Гигроскопиялық қасиет деп кеуекті гидрофильді материалдардың ылғал ауадан су буын сіңіру қабілетін айтады.
Су кеуектер мен капиллярлардың беттеріне және дененің микрокапиллярларына адсорбцияланады. Бұл физика-химиялық процесс сорбция деп аталады және қайтарымды (сорбция ↔ десорбция) болады.
Сорбциялық немесе гигроскопиялық ылғалдылық – адсорбталған ылғал мөлшері мына формуламен анықталады:
(1.8)
Сорбциялық ылғалдылық ауа температурасына және салыстырмалы ылғалдылығына тәуелді және ауаның салыстырмалы ылғалдылығы жоғарылағанда, ауа температурасы төмендегенде, су буының парциалды қысымы өскенде артады.
Материалдың гигроскопиялығы кеуектердің түріне, санына және өлшемдеріне тәуелді болады.
Егер материалдардың кеуектілігі бірдей болса ұсақ кеуектері мен капиллярлары басым материалдар ірі кеуекті материалдарға қарағанда гигроскопиялығы жоғары болады. Мысалы ұзын және ашық кеуектері бар ағаш өте гигроскопиялы, ал кеуектері тұйық бетон және цементті ерітінділердің гигроскопиялығы төмен.
Атмосферадан су буының капиллярлық конденсациялануына және адсорбцияға байланысты кеуекті құрылыс материалдарының ылғалдылығы ауада ұзақ уақыт ұстағаннан кейін де жоғары болады. Материалдың мұндай күйі ауалық-құрғақ, ал гигроскопиялық ылғалдылықтың тұрақталған мөлшері тепе-теңдік ылғалдылық деп аталады. Мысалы, құмның тепе теңдік ылғалдылығы 4...9 %, керамикалық қабырғалық материалдар үшін 5...7 %, ауалық-құрғақ ағаш үшін 12...18 %, ұялы бетондар үшін 20 % және жоғары.
Гигроскопиялық құрылыс материалдарының бірқатар қасиеттеріне теріс әсер етеді: цементтердің қартаюы, ағаштың ісінуі, жылу оқшаулағыш материалдардың жылу өткізгіштік коэффициенттерінің артуы т.с.с.
Кеуекті материалдың суды капиллярлық сорып алуы материал сумен жанасқанда орын алады.
Осылай жер асты сулары капиллярлар бойымен көтеріліп ғимараттың төменгі бөлігін ылғалдайды. Бөлмеде ылғал болмауы үшін қабырғаның конструкциясының іргетастық бөлігін жер үстіндегі бөлігінен бөлетін су оқшаулаушы қабат орнатылады.
Капиллярлық су сору судың көтерілу биіктігімен, сіңірілген судың мөлшерімен және сорудың қарқындылығымен сипатталады.
Капиллярдағы судың көтерілу биіктігі
бұл жерде, σ – cұйық-ауа шекарасындағы беттік тартылыс; θ – шеткі ылғалдану бұрышы; r – капилляр радиусы; ρ – сұйықтың тығыздығы; g – еркін түсу үдеуі.
Кеуектерінің радиусы 1 мкм (0,001 мм) гидрофильді материалдағы судың капилляр бойымен көтерілу биіктігінің теориялық максимальді шамасы 15м.
Достарыңызбен бөлісу: |