Bezpośredni pomiar wilgotności metoda karbidowa CM
Szybkie i niezawodne określanie wilgoci resztkowej w jastrychu cementowym i anhydrytowym
Fizyczne podstawy pomiaru CM
Pomiar metodą karbidową tzw. cemka jest powszechnie stosowaną techniką pomiarową do oceny zawilgocenia podkładu jastrychu przed rozpoczęciem prac montażowych. Metoda karbidowa CM pomiaru wilgoci resztkowej jest wykonywana według określonej procedury za pomocą higrometru CM. Sam pomiar karbidowy CM opiera się na reakcji węglika wapnia z wodą zawartą w mierzonym materiale w celu wytworzenia wodorotlenku wapnia i acetylenu. Reakcja zachodzi w dowolnym stanie skupienia wody i zawsze powoduje osuszanie mierzonej próbki materiału. Efektem reakcji jest biały drobnoziarnisty wodorotlenek wapnia i gazowy acetylen. Zwiększanie się stopniowe ilości gazu powoduje wzrost ciśnienia w butli pomiarowej i dzięki temu możliwe jest precyzyjne określenie zawartości wody w próbce mierzonego materiału.
Precyzyjna metoda CM bezpośredniego pomiaru wilgotności
Ze względu na wysoką dokładność pomiar wilgotności metodą karbidową jest uważany za metodę analityczną analogiczną do pomiaru wilgotności miareczkowaniem Karla Fischera lub metodą suszarkową za pomocą wagosuszarki. Ponieważ podczas reakcji zużywana jest woda zawarta w materiale, każda próbka jest stopniowo suszona. Stan równowagi reakcji jest osiągany, gdy ciśnienie cząstkowe wody resztkowej wynosi około 10 mbar. W stanie równowagi nie powstaje już acetylen netto, a reakcje zewnętrzne i odwrotne przebiegają tak samo szybko. Aby proces reakcji karbidu z wodą był możliwy, wymaga się ich bezpośredniego styku, co wiąże się z odpowiednim przygotowaniem próbki materiału, jak również przestrzegania procedury pomiaru CM. Rzeczywista reakcja chemiczna wody z karbidem w celu utworzenia acetylenu i wodorotlenku wapnia zachodzi bardzo szybko. Dodatkowo im bardziej porowata jest próbka, tym większy jest wpływ procesów transportu masy [przemieszczania się cząsteczki wody] na szybkość całej reakcji.
Metoda karbidowa CM jako pomiar referencyjny
Bezpośrednia ocena zawilgocenia za pomocą miernika hydrometru CM jest w wielu krajach obligatoryjna i znajduje swoje odzwierciedlenie w krajowych normach. Przykładem mogą być rozwinięte w tym zakresie rynki w krajach takich jak Niemcy [DIN 18560, DIN 18157], Włochy, Szwajcaria, Francja, Austria i Stany Zjednoczone. W Polsce przed wykonaniem warstwy posadzki na bazie drewna na przykład parkietu, deski jedno lub wielowarstwowej, a nawet paneli zgodnie z zaleceniami stowarzyszeń parkieciarskich lub wytycznymi bezpośrednich producentów należy dokładnie sprawdzić wilgotność podłoża. Co więcej pomiar wilgotności jastrychu należy przeprowadzić w każdym pomieszczeniu, w miejscu najbardziej wilgotnym. Punkty pomiarowe można w prosty sposób określić przynajmniej średniej klasy miernikiem bezinwazyjnym na przykład tzw. kulką, natomiast sam bezpośredni pomiar wilgoci w jastrychu musi zostać wykonany z wykorzystaniem miernika CM.
Procedura pomiarowa CM bez pręta rozdrabniającego
1. Umieścić w suchej butli ciśnieniowej najpierw kulki stalowe, a następnie w całości próbkę.
2. Lekko przechylając butlę ciśnieniową ostrożnie wsunąć do niej szklaną ampułkę z węglikiem wapnia. Nasadzić pokrywę z manometrem i szczelnie ją zamknąć. W celu uniknięcia zmiany wilgotności w butli czynności te należy przeprowadzić szybko. Butla ciśnieniowa powinna mieć temperaturę otoczenia. Jeśli jest ona zbyt zimna, można ją podgrzać do temperatury otoczenia podczas kalibracji na miejscu.
3. Mierzenie i kruszenie: Zmiażdżyć ampułkę szklaną za pomocą stalowych kulek przez silne energicznie potrząsanie butli ciśnieniowej przez 2 minuty w górę i w dół, a także okrężnymi ruchami. Następnie pozostawić butlę ciśnieniową w zacienionym miejscu. 5 minut po zamknięciu butli ciśnieniowej energicznie wstrząsać próbką przez kolejną 1 minutę, a następnie ponownie pozostawić butlę ciśnieniową w zacienionym miejscu. 10 minut po zamknięciu butli ciśnieniowej ponownie krótko potrząsnąć próbką przez około 10 sekund, a następnie odczytać ciśnienie na manometrze i wprowadzić je do raportu.
Procedura pomiarowa CM z prętem rozdrabniającym
Procedura pomiaru z prętem rozdrabniającym ma dwie zalety:
1. Przed reakcją chemiczną materiał próbki jest sprawdzany, bezpiecznie i
równomiernie kruszony, co znacznie zwiększa podtwarzalność wyników
pomiarów.
2. Ze względu na czasowe oddzielenie rozdrobnienia próbki od reakcji
chemicznej, niezbędna obecność krzemienia w kruszywie nie wpływa
niekorzystnie na oznaczanie wilgotności resztkowej.
