EN 16306 Xác định khả năng chống chịu của đá cẩm thạch với chu kỳ nhiệt và độ ẩm

Tiêu chuẩn Châu Âu "EN 16306 Phương pháp thử nghiệm đá tự nhiên - Xác định khả năng chịu nhiệt và độ ẩm của đá cẩm thạch" mô tả một phương pháp phòng thí nghiệm để xác định khả năng chịu nhiệt và độ ẩm của đá cẩm thạch dùng làm lớp ốp ngoài cho mặt tiền tòa nhà. Một số loại đá cẩm thạch được biết là bị cong vênh và giảm độ bền nhanh khi sử dụng làm lớp ốp ngoài.

Với mục đích của tiêu chuẩn này, áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

• Uốn cong là sự biến đổi từ một hình phẳng, phẳng thành hình cong hoặc hình bát theo hướng lồi hoặc lõm. Các thuật ngữ phổ biến khác cho hiện tượng này là uốn cong và uốn cong. Uốn cong lồi được đo bằng giá trị dương, trong khi uốn cong lõm được đo bằng giá trị âm.
• Uốn lồi là hiện tượng uốn cong phần giữa của mẫu lên trên, hướng ra xa khỏi bề mặt ẩm.
• Uốn lõm là hiện tượng uốn cong phần giữa của mẫu xuống phía dưới, hướng ra xa nguồn nhiệt tác dụng.
• Đá cẩm thạch là một loại đá biến chất chứa hơn 50% cacbonat (canxit, aragonit hoặc dolomit) theo thể tích, được hình thành do quá trình tái kết tinh biến chất của đá cacbonat. Chỉ đá cẩm thạch được xác định về mặt địa chất mới áp dụng tiêu chuẩn này. Các loại đá chỉ được định nghĩa thương mại là đá cẩm thạch (ví dụ: đá vôi đánh bóng) thì không cần phải thử nghiệm.

Về nguyên tắc, độ uốn được đo trên các mẫu thử đặt trong buồng thử nghiệm và chịu các chu kỳ nhiệt ở một bên và độ ẩm ở bên kia. Phạm vi nhiệt độ từ 20°C đến 80°C, mỗi chu kỳ kéo dài 24 giờ. Nhiệt độ được đo trên một tấm chuẩn màu đen đặt trên bề mặt của một mẫu để kiểm soát môi trường bên trong buồng thử nghiệm. Độ suy giảm cường độ nên được đo trên các mẫu chuẩn và mẫu phơi nhiễm theo tiêu chuẩn EN 12372, và kết quả được so sánh.

Việc lấy mẫu không thuộc trách nhiệm của phòng thử nghiệm trừ khi có yêu cầu cụ thể. Ít nhất sáu mẫu phải được xử lý nhiệt tuần hoàn trong buồng thử nghiệm, và một số lượng mẫu tương tự từ cùng một lô phải được sử dụng làm tham chiếu để đo cường độ uốn của vật liệu chưa qua xử lý. Các mẫu phải được chọn sao cho đại diện cho vật liệu cần thử nghiệm. Đối với thử nghiệm nhận dạng, cần xem xét bất kỳ lớp phủ nào. Sau đó, nên chọn sáu mẫu có mặt vuông góc với lớp phủ và sáu mẫu song song với lớp phủ. Đối với thử nghiệm công nghệ, chỉ cần chọn các mẫu có cùng một hướng dựa trên mục đích sử dụng của mẫu. Việc nhân đôi số lượng mẫu thử đã được chứng minh là có giá trị đối với các loại đá cẩm thạch rất không đồng nhất.

Mẫu thử phải là các tấm có kích thước 400 mm chiều dài cộng hoặc trừ 5 mm, 100 mm chiều rộng cộng hoặc trừ 5 mm và 30 mm chiều dày cộng hoặc trừ 2 mm. Điều quan trọng là không được sử dụng bất kỳ kích thước nào khác. Việc thay đổi độ dày sẽ ảnh hưởng đến độ ẩm và nhiệt độ, do đó các giới hạn khuyến nghị không còn áp dụng nữa. Bề mặt mẫu phải được cắt hoặc mài nhẵn (không đánh bóng). Trong trường hợp bề mặt mài nhẵn, chúng phải luôn được đặt hướng lên trên. Mẫu không được xử lý hóa học dưới bất kỳ hình thức nào.

