一、产品简介:
TD30801-1/2型建筑材料及制品的湿热性能透湿性能试验箱(箱式法)是沧州泰鼎恒业试验仪器有限公司根据国家标准GB/T30801—2014《建筑材料及制品的湿热性能透湿性能的测定箱式法》开发研制的,该产品适用于:GB/T19686-2015《建筑用岩棉绝热制品》的湿热性能透湿性能试验。
TD30801-1型单箱法湿热性能透湿性能试验箱
TD30801-2型双箱法湿热性能透湿性能试验箱
二、试验原理。
在一个恒温恒湿试验空间内,放置一个试验箱(称作透湿系数测试箱),试验箱的开口面安装试样,试验箱里放置可产生相应高或低湿度的盐溶液,使试验箱保持固定的湿度,试样两侧湿度差将形成水蒸气压差。在此期间,湿流通过试样从试验箱流向试验空间或从试验空间流向试验箱。此湿流量可通过天平(电子天平)在固定的间隔时间称量称重盘内盐溶液质量的变化得到,见图1。如此,总透湿阻包括材料的表面透湿阻,均可在稳态固定的透湿率下通过测量试样两侧的水蒸气压差后计算得出。材料的透湿阻可按附录B,将总透湿阻减去试样两侧的表面透湿阻得到。
三、技术参数
注:测试装置见图1.
1试验空间
温度可在10℃-30℃范围内任意控制,精度不低于±0.5℃,相对湿度可在(30±3)%〜(90±3)%范围内任意调节。
2透湿性能试验箱
标准尺寸为600mm×600mm×600mm。试验箱应用不透湿气、在测试条件下抗腐蚀的材料(防潮材料)如金属、玻璃、硬塑料制成。试验箱的接口处应合理的密封以防湿气渗漏。试验箱的构造应有足够的强度保证正常使用。在试验箱的开口面连接于试样安装架的法兰部分,应由防潮橡胶或其他气密材料制成。
3风扇
尽可能均匀地鼓吹试样表面的空气,距试样表面50mm处的风速可调节至0.5m/so
4饱和盐溶液盘
面积不小于试样面积。该盘应耐盐溶液腐蚀,且其构造易于天平称重。
5天平
能够称量饱和盐溶液盘,精度为±10mg。
6试样安装架
使用抗变形的防水材料制成。它的中部是空的,用以放置试样,并能牢固气密地安装在试验箱的法兰上。开口的尺寸为300mm×300mm×300mm。它应是可放置厚试样的法兰结构,并与试样间留有空隙,以便于密封试样表面微孔。
7温度计
两支,能够测量试样两侧空气的温度,精度为±0.1℃。
8湿度计
两支,能够测量试样两侧的相对湿度,精度为±2%。
说明:
1——试样;2——测试箱;3——试样架;4——称重盘;5——天平;6——恒温恒湿空间;
图1测试装置
四、试样要求
1试样尺寸和厚度
标准试样的尺寸应为300mm×300mm。厚度为产品原厚。对于厚度超过100mm的均质材料,也可切薄。
2试样的预处理
试验前,试样应在23℃+5℃,(50+10)%相对湿度条件下放置至恒重。
这里恒重指3d连续称量,质量变化率不超过5%。
五、试验过程
1准备饱和盐溶液试验盘——饱和盐溶液的配备和湿度差的确立
按表2选择配制相应饱和盐溶液,并置于恒温空间中,使试样两侧湿度差在20%〜40%之间。
将盐溶解于蒸馏水中后,倒入盘中,深10mm〜20mm。
选用适当盐溶液的更详细信息,见GB/T20312-2006的附录A和附录B。
必须注意的是,在测试结束前,溶液中应保证有足够的结晶盐。
表2饱和盐溶液
盐溶液 |
相对湿度/% |
KNO3 |
94 |
NaCl |
75 |
Mg(NO3)2 |
53 |
MgCl2 |
33 |
LiCl |
11 |
注:温度为23℃。 |
2试样安装
用环氧树脂将铝箔贴附于试样的边缘。将试样安放在试样安装架上,并将连接处密封。为保证透湿计量面积等于试样面积,密封剂不可涂溢到试样表面。试样安装架通过橡胶垫和夹具严密连接于测试箱的开口端。
3测试箱的校验
测试箱自身材料泄漏出的水蒸气量是作为此测试装置的固有特征而预先标定的。将一金属板安装于试样安装架上,然后按7.4的方法在每个温湿度条件下进行校验。水蒸气的泄漏量等于每小时称重盘的质量变化。
4透湿量的测量
以适当的时间间隔称量盐溶液盘的质量。称量时间间隔应保证此间试样透湿量的大小介于0.02g〜2g,以此时间间隔下至少连续称量5次,直到这5次的质量变化(增重或减重)偏差在5%以内。透湿量应根据测试箱泄漏的水蒸气量进行修正,利用7.3对此泄漏量以每小时透湿增重(或减重)的形式进行校验。
通过最小二乘法找到至少有5个透湿量变化与质量变化可以成线性正比关系的坐标点。
5温度和湿度的测量
在称重期间,试验箱或试验室的温度和相对湿度应连续记录。水蒸气压由空气温度和相对湿度得出,见附录A。
6表面透湿阻的测量
试样两侧的表面透湿阻应按附录B的规定预先测量。
五、结果的计算和表示
湿流密度通过测量质量的变化后,利用最小二乘法得出。透湿率Wp、透湿阻Zp和透湿系数办分别按式(1)、式(2)和式(3)计算。
Zp=(Phigh-Plow)×A/G-1/β
式中:
1/β——表面透湿阻,按附录B计算。
Wp=1/Zp
δp=Wp×d
六、测量精度
1〜4给出了一些影响测量结果的因素,当对精度有更高要求时可审查这些因素。
1试样面积
测量试样尺寸的精度为±0.5mm,因此相对于标准尺寸的试样误差可能有±0.3%。
2试样厚度
当测试透湿阻时,试样厚度的测量并不影响测试精度,但当测试均质材料的透湿率时,试样厚度的测量将直接影响其测量精度。当测量硬质试样厚度时,可使用千分尺使测量精度不低于0.5%。
3密封
若密封试样至固定架后产生水蒸气泄漏,将产生误差。对于高透湿率材料,当合理的密封试样后,水蒸气泄漏所产生的误差对测试结果产生的误差很小。
4湿度控制
透湿率是由试样两侧的湿度差产生的,因此湿度差的精度将直接影响测试结果。如果严格配制,饱和盐溶液的精度可达到表2所给湿度值的±0.5%;见IS。12572=2001的9.6。试验空间的湿度由一个精度不低于±2%的湿度计测得,因此当试样两侧湿度差为20%〜40%时,设定湿度差导致的误差约为相对湿度值的±6%〜±12%。
六、试验报告
试验报告应包括下列内容:
a) 产品标识:产品名称、类型、尺寸、厚度、密度等;
b) 试验过程:
1) 本标准号;
2) 空间或试验箱内的平均温度和相对湿度;
3) 试验日期;
4) 有关装置的信息。
c) 试验结果:
1) 透湿性能(透湿阻、透湿率、透湿系数);
2) 各次的测试结果。
d) 试验室和试验人员。