Исследование процесса кристаллизации влаги в кирпиче

Решение вопросов поведения влаги в материале ограждающих конструкций особенно при знакопеременных температурах очень важно для обеспечения правильного расчета сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции и в конечном счете создания комфортных условий проживания. Однако до настоящего времени в практике исследований характеристик материалов, применяемых в ограждающих конструкциях зданий, нет методики определения температуры кристаллизации влаги в материале, находящемся в твердой фазе. В основу исследований положен тезис, что вода, поступающая в материал ограждающей конструкции, в результате процесса гидролиза некоторых элементов, находящаяся в материале конструкции в виде оксидов и солей, представляет собой эвтектический раствор с непостоянным составом и концентрацией. Таким образом исследование процесса кристаллизации влаги переходит из области микро (при рассмотрении вопроса определения температуры кристаллизации по размерам пор материала) в область нано при исследовании эвтектического раствора при условии возможного образования гидратов. Для лабораторного исследования процесса замерзания влаги, с учетом того, что процесс замерзания и оттаивания влаги в твердом теле изучается при значительной разнице в массе жидкой и твердой фаз, разработана методика эксперимента. Методика максимально упрощена с учетом широкого применения в производственных условиях. Простота методики получения экспериментальных результатов компенсируется разработанным математическим аппаратом обработки результатов исследований. Математическое решение задачи основано на сравнении поведения кривых замерзания образца в сухом и насыщенном влагой образцах. Разработанный метод позволил кроме температуры замерзания влаги получить дополнительные характеристики состояния влаги, такие как количество незамерзшей влаги в материале конструкции, температура переохлаждения, теплоемкость влаги в жидком и твердом состояниях,концентрация растворенных веществ. Знание концентрации растворенных веществ в материале, даже при условии отсутствия точного состава этих веществ, позволит управлять температурой замерзания влаги на уровне нанотехнологий.