Құрылық материалдарын бағалау үшін ылғалдық өлшеуіштердің жұмыс істеу принципін түсіну
Құрылыс материалдарындағы ылғалдылықты анықтаудың ғылыми негіздері
Ылғалдылық өлшеуіштер материалдың электрлік сипаттамаларына ылғалдың әсеріне негізделіп, су мөлшерін анықтау арқылы жұмыс істейді. Әртүрлі құрылыс материалдары суды өзіндік тәсілмен қабылдайды. Ағаш ылғалданғанда ісініп кетеді, ал бетон мен кірпіш сияқты заттар уақыт өте келе ылғалды ұзақ сақтайтын тұздық қабыршықтарын пайда етеді. Бұл физикалық өзгерістер одан әрі электр тогының өткізгіш заттар арқылы жүруіне әсер етеді және диэлектриктік қасиеттері өзгереді. Мысалы, гипсокартонды алайық. Су оған түскенде, өткізгіштік әдеттегіден шамамен үш есе өседі, ал сыйымдылық 15%-дан 20%-ға дейін артады. Бұл техниктерге дәстүрлі инелі зондтарды немесе арақашықтықтан сканерлейтін жаңа үлгідегі инесіз модельдерді пайдаланса да, дәлме-дәл көрсеткіштер алуға мүмкіндік береді.
Ылғалдылық өлшеуіштердің өткізгіштік пен диэлектрикалық қасиеттерді қалай өлшейтіні
Иілгіш типті өлшеуіштер материалға екі электродты орнату арқылы олардың арасындағы электрлік кедергіні тексереді. Килн арқылы өткен (ылғалдылығы шамамен 8-ден 12 пайызға дейін) құрғақ тақтайларды тексерген кезде, бұл өлшеуіштер жиі 10-дан 20 мегаомға дейінгі аралықта көрсетеді. Алайда, ағаш ылғалданып, ылғалдылығы 20 пайыздан асқан кезде, көрсеткіштер бір мегаомнан төмен түседі. Пинсіз модельдер толығымен басқа тәсілді қолданады. Олар электромагниттік толқындар шығарады да, диэлектрикалық қасиеттер деп аталатын нәрсені зерттейді. Су 80 шамасында өте жоғары көрсеткішке ие болғандықтан, ылғал болған кезде ол өлшеуіштің экранында айқын көрінеді. Екі әдістің де болуы сарапшыларға аяқталған ағаш өнімдеріне зақым келтірмей-ақ, тек бетінде ғана емес, сонымен қатар терең ішінде де ылғалдылықты тексеруге мүмкіндік береді.
Ылғал өлшеуіштің дәл көрсеткіштерін қамтамасыз ету үшін калибрлеудің рөлі
Метрлерді дұрыс калибрлеу олардың көрсеткіштерін нақты материалдар үшін қалыпты мәндерге сәйкестендіру дегенді білдіреді. Ылғалдылық деңгейлеріне келетін болсақ, өңделмеген қарағай ағашы ылғал бетон сияқты әрекет етпейді, сондықтан баптаулар сәйкесінше өзгеруі тиіс. 2022 жылы NIST-тің зерттеуіне сәйкес, калибрленбеген метрлер көбінесе тым шамадан тыс қате көрсеткіш береді. Олар ағашта шынындағыдан анағұрлым ылғалдылық көп болғанын (кейде 40%-ға дейін) көрсетіп, ал керемикада шындықтан аз ылғалдылық бар деп мәлімдейді. Білгіш техниктер бұл мәселенің маңызды екенін біледі. Маңызды сынақ жұмыстарын жасамас бұрын олар өндірушілер ұсынған эталондық үлгілерге қарсы қайтадан калибрлеуге уақыт бөледі. ASTM F2659 нұсқаулықтарын ұстану барлығын стандарттандырып отырады, бұл бір жұмыс алаңынан екіншісіне сенімді өлшемдер алу үшін мағыналы.
