كيف تنتقل الرطوبة عبر الخرسانة؟

هل أنت مهتم بالغموض المحيط بالخرسانة، وخاصة كيفية تفاعلها مع الرطوبة؟

أنت في المكان المناسب! بينما نتعمق في تعقيدات حركة الرطوبة في الخرسانة، ستكتشف الدور الحاسم للرطوبة في تشكيل متانة الهياكل الخرسانية وطول عمرها.

إن فهم هذه الديناميكيات يمكن أن يمنع فشل الأرضيات المحتمل، ومعالجة المشكلات الموجودة، ويمنحك المعرفة اللازمة لإدارة الرطوبة بشكل فعال من أجل البناء الناجح.

• ديناميكيات حركة الرطوبة عبر الخرسانة
• حركة الرطوبة الزائدة ومحتوى الرطوبة
• إدارة رطوبة الخرسانة بشكل مناسب
• اختبار رطوبة بلاطة خرسانية

يُعد فهم كيفية انتقال الرطوبة عبر الخرسانة أمرًا بالغ الأهمية لنجاح تركيب الأرضيات. فهو يساعدك على تقليل خطر تلف الأرضيات الناتج عن الرطوبة في المستقبل أثناء التركيب. كما يساعدك على تحديد وتقييم أسباب مشاكل الرطوبة التي حدثت بالفعل.

ديناميكيات حركة الرطوبة عبر الخرسانة

على الرغم من مظهرها الخارجي، فإن الخرسانة ليست صلبة. فهي مليئة بجيوب هوائية وعروق. عند صبها، تحتوي بلاطة الخرسانة على الماء الناتج عن الخلطة.

مع تصلبها، يبدأ الماء بالتبخر، وتتشكل جيوب هوائية وعروق داخل البلاطة. تُسمى هذه العروق "الشعيرات الدموية". مع تصلب الخرسانة، يُسحب الماء والبخار إلى هذه الجيوب الهوائية. تُسمى هذه العملية "الخاصية الشعرية"

تدخل الرطوبة أيضًا إلى البلاطة الخرسانية من مصادر خارجية. تُسكب معظم البلاطات فوق مانع تبخير لأن الرطوبة من الأرض أسفلها تتسرب إلى الخرسانة. في الواقع، يُعدّ بخار ما تحت البلاطة سببًا رئيسيًا للضرر الناتج عن الرطوبة في الأرضيات الخرسانية غير المزوّدة بمانع تبخير.

الخرسانة تسحب الرطوبة من الهواء وتطلقها فيه. يعتمد ذلك على ما إذا كان الهواء يحتفظ برطوبة أكثر أو أقل من البلاطة. هذا هو لماذا الرطوبة النسبية (RH) في الهواء وداخل البلاطة أمر بالغ الأهمية.

تشير الرطوبة النسبية إلى كمية الرطوبة الموجودة بالفعل مقارنةً بما يمكن امتصاصه. إذا كانت نسبة الرطوبة النسبية للهواء 30%، فإنه يحتفظ بنسبة 30% من الرطوبة التي يمكنه امتصاصها. إذا كانت نسبة الرطوبة النسبية للبلاطة أعلى، ستميل الرطوبة إلى الانتقال من الخرسانة إلى الهواء. والعكس صحيح إذا كانت نسبة الرطوبة النسبية للبلاطة أقل منها في الهواء.

ومع ذلك، إذا وصل الهواء إلى ذروته قطرة ندىقد يميل البخار إلى التركز على سطح البلاطة. نقطة الندى هي درجة حرارة الهواء التي لا يستطيع عندها الاحتفاظ بمزيد من الرطوبة. تُحدد نقطة الندى بدرجات حرارة الهواء والبلاطة، والرطوبة النسبية في الهواء.

إذا انخفضت درجة حرارة البلاطة عن نقطة الندى، سيظهر تكاثف على سطحها. معرفة نقطة الندى للبيئة المحيطة بالخرسانة أمرٌ بالغ الأهمية لتقييم أوقات الجفاف وحالة الرطوبة في البلاطة.

إدارة رطوبة الخرسانة بشكل مناسب

هل تعلم أن الرطوبة قد تكون صديقة أو عدوة للخرسانة؟ عند إدارتها بشكل صحيح، يمكن أن تكون حليفًا في إنتاج هياكل خرسانية متينة وقوية. على العكس، يمكن أن تؤدي الرطوبة الزائدة أو غير المنضبطة إلى سلسلة من المضاعفات في الخرسانة.

