TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 14220:2025 (ASTM C303-21) VỀ VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT DẠNG TẤM VÀ DẠNG KHỐI

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 14220:2025
ASTM C303-21

VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT DẠNG TẤM VÀ DẠNG KHỐI

Standard test method for dimensions and density of preformed block and board-Type thermal insulation

Lời nói đầu

TCVN 14220:2025 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM C303-21 Standard test method for dimensions and density of preformed block and board-Type thermal insulation với sự cho phép của ASTM quốc tế, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. Tiêu chuẩn ASTM C303-21 thuộc bản quyền quốc tế.

TCVN 14220:2025 do Viện Vật liệu xây dựng – Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG THỂ TÍCH CỦA VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT DẠNG TẤM VÀ DẠNG KHỐI

Standard test method for dimensions and density of preformed block and board-Type thermal insulation

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định kích thước và khối lượng thể tích của vật liệu cách nhiệt dạng tấm và dạng khối.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

ASTM C167, Test methods for thickness and density of blanket or batt thermal insulations (Phương pháp xác định chiều dày và khối lượng thể tích của vật liệu cách nhiệt dạng cuộn hoặc tấm phủ);

ASTM C168, Terminology relating to thermal insulation (Vật liệu cách nhiệt – Thuật ngữ và định nghĩa);

ASTM C390, Practice for sampling and acceptance of thermal insulation lots (Tiêu chí lấy mẫu và chấp nhận các lô vật liệu cách nhiệt định hình);

ASTM C870, Practice for conditioning of thermal insulating material (Thực hành ổn định vật liệu cách nhiệt).

3  Thuật ngữ và định nghĩa

Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ và định nghĩa nêu trong ASTM C168.

4  Tóm tắt phương pháp thử

4.1  Vật liệu phải được thử nghiệm trong điều kiện “khô” hoặc ở điều kiện “được sản xuất và sử dụng” (CHÚ THÍCH 1) nhưng quy trình phải phù hợp với quy trình như đã nêu trong yêu cầu kỹ thuật của vật liệu. Nếu vật liệu được thử nghiệm ở điều kiện “khô”, thì phải sấy khô tới khối lượng không đổi. Nếu trong yêu cầu kỹ thuật của vật liệu không đưa ra hướng dẫn ổn định mẫu, thì thực hiện theo quy trình nêu trong ASTM C870. Tính khối lượng thể tích từ khối lượng và kích thước đo được.

CHÚ THÍCH 1: Một số vật liệu có thể chứa các chất bay hơi như độ ẩm khi sản xuất hay vận chuyển, hoặc do cả hai.

5  Ý nghĩa và sử dụng

5.1  Các phép đo kích thước của sản phẩm cách nhiệt là cần thiết khi xác định sự phù hợp của sản phẩm với các mức yêu cầu kỹ thuật. Các phép đo kích thước của các mẫu thử khác nhau cũng được yêu cầu theo phương pháp đo riêng biệt.

5.2  Các phép đo khối lượng thể tích của vật liệu cách nhiệt hữu dụng khi xác định sự phù hợp của sản phẩm với các mức yêu cầu kỹ thuật và khi xác định khối lượng tương đối của sản phẩm. Đối với vật liệu cách nhiệt, các tính chất cơ lý quan trọng như độ dẫn nhiệt, nhiệt dung, cường độ, v.v., có mối liên hệ chặt chẽ với khối lượng thể tích của vật liệu. Để thiết kế các bộ phận chống đỡ thiết bị, cần kiểm tra “khối lượng thể tích khi nhận“ của vật liệu – chỉ tiêu có khả năng ảnh hưởng tới độ ẩm của sản phẩm khi tiếp nhận và lắp đặt.

6. Thiết bị, dụng cụ

6.1  Thước thép (thước thẳng hoặc thước dây), vạch chia theo milimét, phù hợp để đo kích thước, độ chính xác đến ±1,0 % (xem CHÚ THÍCH 2).

6.2  Các dụng cụ như thước kẹp, đồng hồ sơ, hay trắc vi kế có vạch chia theo milimét hoặc nhỏ hơn, đường kính tẩm tối thiểu 6 mm và kích thước tấm tối đa (25 × 25) mm. Dụng cụ này phải phù hợp để đo các kích thước, độ chính xác đến ± 1,0 % và không được gây biến dạng sản phẩm khi đo. Đảm bảo lực ép gây bởi tấm đo này không lớn hơn 0,245 kPa.

CHÚ THÍCH 2: Sử dụng thước thẳng hoặc dụng cụ đo đối với các kích thước nhỏ hơn 1 m và thước dây đối với các kích thước dài hơn.

6.3  Kim xuyên điện tử: Máy đo độ sâu (chiều dày), đầu dò pin theo phương pháp thử nghiệm quy định trong ASTM C167.

6.4  Cân, độ chính xác đến 5 g hoặc trong khoảng 1 % khối lượng mẫu thử (tùy theo giá trị nào nhỏ hơn). Nếu đặc tính kỹ thuật của vật liệu yêu cầu độ chính xác cao hơn, giá trị đó sẽ được ưu tiên. Nếu các mẫu được ổn định theo quy trình nêu trong ASTM C870 thì độ chính xác phải trong khoảng 0,1 %.