Ылғалдылық өлшеуіштердің түрлері және құрылыста қолданылуы
Ине түріндегі және инесіз ылғал өлшеуіштер: айырмашылықтары мен қолданылуы
Иілгіштің ылғалдылық өлшеуіштері ағаш немесе құрғақ әктен жасалған материалдар сияқты заттарға екі кішкентай зондты енгізіп, олар арқылы қанша электр тогы өте алатынын тексереді. Олар әдетте 6-10 пайыз дәлдікпен орналасқан жерде қатты дәл көрсеткіш береді, бұл белгілі бір нүктені тексеру қажет болғанда өте қолайлы. Бірақ мұнда бір қиындық бар — олар тексерілетін материалға шынымен кішкентай тесіктер жасайды. Керісінше, ілмектік емес үлгілері бетінің шамамен бір жарым дюйм тереңдігіне дейін өте алатын электромагниттік сигналдар шығарады. Бұл олардың зақымдамай тексеруге мұқтаж үлкен жазық аймақтарда, мысалы, темірбетон негіздерінде немесе қатты құрғақ ағаштан жасалған едендерде өте жақсы жұмыс істеуін білдіреді. Ең жақсысы неде? Бұл құралдар техниктерге үй тексерулері кезінде немесе ғимарат бағалаулары кезінде ешқандай зақым келтірмей, үлкен кеңістіктерде ылғалдылық деңгейлерін тез картаға түсіруге мүмкіндік береді.
Екі қызмет атқаратын комбинирленген өлшеуіштер
Комбинациялық өлшеуіштерде штифті және штифтьіз режимдері біріктірілген, нәтижелерді өзара тексеруге мүмкіндік береді. Тереңдікті реттеу мүмкіндігі (0,25–2”) және ағаш, бетон, жылуоқшаулағыш сияқты материалдарға арналған калибрлеулермен жабдықталған бұл дамыған құрылғылар керамикалық плитканың артында немесе құрылымдық арқалықтардың ішінде қамалған ылғалды анықтау сияқты күрделі жағдайларда жалған оң нәтижелерді азайтады.
Материал түрі мен жобаның көлеміне байланысты дұрыс ылғалдылық өлшеуішті таңдау
| Ерекшелігі | Штифті | Штифтьіз | Комбинация |
|---|---|---|---|
| Өлшеу тереңдігі | Беттік деңгей | 1,5”-ге дейін | Реттелетін (0,25–2”) |
| Материалдық үйлесімділік | Ағаш, құрғақ қабырға | Бетон, тығыз ағаш | Барлық кең таралған материалдар |
| Зерттеудің инвазивтілігі | Бөлшектің аздаған зақымдануы | Жоқ | Таңдаулы |
| Ең жақсы | Орналасқан тексеру, ағаш өңдеу | Үлкен беттерді сканерлеу | Аралас материалдар жобалары |
Ақпаратты тіркеу мүмкіндігі бар ақылды ылғал өлшегіштердегі өнеркәсіптік үрдістер
Қазіргі уақытта ең соңғы ұрпақ ылғал өлшегіштер IoT мүмкіндіктерімен жабдықталған, Bluetooth қосылыстарынан бастап бұлттардағы барлық мәліметтерді сақтау. Өткен жылғы кейбір сандарға сәйкес құрылыс жұмыскерлерінің үштен екісі ылғалды құрылғыларды пайдалана бастады. Олар ылғалдылықты автоматты түрде анықтап, өздігінен сәйкестік құжаттарын жасайды. Көптеген модельдер миңдеген өлшемдерді жадында сақтай алады, ал проблемалар пайда болудан бұрын ерекше үлгілерді анықтау үшін болжауларды орындайды. Бұл технология уақыт өте келе орындалатын күрделі жұмыстарда өмірді жеңілдетеді. Жаңа шатырларды орнату немесе күн сайын өзгеріп отыратын негіздерді жөндеу сияқты.