خذ على سبيل المثال البثور التناضحية. تحدث هذه الانتفاخات القبيحة عندما تتراكم الرطوبة من البلاطة الخرسانية، عبر مادة لاصقة أو راتنج صناعي، تحت غطاء أرضي غير منفذ.

علاوة على ذلك، فإن الأملاح التي تطفو على السطح مع الرطوبة قد تُشكل خطرًا كبيرًا على هياكل الخرسانة لديك. قد تؤدي هذه الأملاح إلى تزهير، مما ينتج عنه خطوط بيضاء وبقع على الخرسانة.

والأسوأ من ذلك أنها قد تتسبب في تدهور المواد اللاصقة، مما يتسبب في انفصال أغطية الأرضيات عن البلاطة، وهي المشكلة المعروفة باسم الانفصال.

حركة الرطوبة الزائدة ومحتوى الرطوبة في الخرسانة

تتجلى الرطوبة الزائدة بطرق مختلفة، مما يؤدي إلى تشوهات في الأرضيات، بل وربما خطرة. إليك بعض الأضرار الناجمة عن الرطوبة على الأرضيات الخرسانية:

• البثور الأسموزي: تُحبس الرطوبة المُسحبة من البلاطة باستخدام مادة لاصقة أو راتنج صناعي أسفل غطاء الأرضية غير النفاذ. وينتج عن ذلك انتفاخ يُسمى "بثورًا تناضحية".
• يحدث النمو الميكروبي عندما تكون هناك رطوبة زائدة في الخرسانة ومستويات عالية من الرطوبة في الهواء.
• يمكن أن يؤدي نمو الميكروبات إلى تآكل الخرسانة وإضعافها. علامات التدهور الناجم عن العوامل الميكروبيولوجية (MID) تشمل التشقق والتقشر على السطح.
• عندما ترتفع الرطوبة إلى السطح، تحمل معها الأملاح إلى الخرسانة. ستتبخر الرطوبة في النهاية، لكن الأملاح تبقى. يمكن أن تظهر على شكل إزهار، تلك الخطوط والبقع البيضاء التي تظهر على الخرسانة.
• الأملاح تسبب أيضا تدهور المادة اللاصقة، مما قد يؤدي إلى انفصال أغطية الأرضيات عن البلاطة. كما يمكن أن يحدث انفصال الأرضيات أيضًا بسبب إزالة الترابط الطلاء (أيضا يسمى التبطين). ستؤدي الرطوبة المتصاعدة المحاصرة تحت الأرضيات غير المنفذة إلى جلب مواد كيميائية أساسية للغاية معها لتفكيك عامل الترابط أو عامل الرقائق.

اختبار رطوبة بلاطة خرسانية قبل تركيب الأرضيات

إن التأكد من أن البلاطة الخرسانية أطلقت ما يكفي من الرطوبة الزائدة ووصلت إلى المستويات التي حددتها الشركة المصنعة للأرضيات أو المواد اللاصقة قبل التثبيت هي أفضل فرصة لمنع الفشل المرتبط بالرطوبة.

قياس الرطوبة النسبية للهواء سهل. يتطلب قياسها في بلاطة خرسانية استخدام مستشعرات رطوبة نسبية مدمجة فيها. تحدد ASTM F2170 (طريقة الاختبار القياسية لتحديد الرطوبة النسبية في بلاطات الأرضيات الخرسانية باستخدام مجسات في الموقع) متطلبات إجراء اختبار رطوبة نسبية بشكل صحيح.

بناءً على عقود من البحث العلمي، يُعدّ مسبار الرطوبة النسبية في الموقع الطريقة الأكثر موثوقية ودقة لقياس الرطوبة النسبية داخل البلاطة. وهو اختبار الرطوبة الوحيد للخرسانة الذي يقيس الرطوبة تحت السطح.

من خلال معرفة كيفية انتقال الرطوبة عبر الخرسانة، فمن الواضح لماذا الاختبارات التي تقيس السطح غير موثوقة.

