1170
.pdfЛабораторная работа № 6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА НАПРАВЛЕННОГО ПРОПУСКАНИЯ СВЕТА СТЕКЛА И СТЕКЛОПАКЕТОВ
Цель работы: экспериментально определить коэффициент направленного пропускания света светопрозрачных образцов.
Приборы и принадлежности
1.Испытательный стенд.
2.Люксметр Ю-116.
Описание испытательного стенда
Испытательный стенд изготовлен в соответствии с [5] (метод А) и обеспечивает условия, необходимые для определения коэффициента направленного пропускания света:
–световой пучок диаметром не более 80 % размеров датчика фотоприемника;
–параллельность светового пучка (угол расходимости не более
1 );
–угол между направлением светового пучка и поверхностью об-
разца – 90±5 ;
–создание внутреннего пространства, защищенного от попадания внешних световых воздействий;
–возможность размещения на рабочем столе стекла и стеклопакетов различных размеров.
Схема испытательного стенда представлена на рис. 8.
Порядок выполнения работы
1.Проверить внешний вид образцов. Не допускается проведение испытаний для образцов, имеющих видимые дефекты (трещины, раковины, сколы и т.п.) и загрязнения.
2.Перед проведением испытаний очистить поверхность стекла от загрязнения.
3.Испытываемый образец горизонтально установить на рабочий стол стенда, располагая его в приемной камере под источником света.
4.Включить источник света.
22
|
А |
|
А – А |
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
3 |
7 |
3 |
8 |
|
|||
6 |
|
||
|
7 |
|
|
|
Световой |
|
|
|
пучек |
2 |
|
4 |
5 |
4 |
5 |
|
А |
|
|
Рис. 8. Схема испытательного стенда:
1 – источник света (лампа накаливания мощностью 200 Вт); 2 – люксметр Ю-116; 3 – рабочий стол (светонепроницаемая коробка); 4 – полка для размещения датчика фотоприемника; 5 – фотоприемник; 6 – защитная шторка; 7 – исследуемый образец; 8 – кронштейн
5.Расположить светочувствительный датчик фотоприемника (датчик люксметра) на подставке, совмещая центр датчика с центром светового пучка. При этом размеры датчика должны быть больше светового пучка не менее чем на 20 %.
6.Закрыть шторку стенда и снять показания люксметра.
7.Извлечь образец из приемной камеры и, не изменяя положения датчика фотоприемника, повторно снять показания люксметра. Показания снимать по одной и той же шкале люксметра без изменения насадок датчика фотоприемника.
8.Провести измерения трижды с интервалом в 1–2 минуты. Результаты измерений для каждого образца записываются с табл. 5.
9.Определить коэффициент направленного пропускания света по формуле
23
τ |
Еτ |
, |
(14) |
|
|||
|
Ео |
|
где Е – показания люксметра с исследуемым образцом, Лк; Ео – показания люксметра без образца, Лк.
Коэффициент направленного пропускания света испытанного образца принимается равным среднеарифметическому значению ре-
зультатов испытаний |
|
|
|
||
|
|
|
ср = i / 3, |
(15) |
|
где 3 – число испытаний. |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|
Результаты определения коэффициента направленного |
||||
|
|
|
пропускания света |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднеариф- |
|
|
Показания |
|
Коэффициент |
метическое |
|
|
люксметра с |
Показания |
значение ко- |
|
|
Номер за- |
исследуемым |
люксметра без |
направленного |
эффициента |
|
мера |
образцом Еτ, |
образца Ео, Лк |
пропускания |
направленного |
|
|
Лк |
|
света τ |
пропускания |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
света τ |
|
Замер № 1 |
|
|
|
|
|
Замер № 2 |
|
|
|
|
|
Замер № 3 |
|
|
|
|
24
Лабораторная работа № 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ПОМЕЩЕНИЯ
Цель работы: определить коэффициент естественной освещенности (КЕО) в точках характерных разрезов помещения, построить изолинии на плане помещения и дать оценку естественного освещения помещения путем сопоставления фактических значений КЕО с нормируемыми.
Приборы и принадлежности
1.Люксметр Ю-116.