Құрылыс материалдарының ылғалдығын тексеруге дайындық
Бөлшектің бетін дайындау және көрсеткіштерге әсер ететін қоршаған орта жағдайлары
Дәл тест нәтижелерін алу алдымен беттің дұрыс дайындалғанына көз жеткізуден басталады. Ескі бояу, шаң жиналуы немесе қалдықты тұндырғыш керек, өйткені бұл ластаушылар көрсеткіштерді біршама өзгертеді, кейде оларды шамамен 35% өзгертеді. Ең жақсы нәтижелер үшін қоршаған ортаның жағдайы тұрақты болған кезде сынақтарды жүргізуге тырысыңыз. Жақсы жері 15-25 градус Сельсий аралығында болады, ал салыстырмалы ылғалдылығы 40-60 пайыз. Қатты жаңбырдан кейін, қабырға беттері әдеттегіден 22% артық ылғалды ұстайды, бұл кез келген бағалауды жасау алдында нәрселердің толық құрғауын күтуді білдіреді. Соңғы уақытта Sinar UK-дан 2024 жылы жүргізілген зерттеу осы анықтаманы растады.
Материал түрлерін анықтау және ылғал өлшегіштің параметрлерін сәйкесінше реттеу
Материалдың тығыздығы мен торлылығы ылғалдың таралу үлгілеріне әсер етеді:
| Материалдың түрі | Санақты орнатудың ұсынылуы | Реттеу факторы |
|---|---|---|
| Жасыл ағаш | Төмен тығыздық режимінде | ± 3% MC |
| Бетон | Жоғары тығыздық режимінде | ±1,5% MC |
| Жұмбаққа қарай қойылуы мүмкін | Орташа тығыздық режимінде | ± 2% MC |
Ылғалдың мөлшері (МК)
2023 жылы Ұлыбританияда 500 құрылыс жобасының талдауынан 68% тестілеушілердің материалға қатысты калибрлеуді елемейтіндігі анықталды, бұл жағдайлардың үштен бірінде ылғалдылық мәселелерін дұрыс анықтамауға әкеледі. Ағаш, гипс немесе композиттік материалдар сияқты материалдарды ауыстырған кезде әрқашан өндірушінің нұсқаулықтарын қарастырыңыз.
Өлшемдерді жүргізу алдында қауіпсіздік тексерулері мен құрылғыны калибрлеу
Сынақтан бұрын үш негізгі тексеруді жүргізу:
- Батареяны тексеру : 4,5 В-тан төмен қуат деңгейі шприцтік метрдің көрсеткіштерін бұрмалайды
- Нөлдік нүктелік калибрлеу : ай сайын өндіруші ұсынған анықтамалық блоктарды қолдану
- Тереңдікті бекіту : Шынарсыз сканерлеу тереңдігі материал қалыңдығына сәйкес келуі тиіс
Сарапшылар екі рет калибрлеуді алдымен бақылаудағы зертханалық жағдайда, содан кейін белгілі құрғақ үлгілерді қолдана отырып, жер бетінде жүргізуді ұсынады. Шараға қатысты деректер бойынша, әрбір 50 оқудың қайта калибрлеуі нақты бағалауларда ±0,5% дәлдікті сақтайды.
Нымдылықты тиімді анықтау үшін шприцтік және шприцсіз режимдерді қолдану
Нымдылықты дәл жеткізу үшін Pin режимін қолданудың қадамдық нұсқаулығы
Материалдардағы ылғалды белгілі бір тереңдікте, әдетте құрылымның беріктігін бағалау үшін шамамен 1,5 дюйм тереңдікте тексеруді изоляцияланған сақиналардан бастаңыз. Осы сақиналарды материалға жыныс бағытымен бойлай енгізіп, нақты тексерілетін нәрсеге тиіп тұрғанына көз жеткізіңіз. Тест ауданы бойынша бірнеше өлшемдер жасау маңызды, себебі бұл ылғал деңгейінің қай жерде өзгеретінін анықтауға көмектеседі. Егер жақын орналасқан нүктелер арасындағы айырмашылық 5% асса, бұл ылғалдың бір жерге шоғырланғанын білдіреді. Алдымен толығымен құрғақ үлгімен өлшеуішті калибрлеуді ұмытпаңыз. Бұл қадам тұз жиналуы немесе қоршаған ортаның температурасының өзгеруі сияқты факторларға байланысты пайда болатын қателіктерді түзетуге көмектеседі.
