Отопление на бетона с отоплителни кабели: подробен преглед

Сред различните техники, които се използват при полагането на фундаменти и други строителни работи през зимата, важно място се заема от нагряването на бетона с проводник PNSV. Използването на тази технология в съответствие с всички правила прави възможно създаването на оптимални условия за силата, установена от втвърдяващата се циментова смес, дори ако температурата на околната среда пада под нулата.

В тази статия ще опишем как да организираме такава обработка, как да изберем тел за отопление на бетона, както и какво трябва да обърнем внимание при работата на системата.

Общ преглед на техниките

За да се осигури правилното втвърдяване на бетона, е необходимо всички цименти, които влизат в разтвора, да реагират с водата. Този процес се нарича хидратация и се нарушава, ако цялата или част от влагата се превърне в лед.

За да избегнете това, използвайте различни методи:

• На първо място, с малко количество работа, е възможно да добавите компоненти към разтвора, за да предотвратите замръзване. Недостатъкът на тази техника е неспособността на такива добавки да издържат на тежки студове, както и увеличаване на разходите за работа.
• На второ място, с краткосрочно охлаждане, можете просто да осигурите висококачествена топлоизолация на вградената основа или друга опорна конструкция. В този случай се използва кофраж от материали с ниска топлопроводимост, а върху бетона се покрива с многопластов полиетилен или покривен материал.

Обърнете внимание! Вариант на този метод е т.нар. "Горещ термос" - преди да се излее в кофража, бетонът се загрява до 60-70⁰C, след което е внимателно изолирана.

• За активно отопление често се използва методът на електрода. В този случай проводниците са потопени в дебелината на разтвора или са разположени на повърхността му. Електрическото поле, образувано между проводящите плочи или пръчки, отделя част от енергията към бетона, като поддържа температурата си на високо ниво.
• Най-ефективният и практичен метод обаче е използването на специални нагревателни кабели. Те се полагат в бетона, след това се свързват със специален трансформатор и материалът се нагрява. Цената на проводниците е сравнително малка, защото този метод може да се препоръча за големи обеми.

Както показва практиката, най-ефективна е комбинацията от пасивни топлинно спестяващи методи и активно загряване на бетона. По-долу ще обсъдим подробностите за този процес във възможно най-големи подробности.

Технология за предварително загряване на кабелите

Обща схема

При работа при температурни условия, достигайки - 40⁰, тел за нагряване на бетон е почти единственият възможен вариант за втвърдяване на цимента.

Самият процес на отопление е организиран по следния начин:

• В началото не кофражът, За да се намали загубата на топлина, е по-добре да се направи от изолационни материали.
• Тогава армировъчният скелет е инсталиран в кофража. Специалните армировъчни проводници са закрепени към подсилващата клетка.

• Дължините на проводниците са избрани по такъв начин, че да осигурят максимално равномерно натоварване на всяка секция, Всички фрагменти са свързани към една проводяща шина, разположена извън кофража.
• След това разтворът се излива с последващото му уплътняване, Така се предполага вибропреработване на циментова маса, тъй като тя, за разлика от байонета, не води до увреждане на проводниците.
• Освен това, свързващите шини са свързани към трансформатора за стъпка надолу, Системата се захранва с ток, а проводниците постепенно се нагряват, което предпазва течността от замръзване в дебелината на материала.
• Трансформаторът не спира да работи, докато бетонът не достигне необходимата сила.

Физика на процесите

Какво се случва по това време в дебелината на разтвора?

• Когато токът преминава през определена сила и напрежение, проводникът за загряване на бетона постепенно повишава температурата си поради значителна съпротива.
• Част от температурата се прехвърля в околната среда и водата не преминава в твърдо състояние, оставайки достъпна за хидратация на цимента.
• Също така, поради липсата на ледени кристали в дебелината на бетона, порите не се образуват, което прави материала хетерогенен и намалява неговата сила.

• Допълнително предимство на това нагряване е увеличаването на надеждността на армировката: първо, поради постепенното намаляване на наличната влага, рискът от корозия на армировката се намалява и второ, бетона се фиксира по-равномерно върху металната рамка.

Обърнете внимание! Рязане на стоманобетон с диамантени кръгове прави възможно да се провери ефективността на тази техника: материалът става по-трайни и не се поддава на качествена обработка с други средства.

• След като бетонът достигне определени експлоатационни параметри, отоплението се спира. Инструкцията препоръчва постепенно да се понижава температурата, тъй като само в този случай е възможно да се избегне напукване в материала.

Всъщност точно това се случва.

Ако решите да организирате кабели за загряване на бетон със собствените си ръце, тогава силно ви препоръчваме да изучите следващата секция. Естествено, трябва да помните, че за да изпълните тези работи трябва да има подходяща толерантност, така че за онези, които нямат "корабокрушен" електротехник, препоръките по-долу ще бъдат запознати.

Метод на организация на работата

Избор на проводници

Тъй като нагревателният проводник за бетон е централен елемент на цялата система, той трябва да бъде избран много щателно.

Тук са валидни следните съображения:

• Като основен отоплителен проводник, проводникът PNSV с дебелина на сърцевината от 1,2 или 1,ч мм е най-подходящ.

Обърнете внимание! В някои случаи, особено при отопление на големи конструкции, е възможно да се монтира системата от PNSV кабел с диаметър 2, 2,5 или дори 3 mm.

• Стоманената сърцевина, която действа като елемент, носещ ток, може да бъде поцинкована - това влияе положително върху ефективността на отоплението, както и върху надеждността на системата.