Để đảm bảo các phép đo uốn liên tiếp được thực hiện tại cùng một điểm đo, trên cùng một bề mặt và trên các mẫu có cùng hướng, các dấu hiệu không phai sẽ được đánh dấu trên các mẫu. Các mẫu được đánh số theo thứ tự liên tiếp.

Các mẫu được sấy khô trong lò thông gió ở nhiệt độ 40°C trong một tuần hoặc cho đến khi sự thay đổi trọng lượng giữa hai lần đo liên tiếp, cách nhau 24 giờ, nhỏ hơn 0,1 phần trăm, sau đó được làm nguội đến nhiệt độ môi trường (20°C cộng/trừ 3°C) trước khi tiếp xúc.

Sau khi sấy khô và làm nguội, đo chiều cao tham chiếu được thực hiện tại điểm đo uốn. Mỗi lần chỉ nên lấy một mẫu ra khỏi buồng thử nghiệm để đo. Tất cả các mẫu khác nên được giữ nguyên trong buồng thử nghiệm cho đến khi mẫu đã đo được được trả lại và định vị lại. Mỗi mẫu được đặt nhẹ nhàng lên ba điểm tựa tiếp xúc với mỗi con lăn dẫn hướng. Mẫu phải được định vị chính xác theo cùng một cách cho mỗi lần đo. Chốt đo được hạ nhẹ nhàng xuống bề mặt mẫu và đọc kết quả. Điều quan trọng đối với phép đo là mẫu, giá đỡ, thanh dẫn hướng và chốt đo phải sạch. Trước khi đo từng mẫu thử, cần loại bỏ nước và bụi khỏi các điểm tiếp xúc.

Tóm lại, tiêu chuẩn EN 16306 phác thảo quy trình đánh giá khả năng chịu đựng các chu kỳ thay đổi nhiệt độ và độ ẩm của đá cẩm thạch khi được sử dụng làm vật liệu ốp ngoài cho mặt tiền tòa nhà. Những điều kiện này có thể dẫn đến các vấn đề như cong vênh và giảm độ bền nhanh ở một số loại đá cẩm thạch, khiến cho thử nghiệm này trở nên rất quan trọng để đảm bảo độ bền và an toàn trong các ứng dụng xây dựng.

Mỗi chu kỳ nhiệt độ và độ ẩm bao gồm:

• Giai đoạn làm ướt (ví dụ: ngâm hoặc tiếp xúc với độ ẩm)
• Giai đoạn gia nhiệt (ví dụ: 60 độ đến 80 độ trong lò được kiểm soát)
• Giai đoạn làm mát (trở về nhiệt độ môi trường xung quanh hoặc nhiệt độ thấp được kiểm soát)

Số chu kỳ thường dao động từ 20 đến 100, tùy thuộc vào mô phỏng phơi sáng dự kiến. Các thông số sau thường được kiểm tra trong và sau mỗi chu kỳ:

• Độ cong vênh: Đo bằng dụng cụ đo hoặc công cụ dịch chuyển bằng laser.
• Kiểm tra bằng mắt: Kiểm tra xem bề mặt có bị hư hỏng, nứt hoặc đổi màu không.
• Thay đổi khối lượng: Các mẫu được cân lại để đánh giá lượng vật liệu bị mất.

Độ bền uốn thường được kiểm tra trước và sau khi đạp xe bằng các tiêu chuẩn như EN 12372.

Mục đích của thử nghiệm là đánh giá độ bền và tính phù hợp của đá cẩm thạch khi sử dụng ngoài trời (đặc biệt là mặt tiền), vì một số loại đá cẩm thạch bị cong vênh do độ ẩm và giãn nở vì nhiệt, hoặc mất độ bền hoặc bị hư hỏng bề mặt do tiếp xúc nhiều lần.

Tổ chức của chúng tôi, với nhiều năm kinh nghiệm hỗ trợ các doanh nghiệp trên mọi lĩnh vực thông qua nhiều hoạt động thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá, tự hào sở hữu đội ngũ nhân viên hùng hậu, luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu và không ngừng cải thiện năng lực. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn "EN 16306 Phương pháp thử nghiệm đá tự nhiên - Xác định khả năng chịu nhiệt và độ ẩm của đá cẩm thạch".