Ус түүрхүүр мембраны чанар — бүтцүүдийн анхны хамгаалах шугам
Механизмууд: Доорх чанартай мембранууд гидростатик даралт ба дулааны циклд хэрхэн хүрэлцээтгүүдийг үүсгэдөг
Чанар муу ус түгшүүрлэх мембранууд нь тогтмол усны даралтад үргэлжлүүр хүндэтгэлд орж, жижиг цацрагууд үүсгэдэг, үүнээс бүтээлд бүтээлд холбогдож буй газрууд руу ус шингэн нь хугацаа хүртэл нүүрдөн орж ирдэг. Түүнчлэн, түүнүүд температур өөрчлөлтүүдийн давтамжит үйлдлүүддээ орж, хямд полимер холимогуудын сунгах, хумсах чадварыг алдаж ирдэг. Хүйтнэрхүүдэд түүнүүд хумсаж, дулаанэрхүүдэд сунгаж, үүнээс хойш аль номхон гадаргуугаа тавьж ирдэг. Туршилтууд үзүүлж буйгаар, хурдасгаж ирсэн нас бүрдүүлэх туршилтүүд (индустрийн стандартуудын дагуу) дараа анхны сунгах чадварын хагасаас бага хадгалж чадах мембранууд нь хөлдөх, хайлах циклууд тогтмол явагдаж буй бүснүүдэд гурван дахин хурдан хөндлөн газардаж ирдэг. Энэ асуудлыг илүү ноцтой болгож буй зүйл нь, жижиг хэмжээний ус ч мембранын жижиг завсруудаар нүүрдөн орж, сталь арматурын коррозион процессыг ажиглагдаж буй усны нүүрдөл үүсгэх үед хүртэл удаан үе хүртэл үүсгэдэг.
Чухал хоосон зай: Таталцан сунгах хүч ба урт хугацааны төвхнөл – яагаад ASTM D412 ганцхан стандарт нь талбарт үйлдлийн үр дүнг таамаглаж чадахгүй
ASTM D412 стандарт нь таталцан сорилтын хүчний хэмжилтүүдийг үзэж буй тул, давтамжтай хүч үйлчилж буй бодит нөхцөлд үүсэх адгезион (холбогдож буй) ачааллыг дуурайлуулахад хүртэл хүрэхгүй. Өнгөрсөн жил НИСТ-ийн талбарт судалгаа нь лабораторийн таталцан сорилтын шүүлтүүдийг амжилттай туулж буй материалүүд ч бодит нөхцөлд зөвхөн таван жилийн дотор өөрсдийн адгезион чанарын төдийн 38 хувийг алдаж буйг харуулж буй. Яагаад? Үүнд гол хүчин зүйлс бол пластикатоораа уусмалын нүүрлүүд, суурь орчинд химийн задрал, а такүүд статик сорилтуудын хүртэл хүрэхгүй хүчтүүдийн үйлчилж буй бүтцевийн хөдөлгөөнүүд юм. ASTM D412 арга нь ультравиолет гэрлийн нөлөө, материалын дотроос усны уур хөдөлгөөн, суурь гадаргуугийн цаг хугацааны дотор естествен ухрах гэх мэт хүчин зүйлсийг бүрд л тооцохгүй; түүн дотроос бодит суулгах ажилд хомсдол үүсгэх гол хүчин зүйлс бүхнээс, түүнээс үүдэн түүн нь практик хэрэглээнд материалын урт хугацааны үр дүнг урьдчилан тодорхойлох чадварын хувьд маш муу.
Ус түгшүүрлэх мембраны деградацийн замууд ба түүнийн үйлчилж буй хугацаа дээрх нөлөө
Ус түгшүүрлэх мембраныг орчинд үзүүрлэгдэх хүчтнүүрт үлдмүүрт харгалзан яаж деградацид орж, хайрцагт хийж буй хугацаа яаж тодорхойлогдож, солих шаардлагатай болох цагийг урьдчилан тодорхойлох нь чухал. Дэд материалуудын хугацааны дараа гурван үндсэн хүчтнүүрт харгалзан деградацид орж, үйлчилж буй хугацаа товчхон дуусдаг. Нөхцөлд: UV-туяа — полимерын зузааныг шууд устгаж, үүн дотроо үйлдвэрлэгчид экологийн хувьд аюулгүй гэж зарлан тунхаглаж буй шинэ, бага VOC-агуулга бүхий мембрануудад илүү тодорхой ажиглагддаг. Хоёрт, пластификаторууд — материалд нэмж, түүнийг хамгийн их төвөгтүүрт хийж буй бодисууд, гэтэд түүнүүд нь үйлчилж буй жилүүдийн турш удаан хугацаанд тархаж, мембраныг хатуу, трещин үүсгэх чадварыг нь нэмж, түүнийг хязгаарлаж. Гуравт, гидролиз — полимерын холбоосуудад ус нь орж, түүнд үүсгэх үйл явц; судалгаанууд үүнийг 70%–аас дээш харьцангуй чийглэгт хүнд хүртүүрт хүрдэг, зарим туршилтууд үүнийг түүн дотроо 40% хурдан деградацид оруулж, түүнийг хурдасгаж буйг зааж буй.
Улаан туяаны гэрэлтүүлэг, суулгах бодисыг угаах, гидролиз: Хөдөө ЦОХ-тай полимерээр өөрчлөн бүтээсэн мембранад хурдан хөгшрөх
Хурдан хөгжих туршилтаар орчин үеийн мембранад эмзэг байдал илэрдэг:
- Увс урсгалын ургамал : UV-г тогтворжуулалтад ороогүй тослуудад 15~25% илүү хурдан даралтын чангаг алдаж, давхаргын бүрэн бүтэн байдлыг эвдэрдэг гадаргууны хатуужилт үүсгэдэг.
- Зөөлөнчлийн шилжилт : Өндөр фталатын агууламж (> 20% phr) бүхий мембранад 5~7 жилийн дотор хагалгах үед ургахыг 50% хүртэл бууруулдаг.
- Хидролиз : Эстер дээр суурилсан полимерүүддээ pH нь 4-ээс доош эсвэл 10-аас дээш хувьсахад гурав дахин их.
Хөдөө ОКГ-тай мембранууд нь ихэвчлэн байгаль орчныг хамгаалахын тулд удаан эдэлгээтэй байдаг. Жишээ нь, биологийн үндсэн суулгах бодис нь халуун эрчим хүчний эрчим хүчний эргэлтийн үед уламжлалт фталатуудаас 30% хурдан шилжиж, үйл ажиллагааны хугацааг багасгаж, талбайн тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхгүй.
Газар дээр баталгаажуулалт: ISO 15686-1 ашиглалтын амьдралын загварчлалт 15 жилийн бодит ертөнцөд уртлагдмал хадгалалттай харьцуулахад (ASTM D5747)
ISO 15686-1 стандарт нь онолын үйлдлийн хугацааны таамаглалыг үзүүрлэн өгч буй, гэтэдүүр бодит дэлхийн ASTM D5747 ажиглалт нь онцгой цаг агаарын нөхцөлд онцгой зөрүүдийг ил танилцуулж буй. Дундземийн талбайн өгөгдлүүд нь:
| Ажиллагааны үзүүлэлт | ISO 15686-1-ийн таамаглал | 15 жилийн талбайн өгөгдлүүд |
|---|---|---|
| Сунаж чадах чадварын хадгалалт | ≥70% | 48–52% |
| Трескүүдийн төлөөрүүлэх чадвар (цуцал) | 3,500 | ≈1,800 |
| Холбогч хүчний алдагдал | 20% | 35–40% |
Энэхүү 20–30% -ийн үйлдлийн зөрүү нь загварчлалын синергетик деградацийг доош тооцож буйг илтгэн үзүүрлэн өгч буй — жишээлбэл, УФ туяа ба дулааны хүчдлүүдийн нийлмүүл үйлдлүүд. Хурдан хориглолт нь ихэвчлэн шовгууд ба нүхрүүд дээр үүсдүүр, түүнд локализирован хүчдлүүд төвлөрдүүр, мөн хурдасгаж буй үйлдлийн протоколууд нь суурин хөдөлгөөнийг эс тооцож буй, ажлын талбай дээр идэвхтэй бүүрхүүлд үүсдүүр химийн бохирдоловч бүүрхүүлд тооцож буй.
Нүүрлүүлэх үйлдлүүд: Бүүрхүүл хориглолтоос үүсдүүр буцалгүй бүтцүүдийн гэмтэл
Хлоридын нөлөөллөөр арматурын коррози: Бүүрхүүл хориглолтоос урсгалын нөлөөллөөр электрохимийн хурдасгал
Ус түгшүүрлэх мембранууд үүрд хүртэл үлдмүү, тааруулж байх үед жижиг цацрагууд ч бүтэн бетонд хлорид агуулдаг влагыг нүүрлүүлж байна. Дараа нь арматур бүхий молекуляр түвшинд хохиралт үүснүү, коррози үйл явц хурдасна, хэдэн дахин (заримдаа гурван дахин эсвэл таван дахин) хурдасна. Төмөр рүст болох үед бетон матриц дотор өргөснүү, үүнээс үүсэх дарлал 3500 psi юм уу түүнээс илүү болж байна. Ийм хүч бүтэн материалд дотроос цацрагууд үүсгэж байна. Хамгийн муу нь? Бүтэн структурын хүчний алдагдал гадаад цацрагууд илрүүлэх үед хамгийн түрүүнд үүснүү, ийм нууц хохиралт нь барилгын аюулгүй байдлын хувьд урт хугацаанд тун аюултай.