Үлкен беттерді сканерлеу үшін инвазивті емес (сақинасыз) режимнің артықшылықтары
Түйіршіксіз ылғалдылық өлшеуіштер материалдарға дәл үш төрттен бір дюймге дейін созылатын электромагниттік толқындар шығару арқылы жұмыс істейді, олар ешқандай ізді қалдырмайды. Бұл құрылғылар зақым келтіруге болмайтын жерлерде, мысалы, жиналған едендер немесе ескі қабырғаларда жұмыс істегенде өте тиімді. 2023 жылы Құрылыс материалдары зерттеу институтының жасаған соңғы хабарламасында қызықты нәрсе анықталды. Кіреберістің едені сияқты үлкен аймақтарды тексерген кезде түйіршіксіз әдіс кәдімгі түйіршікті әдіске қарағанда өлшеуді он есе тез аяқтайды. Ең дәл көрсеткіштерді алу үшін бет бойымен жылжыған кезде тұрақты қысымды сақтау және сенсордың бүлінбеген жазық беттермен толығымен контактіде болуын қамтамасыз ету қажет. Техникалық жағы да уақыт өте келе жақсарды. Осы өлшеуіштердің электромагниттік өрістерін калибрлеу әдістеріндегі жаңа жаңартулар ағаш конструкциялар мен темірбетон беттері үшін дәлдікті плюс-минус 2 пайыз деңгейіне дейін көтерді.
Тәртіптер арасындағы дәлдікті, тереңдікті және материалдардың үйлесімділігін салыстыру
| Фактор | Иірім режимі | Иірімсіз режим |
|---|---|---|
| Тереңдік диапазоны | 1,5 дюймге дейін | 0,75 дюймге дейін |
| Материалға сәйкестігі | Сүзгіш (ағаш, жылуоқшаулағыш) | Тығыз (бетон, керамикалық плитка) |
| Өлшеу түрі | Абсолютті (% ылғалдылық мазмұны) | Салыстырмалы (салыстырмалы шкала) |
| Сырғанықтық қауіп | Шағын тесік іздері | Жоқ |
Пин-режим дәл ылғалдың пайызын көрсетеді, ал пинсіз режим бетінің бүтіндігін сақтайды — мұраға алынған қалпына келтіру жобаларының 78% жағдайында шешуші артықшылық болып табылады.
Пинсіз Өлшеуіштер Ылғалдың Тереңдегі Деңгейін Қалай Қақтаруы Мүмкін: Шектеулер мен Айналып Өту Тәсілдері
Пинсіз сканерлер су оқшаулағыш қаптамалардың астында жасырынуы мүмкін шатыр немесе көп қабатты беттерде жақсы жұмыс істемейді. Өткен жылы жүргізілген кейбір зерттеулерде стукко қабырғалардың артындағы жасырын сорғылардың жуық екіден бір бөлігін дәстүрлі пин зондтармен салыстырғанда осы құрылғылар қақтыратыны анықталды. Егер проблема болуы мүмкін деп күдік туындаса, мынадай тәсілді қолдану маңызды: алдымен пинсіз режимде тез сканерлеуді жасаңыз, одан кейін күдікті аймақтарды нақты пин-тестермен тексеріп шығыңыз. Көптеген мамандар ылғалдың деңгейі ағаш материалдарда шамамен 15%-дан, ал темірбетон конструкцияларда шамамен 4%-дан асқан кезде өлшемдерді қос есе тексеру қажеттігін айтады. Соңында, ешкім қате теріс нәтижелерді қаламайды.
Ғимараттардағы ылғалдық мәселелерді анықтау үшін ылғал өлшеуіш көрсеткіштерін интерпретациялау
Ағаш, темірбетон және шатыр үшін ылғалдылық мазмұнының қалыпты деңгейлері
Құрылыста қолданылатын әртүрлі материалдар ылғалды әртүрлі түсінеді. Ішкі ғимараттардағы ағаш үшін 6-9 пайыз ылғалдылық мазмұны қалыпты деп есептеледі. Ол 15 немесе 20 пайызға жеткенде, ағаштың гниение басталуы мүмкін. 20 пайыздан жоғары болса, алда ауыр проблемалар бар дегенді білдіреді және оны тез арада жөндеу керек. Темірбетон көбінесе 4 пайыздан төмен ылғалдылықта жақсы жұмыс істейді. Егер ол 5 пайызды асып кетсе, трещиналар пайда болуы мүмкін және уақыт өте құрылым тұрақсыз болуы мүмкін. Шатыр қабырғалары да ерекше назар аудартады, себебі оларда 1 пайыздан астам ылғал болмауы керек. 2 пайызды асып кетсе, бетінде сөңкелер пайда болуы мүмкін немесе одан да жаманы — қабырғаның артында саңырауқұлақ өсе бастауы мүмкін.
