[发明专利]一种定量测定屋面瓦透水率的装置及测定方法

说明书

技术领域

本发明属于透水率测量装置技术领域，涉及一种定量测定屋面瓦透水率的装置及测定方 法。

背景技术

古建筑的屋面从内到外主要由椽子、望板、泥(灰)背、屋面瓦等组成。屋面瓦的质量 很大程度上决定了屋面质量，特别是屋面防雨水等能力，也叫做抗渗性；标定屋面瓦防雨水 等能力的物理参数为透水率，瓦的透水率越高，其防水能力越弱。

我国现行的烧结瓦质量标准中透水率的测定方法是定性的，2007年颁布的GB/T21149《烧 结瓦》规定屋面瓦抗渗性能：3h背面无水滴产生。2006年刘大可先生提出的“传统青砖青瓦 质量检验参考标准”检测屋面瓦的抗渗性能建议采用此定性方法。这类定性方法需要在瓦面 施工挡水水泥砂浆坝，测试后的屋面瓦只能废弃，不能满足文物建筑保护的要求。所以，目 前的国家工业标准已经不能满足日益发展的文物建筑保护的要求。

欧洲很早就采用定量方法标定屋面瓦的质量，2005年实行的欧洲标准DINEN539-1DachziegelfürüberlappendeVerlegung-BestimmungderphysikalischenEigenschaften-Teil1:Prüfungder规定将边长为60±5mm的棱柱固定在瓦面，并标定合格瓦的透水率必须不大于0.5cm³/cm²/d。

我国古建筑屋面瓦均为弧形，分为筒瓦和板瓦，而且尺寸变化大，小的筒瓦为直径接近 140mm的半弧形。因此，欧洲标准DINEN539方法不适合测量我国古建筑屋面瓦，需要开 发适合我国古建筑屋面瓦渗透性测量的仪器，科学定义其测定方法。

在20世纪80年代，德国化学家Karsten发明了测定毛细吸水系数的卡斯特瓶(Karsten's TestTube，本说明书中简称K瓶)，外径为50mm(内径为30mm)钟上配155mm刻度管，在 砖石建筑文物保护领域得到了广泛应用。为半定量测定烧结砖瓦的吸水性能，发明人曾经尝 试采用卡斯特瓶测定砖瓦的吸水率，但是，由于卡斯特瓶与待测砖瓦的接触面积小，导致测 量误差大。而且，卡斯特瓶与待测物体接触面为平面，导致其只能在平的待测物体表面实施 测量。

发明内容

针对现有技术中缺少测定屋面瓦透水率的装置的这一缺陷，本发明的目的在于提供一种 定量测定屋面瓦透水率的装置。

本发明的另一个目的是提供一种利用上述装置定量测定屋面瓦透水率的方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种定量测定屋面瓦透水率的装置，包括底座和圆形管，所述圆形管固定位于所述底座 的中央位置。

所述底座为一中空的盒子，所述盒子是由前面、后面、左面、右面、上面、下面六个面 围成。

所述前面为一平面、凸型弧面或凹型弧面。

所述凸型弧面水平凸出的角度至少为33°。

所述凹型弧面水平凹陷的角度至少为33°。

所述后面、左面、右面、上面、下面均为平面。

所述圆形管为一中空的管子，所述圆形管的外壁由下至上设有刻度线。

所述定量测定屋面瓦透水率的装置的材质为玻璃或亚克力。

一种利用上述装置定量测定屋面瓦透水率的方法，包括以下步骤：

将待测样品进行清理后烘干至恒重，冷却，将所述定量测定屋面瓦透水率的装置采用密 封材料粘结于所述待测样品的表面，向定量测定屋面瓦透水率的装置中加水至零刻度线，开 始计时，每隔一段时间依次读取圆形管内示数，通过测量两条中线计算定量测定屋面瓦透水 率的装置与瓦接触面的有效面积，计算透水率。

所述待测样品为古建筑屋面瓦或符合测量要求的近现代瓦。

所述烘干的温度为85～105℃。

所述密封材料为Bostik胶(波士胶)或耐水橡皮泥。

所述透水率Τ_w的计算公式如下：

T_W＝ΔQ_i/Δt_i

其中:

Τ_w为待测样品的透水率，每小时每平方厘米透水量(量以毫升计算)，单位为ml/cm²/h；