6.5  Tủ sấy, sấy tới nhiệt độ 121 °C.

7  Mẫu thử

7.1  Các mẫu thử phải có kích thước của sản phẩm thương mại khi có thể được, nhưng không nhỏ hơn (rộng 100 mm × dài 200 mm), trừ khi được yêu cầu bởi một phương pháp thử riêng biệt. Xác định kích thước mẫu phải phù hợp với yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm. Nếu không được chỉ rõ trong yêu cầu kỹ thuật thì cần thực hiện theo quy trình trong ASTM C390 và thử nghiệm ít nhất năm mẫu thử.

7.2  Khi thử nghiệm các mẫu có kích thước nhỏ hơn kích thước của sản phẩm thương mại, gia công các đầu và các cạnh bằng cách cắt gọt hay chế tạo để tạo thành một khối có các cạnh, các đầu song song với nhau và chỉ mặt trên, mặt dưới được giữ nguyên.

8  Ổn định mẫu thử

8.1  Nếu các mẫu thử cần được ổn định, thì ổn định mẫu thử tới khối lượng không đổi theo quy trình trong ASTM C870. Nếu có yêu cầu ổn định mẫu thử riêng biệt, cần xem yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm cụ thể đó.

8.2  Nếu các mẫu thử không cần ổn định, thí nghiệm ngay khi có thể.

9  Cách tiến hành

9.1  Sau khi ổn định mẫu thử, đo chiều dài và rộng của mẫu thử, độ chính xác đến 1 mrn trừ khi có sai số khác được nêu trong yêu cầu kỹ thuật sản phẩm, hoặc có các sai số khác trong phương pháp thử riêng biệt được áp dụng.

9.2  Nếu sử dụng kim xuyên điện tử đo độ sâu, các phép đo phải theo Điều 8.2 trong ASTM C167,

9.3  Đo chiều dày dọc theo các mép ở ít nhất bốn vị trí khác nhau, thường gần bốn góc, cách góc khoảng (25-75) mm, như nêu trong Hình 1 cho các vị trí A, B, C và D. Đo chiều dài và chiều rộng ở ít nhất hai vị trí, xấp xỉ dọc theo các đường A-B và C-D đối với đo chiều rộng và các đường A-D và B-C đối với đo chiều dài. Với các mẫu có diện tích lớn hơn 1 m², phải thực hiện thêm hai phép đo chiều dày cho mỗi 1 m² vượt quá. Các phép đo chiều dày này phải được thực hiện ở giữa tiết diện của mẫu – các vị trí E và F. Cũng sẽ có thêm một phép đo chiều dài hoặc chiều rộng cho mỗi mét tăng lên theo chiều dài hoặc chiều rộng khi vượt quá 1 m dài. Các vị trí thực hiện các phép đo này phải được xếp gần đều trong khu vực đo ban đầu xác định bởi A, B, C và D.

Hình 1 – Đo mẫu

9.4  Cân và ghi khối lượng.

10  Biểu thị kết quả

10.1  Tinh thể tích mẫu thử từ chiều dài, chiều rộng, chiều dày theo công thức sau:

10.2  Khối lượng thể tích mẫu thử, pv tính bằng kilôgam trên mét khối (kg/m³), theo công thức sau:

trong đó:

m là khối lượng mẫu thử, tính bằng kilôgam (kg);

V là thể tích mẫu thừ, tính bằng mét khối (m³).

11  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm bao gồm ít nhất các thông tin sau:

a) Khối lượng thể tích trung bình của mẫu thử tính theo kilôgam trên mét khối (kg/m³), ghi đến ba chữ số có nghĩa;

b) Kích thước mẫu thử theo milimét (mm) hoặc theo yêu cầu;

c) Thông tin của vật liệu bao gồm chủng loại sản phẩm, số hiệu lô hoặc ngày sản xuất;

d) Ngày thử nghiệm;

e) Mẫu được ổn định hay “thử nghiệm trong điều kiện như lúc tiếp nhận”.

12. Độ chệch và độ chụm

12.1  Độ chụm của phương pháp thử xác định khối lượng thể tích được xác định bằng phương pháp thử liên phòng giữa sáu phòng thi nghiệm. Sản phẩm được thử nghiệm là tấm bông khoáng cách nhiệt có khối lượng thể tích 47,74 kg/m³,

12.2  Kết quả của độ chụm:

Giới hạn độ lặp lại là 95 % (2,8S_r) = 1,7 %.

Giới hạn độ tái lập là 95 % (2,8S_r) = 3,3 %.

12.3  Độ chệch

Tiêu chuẩn này không quy định độ chệch của phương pháp do không có sẵn vật liệu chuẩn.