Per il calcolo della permeabilità di materiali porosi viene presentato un approccio basato sulla descrizione della microstruttura dei vuoti tramite la geometria frattale. Come materiali di riferimento sono stati considerati una calcarenite, rappresentativa di un litotipo poroso e largamente utilizzata nel settore dell’edilizia storica in diversi paesi del mediterraneo e alcuni sistemi caratterizzati da leganti moderni. È stata calcolata la dimensione frattale della microstruttura utilizzando dati porosimetrici ottenuti con la tecnica di intrusione forzata di mercurio, simulando successivamente le distribuzioni dimensionali dei pori sperimentali attraverso l’applicazione di un Intermingled Fractal Units model basato su unità tipo: tappeto di Sierpinski. Su questo modello viene studiata un’apposita espressione analitica della permeabilità dalla quale sono stati desunti valori che concordano in maniera soddisfacente con quelli ricavati dalle prove sperimentali.

Determinazione della permeabilità di materiali lapidei per l’edilizia storica attraverso un modello frattale della microstruttura porosa

PIA, GIORGIO;CASNEDI, MARIA LUDOVICA;SANNA, ULRICO UMBERTO MARIA
2014

Abstract

Per il calcolo della permeabilità di materiali porosi viene presentato un approccio basato sulla descrizione della microstruttura dei vuoti tramite la geometria frattale. Come materiali di riferimento sono stati considerati una calcarenite, rappresentativa di un litotipo poroso e largamente utilizzata nel settore dell’edilizia storica in diversi paesi del mediterraneo e alcuni sistemi caratterizzati da leganti moderni. È stata calcolata la dimensione frattale della microstruttura utilizzando dati porosimetrici ottenuti con la tecnica di intrusione forzata di mercurio, simulando successivamente le distribuzioni dimensionali dei pori sperimentali attraverso l’applicazione di un Intermingled Fractal Units model basato su unità tipo: tappeto di Sierpinski. Su questo modello viene studiata un’apposita espressione analitica della permeabilità dalla quale sono stati desunti valori che concordano in maniera soddisfacente con quelli ricavati dalle prove sperimentali.
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