Өріс градиенттерін қолданып, көтерілетін ылғалды конденсациядан ажырату: үлгілерді тану
Еденнен төбеге қарай ылғалдың деңгейі бірте-бірте төмендегенін көргенде, бұл әдетте су қабырғалардағы ұсақ трещиналар арқылы жылжуының нәтижесінде пайда болатын көтерілетін ылғалды көрсетеді. Ескі тас ғимараттарды зерттеген соңғы зерттеу 2023 жылы осыған ұқсас нәтиже берді. Олар еден деңгейінде шамамен 18-25 пайыз ылғалды, ал жерден бір метр жоғарыда ылғал 8-12 пайызға дейін тез төмендегенін өлшеді. Егер жер асты суы шынымен ғимаратқа сіңіп кетсе, бұл көрсеткіштер логикалық түсіндіріледі. Булану басқаша жұмыс істейді. Ол терезелердің жанында немесе суық көпір эффектісі бар жерлерде жоғары ылғалдың кездейсоқ дақтарын жасайды. Конденсация мәселелерін сканерлегенде құрғақ және ылғал аймақтар арасындағы айырмашылық көтерілетін ылғалда байқалатын біртіндеп өзгерістерге қарағанда әлдеқайда күрт болады.
Құрылыс материалдарындағы тұзбен ластану ықтималдығымен байланысты жоғары көрсеткіштер
Кірпіш немесе тастағы ылғалдылықтың жоғары көрсеткіштері (15% және одан жоғары) нақты сорылымдардан гөрі гигроскопиялық тұз қалдықтарынан туындауы мүмкін. Бұл тұздар атмосфералық ылғалды сіңіреді және жалған оң нәтиже береді. Мұндай жағдайларда инфрақызыл термографияны инвазивті пин-тестімен қолдану тұздың әсерінен болатын көрсеткіштерді шынайы ылғалдылықтан ажыратуға көмектеседі.
Зерттеу жағдайы: Екі режимді өлшеуіштерді қолданып, тарихи британдық ғимараттағы қабырғаның ылғалдылығын диагностикалау
Манчестердің көне 1800 жылдардағы сот-тарауы орталық ауданында бірнеше су өткізбейтін шаралардан кейін де қабырғалардағы тапшы дақтармен күресін жалғастырды. Тексерушілер пинсіз сканерлеу технологиясын қолданған кезде, ғимараттың табанынан жоғары 40 сантиметр еніндегі ылғалдылық белдеуін тапты, ондағы ылғалдылық деңгейі 12% мен 18% аралығында болды. Дәстүрлі пин зондтар іргетас құрылысының ерітінді саңылауларындағы тұздың 3500 миллионнан астам бөлігін құрайтынын анықтады. Бұл тұздар жолдарды мұздан босату үшін қолданылатын заттардан қабырғалар арқылы өтіп, ылғалдың көтерілу проблемасын одан әрі нашарлатқан. Осы дәлелдерге сүйене отырып, сақшылар екі бағыттағы шешім қабылдады: әкті негізде жасалған жаңа қабырға қаптамасын қолдану және судың әрі қарай тарауын тоқтату үшін химиялық ылғалдылықтан қорғайтын кедергі орнату.
Жиі қойылатын сұрақтар
Құрылыста ылғал өлшеуіш құрал не үшін қолданылады?
Ылғалдылық өлшеуіш құрылғысы құрылыста құрылыс материалдарындағы су мөлшерін өлшеу үшін қолданылады. Ол ылғалды аймақтарды анықтауға, құрылымның беріктігін бағалауға және артық ылғалдылықтан болатын мүмкін зиянды салдарды болдырмауға көмектеседі.
