Способ определения воздухопроницаемости строительных конструкций Советский патент 1985 года по МПК G01N33/38 G01N15/08 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при определении воздухопроницаемости различных неплотностей в строительных (Конструкциях, в частности стыковых и болтовых соединений, а также при on-, ределении воздухопроницаемости пористых материалов.

Известен способ определения воздухопроницаемости пористых материалов . непосредственно в конструкциях, включающий создание разнести давлений между внутренней полостью измерительной камеры и внешней средой путем откачивания из камеры воздуха, измерение повышения давления в камере во времени, и вычисление воздухопроницаемости пористого материала lj . Недостаток способа состоит в ограниченности области применения, так как он предназначен для определения воздухопроницаемости только малопроницаемых материалов, например бетона Наиболее близким к изобретению яв ляется способ определения воздухопро ницаемости строительных конструкций, включающий герметичную установку измерительной камеры на поверхность стыка, создания избыточного давления перед испытываемым объектом, измерение величины избыточного давления и температуры воздуха и определение ко эффициента воздухопроницаемости р1. Недостаток известного способа сос тоит нанизкой точности определения коэффициента воздухопроницаемости р;азличных неплотностей, в частности стыковых соединений наружных ограж.дений строительных конструкций. Это объясняется тем, что к погрешностям измерения перепада давления на стыковом соединении и температуры добав ляется погрешность измерений объема воздуха и времени его прохождения через стык. Кроме того, установка из мерительной камеры только на .части длины не позволяет точно судит о коэффициенте воздухопроницаемости всего стьпсового соединения панелей. Целью изобретения является повыше ние точности определения воздухопроницаемости. Цель достигается тем, что согласно способу определения воздухопроницаемости строительных конструкций, включакзщему герметичную установку измерительной камеры на поверхность стыка, создание избыточного давления

перед испытьшаемым объектом, измерение величины избыточного давления и тe mepaтypы воздуха и определепне коэффициента воздухопроницаемости, избыточное давление создают путем пропускания воздуха через сужающееся сопло, причем отношение абсолютных давлений до сопла и после него поддерживают большим или равным 1,894, а величину коэффициента воздухопроницаемости определяют по формуле .0,077. W.(PO + UP)

(1)

«-.«--,.«. ™

-Tr-uP-L где W - 1щощадь поперечного сечения среза сопла, Т - абсолютная температура воздуха до сопла. К , Л - величина избыточного давления в рабочей камере, Па L - длина исследземого участка стыкового соединения, м , Рр - величина атмосферного давления. Па. Способ осуществляют следующим образом. Рабочую камеру, снабженную прибором для измерения давления в ьей, герметично присоединяют к исследуемому объекту по всей длине стыка, подключают её резиновым пшангом через суживающееся сопло к источнику давления (компрессору), обеспечивают течение воздуха через сопло с критическим массовым расходом, измеряют перепад давления на исследуемом объекте (избыточное давление в рабочей камере) и температуру воздуха перед соплом и вычисляют коэффициент воздухопроницаемости по формуле (1). При измерении,воздухопроницаемости пористых материалов и строительньж конструкций с различной проницаемостью варьируют площадью поперечного сечения среза сопла. Формула (1) получена следующим образом, Массовьй расход воздуха через суживающееся сопло, а соответственно и через исследуемую неплотность, определяется с использованием известного в газовой динамике соотношения для критического (звукового) течения газа в сопле. Для обеспечения звукового течения воздуха в суживающемся сопле необходимо создать такое абсолютное давление перед соплом, чтобы его отношение к абсолютному давлению после 3 сопла бьшо больше или равно 1,894 Показатель адиабаты воздуха К 1,4, газовая постоянная его Р 287 Дж/кг К. С учетом этого критический (звуковой) массовьй расход воздуха в кг/с через сзлшвающееся сопло определяется по формуле , 0,077.w.-P --тг- где Р - абсолютное давление воздуха после сопла. Па. Внутренний диаметр шланга, соединяющего суживающийся насадок с рабочей камерой, выбирают таким образом чтобы потерями давления на трение в нем можно было пренебречь. При этом условии абсолютное давление после сопла определится по формуле +йР. Массовый расход воздуха М, отнесенный к единице длины стыкового сое динения и к единице перепада давления на нем, является коэффициентом воздухопроницаемости i. Пример определения воздухопроница емости стыка конструкции. Испытуемый стык наружных ограждающих конструкций блок-бокса имеет длину м. На него герметично уста навливают рабочую камеру с микромано метром для измерения перепада давления на стыке. Рабочую камеру подключают резиновым шлангом через сужаю55щееся сопло с выходного сечения w--0,910 м к компрессору. Поднимают давление перед соплом, газ при этом по резиновому итангу через сопло поступает в рабочую камеру и инфильтрируется через стык. Проверяют в каком режиме происходит истечение газа из сопла. Если отношение абсолютных давлений воздуха до сопда и после него меньше 1,894, то увеличивают давление перед соплом до тех пор, пока это отношение не станет больше или равно 1,894, что соответствует критическому режиму истечения. По микроманометру измеряют перепад давления на стыке. При критическом режиме истечения из сопла для испытуемого стыка Р составляет 250 Па, температура воздуха перед соплом, замеренная термометром, составляет Т 293 К. По полученным данным рассчитывают коэффициент воздухопроницаемости стыкового соединения -по формуле (1) ..0д9 100250 0,0537) -Т293.250ТЗ С Па. м Таким образом, в данном способе осуществляют измерение меньшего числа физических параметров, что увеличивает точность определения коэффициента воздухопроницаемости.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, включающий герметичную установку измерительной камеры на поверхность стыка, создание избыточного давления перед испытываемым объектом, измерение величины избыточного давления и температуры воздуха и определение . коэффициента воздухопроницаемости, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения воздухопроницаемости, избыточное давление создают путем пропускания воздуха через суживающееся сопло,причем отношение абсолютных давлений до сопла и после него поддерживают большим Ш1И равным 1,894, а величину коэффициента воздухопроницаемости определяют по формуле i 2A2ZZi jl ul El ЧТ . uP-L где W - площадь поперечного сечения г среза сопла, Т - абсолютная температура воз«л духа до сопла. К , ДР - величина избыточного давления в рабочей камере. Па; 2 L - длина -исследуемого участка стыкового соединения, м , PQ - величина атмосферного давления , Па. СО СО СП ел