• За да се осигури ефективен пренос на топлина, както и да се избегне рискът от токов удар, стоманената сърцевина на кабела PNSV трябва да бъде покрита с поливинилхлорид или полиетиленова изолация.
• Не използвайте кабел с полиетиленова защита в подсилени конструкции: при напрегнати вълни или при продължителна работа с максимално натоварване съществува опасност от топене и затваряне на полиетилена към клапана.
• В същото време, PVC при ниски температури (-10⁰C и по-малко), поради намаляването на еластичността, става крехко и следователно може да се спука по време на инсталационната фаза.
• Потреблението на проводника PNSV 1.2 е приблизително 50 линейни метра на кубичен метър разтвор.

При използване на кабели е важно да се помни, че работният ток на проводника в разтвора е около 15 ампера. Във въздуха такъв ток е прекалено голям и най-често води до изгаряне на проводника поради недостатъчно ефективно отвеждане на топлината.

За да се избегне това, се използват така наречените "студени краища", за да се свържат проводниците, които са в бетона, с трансформатор или обикновени шини с по-голямо напречно сечение, които са по-малко податливи на температурни натоварвания. Тъй като "студеният край" обикновено се използва измервателна част на кабела APV-4, свързан с PNSV усукване с c / b лента.

Схема за оформление

Монтажът на проводници може да се извърши по една от двете схеми.

По-долу описваме подробностите за подреждането на всеки един от тях:

• Проводникът за загряване на бетона е нарязан на еднакви дължини (най-често е 17 или 28 метра) и е усукан в спирала с диаметър около 40 мм, образувайки така наречените нишки. За усукване на спирали най-често се използва специална машина с електрическо задвижване.
• Когато са свързани в схемата "триъгълник", всички проводници са разделени на три еднакви групи. Проводниците в групите са свързани паралелно, след което групите са закрепени в три точки. От всяка точка свързваме кабела към изходния извод на трансформатора.
• Кабелите са малко по-различно разпределени, когато са свързани със "звезда". Всяка от трите нишки е свързана към един възел, образувайки "тройка". Всички тройки са свързани помежду си и, както в първия случай, се свързваме с трансформатора.
• За да разберете топологията на тези схеми, ще помогнете за изображенията, дадени в този раздел.

За да се улесни изчисляването на проводниците за загряване на бетоновия разтвор, можете да използвате специални програми за калкулатори. Също така в таблицата са дадени няколко примера за най-честите ситуации:

Монтаж на отоплителната система

Процесът на инсталиране на системата е доста прост:

• Първо изграждаме кофража и поставете подсилващата се клетка в него. Съвети за подреждане на кофража са дадени по-горе.
• След това изрежете кабела PNSV в съответствие с необходимите обеми и образуват спирала за отопление.

• След това поставете кабела по такъв начин, че разстоянието между съседните проводници да е най-малко 15 см.
• При оформяне на огъването ние се уверяваме, че проводниците не се счупят и не се нарушава целостта на изолационния слой. Препоръчваният радиус на огъване е не по-малък от 25 мм.
• Свързваме проводниците към подсилващата клетка по такъв начин, че да избягваме тяхното изместване при наливане и вибропресоване на разтвора.

• Изходящите краища са свързани в групи според избраната схема за монтаж (виж по-горе). Почистваме краищата на проводниците и ги прикрепяме към "студените краища" чрез завъртане, като внимателно изолираме контактното място.
• Холодные концы присоединяем к понижающей трансформаторной станции. Рекомендуется использовать установки SPB-40, ТМОБ-63, КТПТО-80 или их аналогов.

Обърнете внимание! Процесът на задействане на отоплителната система преди изливане на бетон не е разрешен, тъй като това вероятно ще доведе до изгаряне на проводници във въздуха.

• За да наблюдаваме температурата, поставяме специални тръби, които ще играят ролята на диагностични кладенци.
• Запълваме и вибрираме циментовият разтвор, контролирайки положението и целостта на проводниците.

За да се намали цената на електроенергията за затопляне на бетона до определена температура, експертите препоръчват закритата основа да бъде покрита с фолио от фолио. Слоят от метален разпрашване ще играе ролята на термичен екран, отразяващ инфрачервеното лъчение и допринасящ за още по-голямо укрепване на повърхностния слой.

Препоръки за употреба

Самият процес на отопление се реализира в тристепенна схема:

• Непосредствено след изливането се дава известно време (до два часа) за първоначална настройка. След това материалът е покрит с топлоизолационен слой и инсталацията на трансформатора е стартирана.
• Първият етап се нарича предварително загряване. Температурата на разтвора постепенно се увеличава до 70-80⁰C (в зависимост от проекта). За да се избегне образуването на зони на натоварване в бетона, текущите параметри се променят постепенно, така че отоплението да е не повече от 10⁰С в час.
• Следва най-дългият втори етап, при който се получава изотермично загряване на циментовата маса. В този случай ямките контролират температурния режим: отоплението не трябва да надвишава 80⁰С, в противен случай може да започне синтероването на циментови пелети.
• Обработката се извършва, докато материалът не получи 70% от силата на проекта. Якостта може да се определи или чрез изчисления или чрез специални тестове (понякога се използва диамантено пробиване на отвори в бетона за вземане на проби).
• Третият етап е охлаждането. Текущите параметри се променят по такъв начин, че температурата на бетона да не пада по-бързо от 4-5⁰С в час.

След завършване на този етап "студените краища" се изключват от трансформатора и се разглобяват. По-нататъшен набор от сили се извършва в природни условия.

заключение

Информация за това как да се затопли бетона с тел PNSV, ще бъде незаменима за всеки, който планира да построи къща през зимата. Разбира се, тази система е доста скъпа, но когато няма особен избор, по-добре е да се използва най-ефективната и достъпна технология за затопляне на бетона.

Във всеки случай горепосочените съвети, както и видеоклипът в тази статия съдържат много ценна информация за майстора, така че отделете време да я изучите отблизо!