Хоёрдогч хохиралт: Бетон хүүрлүүлэлт, шүүрлүүлэлтийн үржил, дулааны хальсын бүтэн байдлын алдагдал
Анхны арматурын коррози үүснүүн дараа бүтэн хохиралт гурван холбоот замаар илрүүлэж байна:
- Бетон хүүрлүүлэлт бүрхүүлийн бетонд цохилтд орж, түүнийг хөдөлгөж буй арматурын шингэнд орж хорьдог нь унах аюул үүсгэдэг бас чийг шингэх хурдыг нэмэгдүүлдэг.
- Хөврүүлүүр үржих удаан хугацаанд үргэлжлэх чийгт хоолойд тааралдаж, дотоод агаарын чанарыг муудуулдэг бас барилгын ажилтнуудын зүрх судас, амьсгалын системд аюул үүсгэдэг.
- Дулааны бүрхүүлийн хоосронд орж буй хүч тасралтгүй чийг шингэх нь дулааны хамгаалалтын R-утгыг хүртэл 40% хүртэл бууруулдэг, ийнхүү энергийн зардал нэмэгдүүлдэг бас конденсат үүсгэх аюул нэмэгдүүлдэг.
Эдгээр нөлөөллийн нийлмүүл нь барилгын бүтцэн хамгаалалт бас үйл ажиллагааны чанарыг системтэйгүй бүтцэн газардуулдэг. Салбарын шинжилгээ нь үүнд зориулж хийгдэх ажилд гарах зардлыг анхны ус түүшгүүр хамгаалалтын хөрөнгө оруулалтаас 15 дахин илүү бөлж баталдэг — үүнээс мембраны чанар нь зөвхөн зардал бүлгийн хэсэг биш, харин бүтцэн хамгаалалтын үндэс юм.
Түгээмэл асуулт
Ус түүшгүүр мембранын хүчдүүрлэл яаж үүсдэг?
Ус түгшүүрлэх мембранууд UV цацрагийн нөлөөнд, температурин хэлбэлзлүүд, пластификаторын нүүрлүүд, гидролиз, коррозион зэрэг шалтгаануудаас газар хүртэл дурсах болой.
Яагаад сунамхай бат бүтээмж мембраны ажиллах чадварыг урьдчилан таамаглахад хангалттай биш вэ?
Зөвхөн сунамхай бат бүтээмж нь бодит нөхцөлд хүртэл хүрэх чадварыг тооцохгүй, атмосферийн нөлөөлөл (UV цацраг), pH-н хэлбэлзлүүд, суурин хөдөлгөөн зэрэг гадаад хүчин зүйлсийг тооцохгүй; иймд материалны үргэлжлүүр хугацааг таамаглахдаа худал төсөөлөл үүсгэнэ.
Мембраны газар хүртэл дурсах нь бүтцүүдийн газар хүртэл дурсахд яаж нөлөөлөн?
Газар хүртэл дурсах мембрануудын жижиг трактүүд нь чийг нүүрлүүдийн үүсэлд хүргэнэ, үүнээс бүтцүүдийн сталь арматурт хурдан коррозион үүснэ. Ийм газар хүртэл дурсах нь бүтцүүдийн хавтгай хүртэл дурсах, хөвсний үржил, дулааны изоляци хүртэл дурсах зэрэг үзүүрлүүдийг үүсгэнэ, бүтцүүдийн бат бүтээмжийг нуруулна.
Яагаад бага VOC агуулдаг мембранууд хурдан газар хүртэл дурсах вэ?
Бага VOC агуулдаг мембранууд нь дундаждээ туршлагын хүчтнүүрт бүрэн харгис бөөрсгөлдөхийн оронд орчинд нь хохироо үүсгэхгүй байх шаардлагад нь хариу үзүүлж, түүний өөрчлөгдсөн найрлууд нь UV-н задралд, пластификаторын газардлын, хүчлээр хүчтнүүрт гидролизд илүү мөрдөм байдаг.