 2 ·ч·Па)/мг.

Эквивалентный коэффициент паропроницаемости керамзитобетонного камня определяем по формуле

0,1 мг/ (м·ч·Па).

По изложенной выше методике был определен коэффициент паропроницаемости фрагмента кладки наружной стены, выполненной из пустотелых керамзитобетонных камней на цементно-песчаном растворе.

Конструкция фрагмента наружной стены представлена на рис. 3.4, поле упругостей водяного пара – на рис. 3.5.

Рис. 3.4. Конструкция фрагмента стены: 1 – керамзитобетонные камни; 2 – цементно-песчаный раствор

Рис. 3.5. Поле упругостей водяного пара в кладке из пустотелых керамзитобетонных камней

По результатам расчета значение коэффициента паропроницаемости кладки из керамзитобетонных камней составило μ=0,15 мг/(м·ч·Па).

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПАРОПРОНИЦАНИЮ

ГОСТ 25898-83

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА

Москва

РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ) Госстроя СССР

Научно-исследовательским институтом строительства и архитектуры Госстроя Литовской ССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ф.В. Ушков , д-р техн. наук; В.Р. Хлевчук , канд. техн. наук; И.Я. Киселев , канд. техн. наук; В.И. Станкявичюс , канд. техн. наук; Э.Э. Монствилас; И.С. Лифанов

ВНЕСЕН Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ) Госстроя СССР

Зам. директора Ф.В. Ушков

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 14 июля 1983 г. № 180

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 14 июля 1983 г. № 180 срок введения установлен

с 01.01.84

Настоящий стандарт распространяется на строительные материалы, изделия и лакокрасочные покрытия и устанавливает методы определения сопротивления паропроницанию листовых и пленочных строительных материалов и изделий, лакокрасочных покрытий, а также паропроницаемости материалов при температуре (20 ± 2) ° С.

Стандарт не распространяется на металлические и сыпучие строительные материалы.

1. Общие положения

1.1. Сопротивление паропроницанию изделия - величина, численно равная разности парциального давления водяного пара в паскалях у противоположных сторон изделия с плоскопараллельными сторонами, при которой через площадь изделия, равную 1 м 2 , за 1 ч проходит 1 мг водяного пара при равенстве температуры воздуха у противоположных сторон слоя.

Паропроницаемость материала - величина, численно равная количеству водяного пара в миллиграммах, которое проходит за 1 ч через слой материала площадью 1 м 2 и толщиной 1 м при условии, что температура воздуха у противоположных сторон слоя одинакова, а разность парциального давления водяного пара равняется 1 Па.

1.2. Сопротивление паропроницанию определяют для листовых и пленочных строительных материалов, изделия из которых имеют толщину менее 10 мм, а также лакокрасочных пароизоляционных покрытий. Для остальных материалов определяют паропроницаемость.

2. Аппаратура, оборудование, материалы

2.1. Для определения сопротивления паропроницанию и паропроницаемости применяют:

лабораторные образцовые весы 1а разряда с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104-80;

недельный термограф М-16 по ГОСТ 6416-75;

недельный гигрограф М-21 АН;

термометр ТЛ-19 по ГОСТ 112-78;

аспирационный психрометр по ГОСТ 6353-52;

линейку с миллиметровыми делениями по ГОСТ 427-75;

штангенциркуль по ГОСТ 166-80;

наручные механические часы по ГОСТ 10733-79;

металлические цилиндрические обоймы (см. черт. 1 );

шкаф (см. черт. 2 );

стеклянные чашки типа ЧВ с наружным диаметром 100 мм и высотой 30 мм по ГОСТ 25336-82;

кристаллизационные толстостенные чашки ЧКТ диаметром 400 мм;

оконное стекло по ГОСТ 111-78;

нефтяной твердый парафин по ГОСТ 23683-79;

сосновую канифоль по ГОСТ 19113-84;

пластилин по ОСТ 6-15-394-81;

дистиллированную воду по ГОСТ 6709-72;

магний азотнокислый шестиводный по ГОСТ 6203-77;

герметизирующую строительную нетвердеющую мастику по ГОСТ 14791-79.

Металлическая цилиндрическая обойма

3.1.2. Для материалов, изделия их которых имеют толщину 10 - 30 мм, толщина образца равняется толщине изделия;

для материалов, изделия из которых имеют толщину более 30 мм, толщина образца равняется 30 мм;

3.2.

1 - стеклянная пластинка; 2 - пластилин; 3 - дистиллированная вода; 4 - стеклянная чашка типа ЧВ; 5 - металлическая цилиндрическая обойма; 6 - смесь парафина с канифолью; 7

3.3. Проведение испытания

3.4.

1 - полка шкафа; 2 - стеклянная чашка ЧВ; 3 - дистиллированная вода; 4 - пластилин; 5 - смесь парафина с канифолью; 6 - образец испытываемого материала

4.3. Проведение испытания

5. Определение сопротивления паропроницанию слоев лакокрасочных покрытий

5.1. Изготовление образцов

5.2. Подготовка образцов к испытанию

5.2.1. Подготовку образцов к испытанию проводят в соответствии с пп. 4.2.1 и 4.2.2 . Образцы с нанесенным покрытием укрепляют на чашку ЧВ покрытием вниз.

5.3. Проведение испытания

5.3.1. Испытание образцов проводят в соответствии с пп. 4.3.1 - 4.3.4 .

5.4. Обработка результатов испытания

5.4.1. Сопротивление паропроницанию образца материала без лакокрасочного покрытия R 1 в м 2 × ч×

Суммарное сопротивление паропроницанию образца материала и нанесенного на него слоя лакокрасочного покрытия R 2 в м 2 × ч× Па/мг вычисляют в соответствии с пп. 4.4.1 и 4.4.2 .

Сопротивление паропроницанию слоя лакокрасочного покрытия R 1 в м 2 × ч× Па/мг определяют по формуле

R 1 = R 2 - R 1 .