doorlaatbaarheid

Doorlaatbaarheid is de eigenschap van een materiaal om vloeistoffen of gassen door te laten stromen door de poriën of kristalstructuur heen. De term wordt gebruikt in verschillende vakgebieden, waaronder geotechniek, hydrologie, de materiaalkunde en de bouwkunde, en beschrijft hoe gemakkelijk een fluïdum door een stof kan bewegen.

In porous media wordt de doorlaatbaarheid vaak beschreven met de intrinsieke doorlatendheid k, een eigenschap van het materiaal zelf die onafhankelijk is van de vloeistof. Voor een gegeven vloeistof geldt de Darcy-wet: Q = - (k A / μ) (ΔP/Δx), waarbij Q de volumestroom is, A het dwarsoppervlak, μ de dynamische viscositeit en ΔP/Δx de drukgradiënt. De waarde k hangt af van porositeit, pore grootte en -connectiviteit, en de tortuositeit van het pad dat het vocht volgt. In de praktijk wordt k uitgedrukt in m^2 of, vaker, in een gerelateerde eenheid zoals darcy’s.

Contexten en voorbeelden: In bodems is doorlaatbaarheid cruciaal voor drainage, irrigatie en contaminanttransport. Zandige bodems hebben doorgaans een hogere doorlaatbaarheid dan klei. In olie- en gasindustrie bepaalt doorlaatbaarheid de mate waarin reservoirgassen en olie kunnen stromen. In bouwkunde wordt ook de doorlaatbaarheid van lucht door bouwmaterialen onderzocht, omdat dit invloed heeft op energieverliezen en binnenklimaat.

Metingen en eenheden: De doorlatendheid wordt meestal uitgedrukt in m^2 (intrinsieke doorlatendheid) of soms in darcy’s. Meetmethoden omvatten constant-head en falling-head permeabiliteitsproeven voor bodemmonsters, waarbij de volumestroom en drukgradiënt worden gemeten. Voor bouwtoepassingen worden luchtdoorlaatbaarheiden vaak bepaald met tests zoals blower-doormetingen.