2.Защитный экран для наружного фотоэлемента люксметра.
3.Рулетка.
Порядок выполнения работы
1. Вычертить схему помещения с указанием точек замера (рис. 9).
е, % |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
700 |
700 |
700 |
700 |
1000 |
1000 |
|
|||||
2 |
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
800 |
|
|||||
|
Точки замеров |
|
|
Рис. 9. Схема помещения с указанием точек замеров
2. КЕО определяется в 5-ти точках помещения на открытых горизонтальных площадках. Две крайние точки располагаются на расстоянии 1 м от внутренней и наружной стены. В оставшемся между двумя крайними точками промежутке на равном расстоянии располагаются остальные точки.
25
3.Измерения наружной освещенности следует проводить синхронно с измерениями ее внутри помещения. Измерения наружной освещенности также следует проводить при условии равнояркого небосвода, что характерно для условий сплошной облачности. Прямые солнечный лучи следует отсекать специальным затеняющим экраном.
4.Записать измерения в табл. 6.
5.Так как, наружная освещенность измерена не на открытом небосводе и половина наружной величины освещенности экранируется зданиями, то КЕО определяется по формуле
е |
Ев |
100 . |
(16) |
|
2 Ен
Нормируемое значение КЕО определяется по формуле:
eN = eH mN, |
(17) |
где eH = 1,5 – значение КЕО по [6, табл. 2]; mN = m1 = 1 – коэффициент светового климата по [6, табл. 4].
6. Построить кривую освещенности.
Таблица 6
Результаты определения коэффициента естественной освещенности
Номер |
Номер заме- |
Ев, лк |
Ен, лк |
е, % |
еср, % |
|
точки |
ра |
|||||
|
|
|
|
|||
1 |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
. . . . . . . . . . . . . . . . . |
|
|
||
15 |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||
|
3 |
|
|
|
|
26
Лабораторная работа № 8
ИЗУЧЕНИЕ ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Цель работы: экспериментально определить коэффициент воздухопроницаемости и сопротивление воздухопроницанию исследуемых образцов строительных материалов. Сравнить полученные результаты с нормативными величинами.
Приборы и принадлежности
1.Обойма с исследуемым образцом.
2.Напорометр.
3.Газовый счетчик.
4.Пылесос.
5.Автотрансформатор.
6.Секундомер.
7.Соединительные трубки.
Описание экспериментальной установки
Схема экспериментальной установки представлена на рис. 10. Исследуемый образец строительного материала (минеральная ва-
та) помещен в стальную герметичную обойму, которая с помощью резиновых шлангов подключена к напорометру и газовому счетчику. Для создания разности давлений по обе стороны образца используется бытовой пылесос. Регулирование разности давлений осуществляется посредством автотрансформатора, изменяющего напряжение, подаваемого к пылесосу. Расход воздуха, фильтрующегося через исследуемый образец, фиксируется газовым счетчиком. Разность давлений измеряется напорометром.
Испытание заключается в измерении количества воздуха, проходящего через образец известной толщины и площади, за фиксированный промежуток времени при различных перепадах давлений.
27
2 |
5 |
8 |
1 |
|
|
|
6 |
220 |
В |
|
|
||
|
|
4 |
|
7
3
Рис. 10. Схема испытательной установки:
1 – обойма; 2 – напорометр; 3 – газовый счетчик; 4 – пылесос; 5 – лабораторный автотрансформатор; 6 – соединительные трубки; 7 – исследуемый образец; 8 – герметик
Порядок выполнения работы
1.Проверить правильность сборки всей установки согласно схемы (рис. 1).
2.Включить автотрансформатор в сеть ≈ 220 В и установить напряжение на автотрансформаторе ≈ 25 В.
3.Включить пылесос.
4.Через 1–2 минуты снять начальные показания газового счетчика и, одновременно, включить секундомер.
5.По истечении 5 минут выключить пылесос и снять показания газового счетчика.
6.Выключить автотрансформатор из сети.
7.Определить объемный расход воздуха Wо, м3/ч, через образец:
Wо = 0,012 · (n1 - n2), |
(18) |
где n1, n2 – соответственно начальные и конечные показания счетчика газа;
8 . Определить весовой расход воздуха Wв кг/ч:
Wв = ρ · Wо, |
(19) |
28
где ρ – плотность воздуха при атмосферном давлении и температуре условий эксперимента.