منذ صدور معيار ASTM F2170 لأول مرة عام 2002، تطور علم اختبار الرطوبة النسبية، وتطور معه معيار F2170. ومؤخرًا، قلّص المعيار فترة الانتظار بين إدخال مسبار الرطوبة النسبية وتسجيل القراءة من 3 أيام إلى 24 ساعة.

تنزيل مجاني - 4 أسباب تجعل الخرسانة لديك تستغرق وقتًا طويلاً حتى تجف

تطورت أيضًا مجموعات اختبار الرطوبة النسبية في الموقع مع تطور التكنولوجيا. على سبيل المثال، أحدث مجموعة اختبار رطوبة نسبية من شركة Wagner Meters، أجهزة الاستشعار الذكية Rapid RH® L6، استخدام التكنولوجيا الرقمية لتبسيط عملية إعداد التقارير وتحسين سلامة البيانات.

يقوم جهاز L6 Total Reader®، وهو جهاز إلكتروني بحجم القلم، بالتقاط القراءات من كل مسبار RH وإرسالها عبر Bluetooth® إلى تطبيق DataMaster™ L6 الذي يسجل البيانات للتحليل وينتج تقارير F2170 قابلة لإرسالها بالبريد الإلكتروني.

لا يوجد مجال للأخطاء البشرية في التسجيل.

من الميزات المميزة الأخرى لمستشعر L6 الذكي سرعة استجابته، خاصةً عند نطاقات رطوبة نسبية تتراوح بين 90% و100%. يتيح مستشعر L6 الذكي للمستخدم تركيب المستشعر مبكرًا جدًا أثناء تجفيف بلاطة الخرسانة، وجمع قراءات دورية لتقدير وقت التجفيف بدقة أكبر.

تسمح التقديرات الأكثر دقة بجدولة أكثر إحكامًا ووقت تعطل أقل.

بغض النظر عن المجموعة التي تستخدمها، اختبار RH في الموقع هي دائمًا الطريقة الأكثر دقة لتحديد حالة الرطوبة للبلاطة الخرسانية.

الأسئلة المتكررة

هل الرطوبة تضعف الخرسانة؟

نعم، الرطوبة الزائدة قد تُضعف الخرسانة بالفعل. فهي تُعزز نمو الميكروبات التي قد تُسبب تآكل الخرسانة، وتظهر على شكل شقوق وتقشر على سطحها. تُعرف هذه الظاهرة بالتدهور المُستحث ميكروبيولوجياً (MID).

ما الذي يسبب تسرب المياه عبر الخرسانة؟

قد يتسرب الماء عبر الشعيرات الدموية المتكونة في الخرسانة أثناء عملية المعالجة. كما قد تتسرب الرطوبة من التربة أسفلها إلى الخرسانة، خاصةً في حال عدم وجود مانع لتبخر الرطوبة.

كيف يمكنني منع الرطوبة من الدخول عبر الأرضية الخرسانية؟

لمنع تسرب الرطوبة عبر الأرضية الخرسانية، يُعد تركيب مُثبط بخار أثناء مرحلة البناء أمرًا ضروريًا. بالإضافة إلى ذلك، من الضروري التأكد من أن الخرسانة قد أطلقت كمية كافية من الرطوبة الزائدة قبل التركيب. يُمكن لاختبارات الرطوبة النسبية في الموقع، مثل أجهزة استشعار Rapid RH® L6 الذكية، تحديد حالة رطوبة البلاطة الخرسانية بدقة.

هل يمكن للماء أن يخترق الخرسانة؟

يمكن للماء أن ينتقل عبر الخرسانة عبر الخاصية الشعرية ومصادر خارجية مثل رطوبة الأرض. كما تستطيع الخرسانة امتصاص الرطوبة من الهواء حسب الرطوبة النسبية.

نُشرت سابقًا في مجلة Concrete Decor.

جيسون سبانجلر

يتمتع جيسون بخبرة تزيد عن 20 عامًا في المبيعات وإدارة المبيعات في مجموعة متنوعة من الصناعات، وقد نجح في طرح مجموعة متنوعة من المنتجات في السوق، بما في ذلك اختبارات رطوبة الخرسانة Rapid RH® الأصلية. ويعمل حاليًا مع شركة Wagner Meters كمدير مبيعات منتجات Rapid RH®.

آخر تحديث في 25 أبريل 2024