Ине түріндегі ылғалдылық өлшеуіштер пинсіздерден қалай ерекшеленеді?
Ине түріндегі ылғалдылық өлшеуіштер материалға енгізілген екі электродты пайдаланып электрлік кедергіні өлшейді және нақты нүктелік көрсеткіштерді береді. Ал пинсіз модельдер бетіне зақым келтірмей-ақ ылғалдылықты өлшеу үшін электромагниттік толқындарды пайдаланады, сондықтан олар үлкен аймақтарды сканерлеу үшін қолайлы.
Неліктен ылғалдылық өлшеуіштерді калибрлеу маңызды?
Калибрлеу ылғалдылық өлшеуіштердің белгілі бір материалдар үшін дәл көрсеткіш беруін қамтамасыз етеді. Дұрыс калибрлеусіз өлшеуіштер жанжал туғызатын нәтижелер беруі мүмкін, бұл материалдағы ылғалдылық мөлшерін дұрыс емес бағалауға әкеп соғуы мүмкін.
Ылғалдылықты тестілеуден бұрын беттерді дайындаудың ең жақсы тәжірибелері қандай?
Ылғалдықты дәл өлшеу үшін беттердің шаңнан, бояудан немесе герметиктерден таза екеніне көз жеткізіңіз. Температура мен ылғалдылық сияқты экологиялық жағдайларды тұрақтандырыңыз және жаңбырдан кейін оңтайлы көрсеткіштер алу үшін жеткілікті кептіру уақытын күтіңіз.
Құрылыс материалдарындағы ылғалдық көрсеткіштерін қалай түсіндіруге болады?
Түсіндіру әртүрлі материалдар үшін ылғалдықтың қалыпты шектік мәндерін түсінуді қамтиды. Мысалы, ағашта ылғалдық мөлшері 6-9% аралығында болуы тиіс, ал темірбетонда 4%-дан төмен болуы керек. Осыдан жоғары көрсеткіштер шіру немесе тұрақсыздық сияқты мәселелерді көрсетуі мүмкін.
Мазмұны
- Құрылық материалдарын бағалау үшін ылғалдық өлшеуіштердің жұмыс істеу принципін түсіну
- Ылғалдылық өлшеуіштердің түрлері және құрылыста қолданылуы
- Құрылыс материалдарының ылғалдығын тексеруге дайындық
-
Нымдылықты тиімді анықтау үшін шприцтік және шприцсіз режимдерді қолдану
- Нымдылықты дәл жеткізу үшін Pin режимін қолданудың қадамдық нұсқаулығы
- Үлкен беттерді сканерлеу үшін инвазивті емес (сақинасыз) режимнің артықшылықтары
- Тәртіптер арасындағы дәлдікті, тереңдікті және материалдардың үйлесімділігін салыстыру
- Пинсіз Өлшеуіштер Ылғалдың Тереңдегі Деңгейін Қалай Қақтаруы Мүмкін: Шектеулер мен Айналып Өту Тәсілдері
-
Ғимараттардағы ылғалдық мәселелерді анықтау үшін ылғал өлшеуіш көрсеткіштерін интерпретациялау
- Ағаш, темірбетон және шатыр үшін ылғалдылық мазмұнының қалыпты деңгейлері
- Өріс градиенттерін қолданып, көтерілетін ылғалды конденсациядан ажырату: үлгілерді тану
- Құрылыс материалдарындағы тұзбен ластану ықтималдығымен байланысты жоғары көрсеткіштер
- Зерттеу жағдайы: Екі режимді өлшеуіштерді қолданып, тарихи британдық ғимараттағы қабырғаның ылғалдылығын диагностикалау
-
Жиі қойылатын сұрақтар
- Құрылыста ылғал өлшеуіш құрал не үшін қолданылады?
- Ине түріндегі ылғалдылық өлшеуіштер пинсіздерден қалай ерекшеленеді?
- Неліктен ылғалдылық өлшеуіштерді калибрлеу маңызды?
- Ылғалдылықты тестілеуден бұрын беттерді дайындаудың ең жақсы тәжірибелері қандай?
- Құрылыс материалдарындағы ылғалдық көрсеткіштерін қалай түсіндіруге болады?