Плотность воздуха – ρ = 353,1 / (273 + t), кг/м3.
9. Определить коэффициент воздухопроницаемости i, кг/(м·ч·Па), исследуемого материала:
i |
Wв δ |
, |
(20) |
|
|||
|
р F |
|
где δ – толщина исследуемого образца, м; F – площадь исследуемого образца, м2.
10. Определить сопротивление воздухопроницанию Rinf, Па·ч·м/кг, исследуемого образца:
R |
|
δ |
(21) |
|
i |
||||
inf |
|
|
11. Сравнить вычисленные значения сопротивления воздухопроницанию с нормативными значениями [2, табл. 17].
Таблица 7
Результаты испытаний образцов на воздухопроницаемость
|
|
|
Показания |
|
|
|
|
|
||
Тол- |
Пло- |
Время |
газосчетчи- |
|
|
|
i, |
Rи, |
||
|
ка |
р, |
Wо, |
Wв, |
||||||
щина |
щадь |
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
|
||||||
образца |
образца |
заме- |
n1, |
|
n2, |
Па |
м3/ч |
кг/ч |
кг/(м· |
м ·ч· |
δ, м |
2 |
ра z, ч |
|
|
|
|
ч·Па) |
Па/кг |
||
F, м |
|
м3 |
|
м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
… |
… |
… |
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
29
Лабораторная работа № 9
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ И ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ОКОННОГО БЛОКА
Цель работы: экспериментально определить воздухо-, и водопроницаемость оконного блока.
Приборы и принадлежности
1.Испытательный стенд (дождевальная камера).
2.Секундомер.
3.Термометр.
Описание стенда
Стенд представляет собой герметичную камеру с проемом для установки испытываемого образца (оконного блока). Крепление оконного блока к стенду производится посредством струбцин через уплотнительные прокладки. В нижней части стенда установлен кран, для слива воды из камеры в период проведения испытаний на водопроницаемость. На задней стенке стенда установлен комплект оборудования, необходимый для проведения испытания:
–дождевальное оборудование, обеспечивающее подачу воды в размере (2 ± 0,5) л в минуту на 1 м2 поверхности стенда;
–отверстие по центру задней стенки d = 15 мм для подачи воздуха в камеру;
–отверстие в нижней части стенда d = 10 мм для присоединения манометра.
Подача воды (при проведении испытаний на водопроницаемость)
производится от системы холодного водоснабжения через счетчик воды с пропускной способностью до 1,5 м3/ч. На подающих шлангах холодной воды установлены вентили.
Давление воздуха в камере создается центробежным вентилято-
ром через регулятор расхода воздуха и газовые счетчики с пределом измерения от 0 до 100 м3/ч. На подающих шлангах воздуха установлены воздушные запорные краны.
Схема стенда и используемая аппаратура представлены на рис.
11.
30
12 |
3 |
|
|
|
|
1 |
4 |
|
11 |
6 |
|
|
|
|
|
5 |
|
2 |
9 |
7 |
|
||
10 |
8 |
|
|
|
Рис. 11. Схема испытательного стенда:
1 – герметичная камера с проемом; 2 – дождевальное устройство; 3 – компрессор; 4 – регулятор расхода воздуха; 5 – ротаметр; 6 – шланг для воздуха; 7 – шланг для воды; 8 – манометр; 9 – счетчик воды; 10 – поддон; 11– оконный блок; 12 – струбцина
Порядок проведения испытанияна водопроницаемость
1.Проверить герметичность установки оконного блока и работоспособность оконных приборов и петель. Образец должен быть установлен без перекосов и деформаций. Створчатые элементы должны быть в закрытом положении.
2.Составить программу испытаний, в которой должны быть отражены значения конечного контрольного давления.
3.Перед испытанием образца осуществить пробное включение дождевального устройства и убедиться в правильности расположения форсунок. Форсунки дождевального устройства располагают таким образом, чтобы наружная поверхность образца орошалась равномерно
иполностью.
31