Próbka przez i po rozdrobnieniu za pomocą pręta
Procedura pomiarowa CM z prętem rozdrabniającym
3. Rozdrabnianie wstępne: Umieścić w suchej butli ciśnieniowej najpierw kulki stalowe, a następnie w całości próbkę. Założyć pręt rozdrabniający i wstępnie rozdrobić materiał próbki, przez 2 minuty. Wyjąć pręt rozdrabniający.
4. Pomiar: Lekko przechylając butlę ciśnieniową i ostrożnie wsunąć do niej szklaną ampułkę z węglikiem wapnia. Nasadzić pokrywę z manometrem i szczelnie zamknąć. W celu uniknięcia zmiany wilgotności należy te czynności prowadzić w sposób szybki. Butla ciśnieniowa powinna mieć temperaturę otoczenia. Zmiażdżyć ampułkę szklaną za pomocą stalowych kulek przez silne energicznie potrząsanie butli ciśnieniowej przez 1 minutę w górę i w dół, a także okrężnymi ruchami. Następnie pozostawić butlę ciśnieniową w zacienionym miejscu. 10 minut po zamknięciu butli ciśnieniowej ponownie krótko potrząsnąć próbką przez około 10 sekund, a następnie odczytać ciśnienie na manometrze i wprowadzić je do raportu.
5. Określić zawartość wilgoci bezpośrednio na manometrze za pomocą specjalnej skali i wprowadzić ją do raportu z dokładnością do jednego miejsca po przecinku. Następnie ostrożnie otworzyć butlę ciśnieniową po odczytaniu [gaz łatwopalny]. Wysypać zawartość i skontrolować wzrokowo próbkę, gdyż kamień cementowy musi być w postaci proszku. Wyczyścić butlę suchą szczotką do butli, a kulki suchą szmatką i przygotować do następnego badania. Oczyścić uszczelkę pokrywy manometru.
Metoda karbidowa CM - kalibrowanie na budowie
Zalecamy sprawdzać urządzenie CM w regularnych odstępach czasu, co najmniej 2 razy w roku. Zapisać wynik badania w dzienniku na ostatniej stronie tytułowej z datą i podpisem.
Przygotowanie
Potrzebne są oczyszczona i sucha butla ciśnieniowa wraz z pokrywą i manometrem, pełna zestaw kulek, ampułka kalibracyjna oraz ampułka szklana z wodorotlenkiem wapnia.
Realizacja
Kulki, ampułka standardowa oraz ampułka kalibracyjna zostają w tej kolejności wprowadzone do butli ciśnieniowej, a następnie butla ta zostaje zamknięta pokrywą manometryczną. Poprzez wstrząsanie urządzeniem CM ampułki zostają zmiażdżone i uwolnione reagenty wchodzą ze sobą w kontakt. Reakcja zwykle kończy się w ciągu 1 minuty, jeśli rusza się butlę poziomo do przodu i do tyłu. Końcowe ciśnienie musi wynosić 1,00 bar ± 0,05 bar, mierzone w 20°C.
Metoda karbidowa CM - pobieranie i homogenizacja próbek
Empiryczne badania wskazują jednoznacznie, że w uwagi na rozkład wilgoci w jastrychu, próbki do badania CM powinny zostać pobrane z całego przekroju jastrychu. Taka procedura zapobiega wpływowi nierównomiernego rozkładu wilgoci i możliwe szybszego wysychania warstw.
Jastrych można postrzegać jako dużą płytę, która w fazie schnięcia oddaje wodę do otoczenia jedynie powierzchniowo. Poprzez powietrze w pomieszczeniu woda zostaje odtransportowana z budowy. Prędkość przekazania wody do powietrza w pomieszczeniu zależy w dużej mierze od warunków klimatycznych w nim panujących, oraz od intensywności ruchu powietrza. Im silniejsza wentylacja, tym lepsze przenoszenie wody z materiału budowlanego do powietrza w pomieszczeniu. Oprócz wentylacji, niska wilgotność w pomieszczeniu zwiększa zdolność. W zależności od geometrii pomieszczenia, nasłonecznienia, wentylacji, ogrzewania podłogowego, oraz wysokości montażowej, na powierzchni tworzy się również różnicowany rozkład wilgotności.
Pobór i homogenizacja próbek
Za pomocą młotka i dłuta równomiernie usunąć materiał na całym przekroju na obszarze około 100 x 100 mm z badanego podłoża. Umieścić wszystkie usunięte fragmenty w sposób ciągły do woreczka PE. Po zakończeniu pobierania próbek rozbić kawałki w worku za pomocą młotka dwuobuchowego. Jeżeli w trakcie tego procesu worek pęknie należy umieścić pokruszony materiał próbki w świeżym worku PE i homogenizować przez wstrząsanie. Powtarzać ten proces, aż fragmenty będą mniejsze niż 10 mm. Pobrać i odważyć reprezentatywną masę próbki z rozdrobnionego i zhomogenizowanego materiału.
Masa próbki zależy od materiału próbki i dokładności manometru.
W zależności od jastrychu należy użyć następujących masy próbek:
- Jastrych na bazie siarczanu wapnia anhydrytowy – 100 g, [z manometrem cyfrowym wystarczy 50 g]
- Beton lub jastrych cementowy – 50 g
Zamówienia i zapytania:
Jeżeli jesteś zainteresowany zakupem produktu lub dodatkową informacją prosimy o wybór opcji poniżej i przesłanie do nas maila z podaniem konkretnego produktu lub problemu do rozwiązania, oraz informacji kontaktowych:
Metody pomiaru parametrów klimatycznych:
Potrzebujesz więcej informacji o zasadach pomiarów – kliknij hasła poniżej znajdziesz ją na naszej stronie:
