Способ определения воздухопроницаемости строительных конструкций

 

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

(191 (111

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК где w

АР—

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТЮ (21) 3645394/29-33 (22) 15.08.83 (46) 07,01.85. Бюл. ¹ 1 (72) В.В.Ииронов9 А.Ф.Шаповал, В.С.Стариков и Е.А.Нецветаев (71) Тюменский инженерно-строительный институт (53) 621 0222620 1(088 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 759958, кл. G 01 N 33/38, 1980.

2. Методы проверки теплоэащитных качеств и воздухопроницаемости ограждающих конструкций в крупнопанельных зданиях. ОСТ 20-2-74. М., Строй- издат, 1976, с. 26-31, 39-41. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХОПРОНИЦАЕИОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, включающий герметичную установку измери тельной камеры на поверхность стыка, создание избыточного давления перед испытываемым объектом, измерение величины избыточного давления и температуры воздуха и определение

4 @ G 01 N 33/38 G 01 N 15/08, 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 или равным 1,894, а .величину коэффициента воздухопроницаемости определяют по формуле

0,077 w (P +hP)

° 9 Я

-P, Р ° L площадь поперечного сечения среза сопла, м2, абсолютная температура воздуха до сопла, К, величина избыточного давления в рабочей камере, Па," длина исследуемого участка стыкового соединения, м, .величина атмосферного давления, Па.

1133555

Изобретение относится к строитель.ству и может быть использовано при определении воздухопроницаемости различных неплотностей в строительных

iконструкциях в частности cTbIKQBbIx и 5

I болтовых соединений, а также при оп-. ределении воздухопроницаемости пористых материалов.

Известен способ определения воздухопроницаемости пористых материалов . непосредственно в конструкциях, включающий создание разности 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 (1) .

Недостаток способа состоит в ограниченности области применения, так как он предназначен для определения воэдухопроницаемости только малопроницаемых материалов, например бетона.

Наиболее близким к изобретению является способ определения воздухопро- 25 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 коэффициента воэдухопроницаемости (2) .

Недостаток известного способа состоит в низкой точности определения коэффициента воздухопроницаемости

35 различных неплотностей, в частности стыковых соединений наружных ограждений строительных конструкций. Это объясняется тем, что к погрешностям

40 измерения перепада давления на стыковом соединении и температуры добавляется погрешность измерений объема воздуха и времени его прохождения через стык. Кроме того, установка из45 мерительной камеры только на .части длины стыка не позволяет точно судить о коэффициенте воздухопроницаемости всего стыкового соединения панелей.

Целью изобретения является повыше-. с ние точности определения воздухопроницаемости.

Цель достигается тем, что согласно способу определения воздухопроницаемости строительных конструкций, включающему герметичную установку измерительной камеры на поверхность стыка, создание избыточного давления

1 перед испытываемым объектом, измерение величины избыточного давления и температуры воздуха и определение 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

О, 07 7- w ° (Р„+ g )

1— о (1)

-P.ьР где w — площадь поперечного сечения среза сопла, м ;

Т вЂ” абсолютная температура воздуха до сопла, К, Р— величина избыточного давления в рабочей камере, Па

L — длина исследуемого участка стыкового соединения, м, Р— величина атмосферного давления, Па.

Способ осуществляют следующим образом.

Рабочую камеру, снабженную прибором для измерения давления в i.eé, герметично присоединяют к исследуемому объекту по всей длине стыка, подключают ее резиновым шлангом 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 йеред соплом и вычисляют коэффициент воздухопроницаемости по формуле (1) °

При измерении,воздухопроницаемости пористых материалов и строительньх конструкций с различной проницаемостью варьируют площадью поперечного сечения среза сопла.

Формула (1) получена следующим образом.

Кассовый 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

1133555

Р=Р + Р. (3) 20

Составитель Д.Мепуришвили

Редактор С.Патрушева Техред Л.Микеш Корректор Н. Король

Заказ 9945/38 Тираж 898

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 сопла было больше или равно 1,894

; Показатель адиабаты воздуха K равен

1 4 газовая постоянная его Р=

=287 Дж/кг К. С учетом этого критический (звуковой) массовый расход воздуха в кг/с через суживающееся сопло определяется по формуле

0,077 w"P

M — - т —— (2) Т где P — - абсолютное давление воздуха 10 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

Массовый расход воздуха М, отнесенный к единице длины стыкового соединения и к .единице перепада давления на нем, является коэффициентом воздухопроницаемости i.

Пример определения воздухопроницаемости стыка конструкции.

Испытуемый стык наружных ограждающих конструкций блок-бокса имеет длину L--3 м. На него герметично уста- 0 навливают рабочую камеру с микроманометром для измерения перепада давления на стыке. Рабочую камеру подключают резиновым шлангом через сужающееся сопла с площадью выходного сечения w=-0,9 ° 10 м к компрессору.

Поднимают давление перед соплом, газ при этом по резиновому шлангу 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 сопла 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 P составляет 250 Па, температура воздуха перед соплом, замеренная термометром, составляет Т=

=293 К.

По полученным данным рассчитывают коэффициент воздухопроницаемости стыкового соединения по формуле (1)

0 077 0 9 10 6 100250

i=L — — — — — — -=0,0537 >

93 250i3

-5 кг х10

СПам

Таким образом, в данном способе осуществляют измерение меньшего числа физических параметров, что увеличивает точность определения коэффициента воздухопроницаемости.