Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

При будівництві монолітних бетонних конструкцій в зимовий час застосовується декілька технологій для створення необхідних температурних умов. Це може бути установка спеціальних тепляків, застосування Тепломат або спеціального дроту для прогріву бетону. Перший спосіб найбільш енергоємний, тому економічно невигідний, другий варіант має на увазі установку теплових станцій, прогрівають тільки верхні шари, що також вносить ряд обмежень на застосування. Останній варіант найбільш затребуваний, про нього і піде мова в даній публікації.

Навіщо потрібен прогрів бетону?

У холодну пору року, коли температура навколишнього повітря опускається нижче точки замерзання води, виникають проблеми з гідратацією бетонного розчину. Простіше кажучи, суміш частково замерзає, а не повністю твердне. Після повішення температури навколишнього середовища починається процес відтавання, монолітність суміші може бути порушена, що негативно відіб'ється на монолітності конструкції, її опору проникнення води, що призведе до зниження довговічності.

Наслідки заливки розчину на морозі, в цьому випадку не допоможе навіть гідрошпонка Аквабарьер або інша гідроізоляція

Щоб уникнути перерахованих наслідків, обов'язково необхідно взимку робити електропрогрев бетонної суміші. При цьому ізотермічному процес не виникає порушень в її структурі, що позитивно відбивається на міцності будується конструкції.

Види нагрівальних проводів і кабелів

Найчастіше для електропідігріву бетону застосовуються дроти ПНСВ. Це пояснюється його відносно невисокою вартістю і простим монтажем. Нижче представлений зовнішній вигляд термопровода, його конструктивні особливості і розшифровка маркування.

Зовнішній вигляд дроти ПНСВ (А), розшифровка маркування (В) і конструкція (С)

В якості альтернативи може застосовуватися аналог - ПНСП, основна відмінність якого полягає в ізоляції, вона виконана з поліпропілену, що дозволяє трохи підвищити максимальну потужність тепловиділення.

Таблиця основних параметрів проводів ПНСВ і ПНСП

Звернемо увагу, що дроти даного типу можуть використовуватися в якості підлогових обігрівачів, які працюють за принципом теплої підлоги.

Основні труднощі, пов'язана із застосуванням термопроводово даного типу, полягає в необхідності провести розрахунок їх довжини. Невеликі прорахунки можна виправити регулюючи рівень напруги, що надходить з прогревочного трансформатора.

Детально про те, як проводиться монтаж ПНСВ, а також опис пов'язаних з цим процедур (розрахунок довжини проводів, схема укладання, складання технологічної карти і т.д.) буде приведено в іншому розділі.

Різновиди і особливості кабелів КДБС і ВЕТ

Основний недолік описаних вище термопроводов - необхідність додаткового обладнання, що дозволяє регулювати потужність тепловиділення шляхом зміни напруги. Значно спростити завдання можна застосовуючи двожильні секційні саморегулюючі термокабеля, а саме фінський ВЕТ або вітчизняний КДБС. Вони не вимагають для підігріву додаткового обладнання і підключаються безпосередньо до мережі 220 вольт. Пристрій прогревочного кабелю представлено нижче.

Основні елементи конструкції кабелю обогревочного

позначення:

  • А - Виходи нагрівальних жил.
  • В - Установчий кабель, службовець для підключення КДБС до мережі 220в, для цієї мети можна використовувати будь-який з'єднувальний провід, наприклад АПВ.
  • З - Муфта, для підключення нагрівальної секції.
  • D - Кінцева ізоляторна муфта.
  • Е - Нагрівальна секція фіксованої довжини.

Конструктивно кабель ВЕТ практично не відрізняється від розглянутого вище вітчизняного аналога, що стосується основних технічних характеристик, то вони наведені в порівняльній таблиці нижче.

Таблиця порівняльних характеристик кабелів ВЕТ і КДБС

Що стосується маркування, то вітчизняні вироби даного типу кодуються в наступному вигляді: ХХКДБС YY, де ХХ - характеристика лінійної потужності, а YY - довжина секції. Як приклад можна привести маркування 40КДБС 10, яка вказує потужність 40 Вт на метр, а сама секція десятиметрової довжини.

Технологія прогріву з використанням ПНСВ

Принцип дії досить простий: при подачі напруги відбувається нагрів дроту, який в свою чергу нагріває бетонну суміш. Оскільки для нагріву рекомендується обмежиться напругою 70 В, буде потрібно понижуючий трансформатор (далі ПТ) відповідної потужності.

Трансформаторна підстанція КТПТО 80 для роботи з термопроводом

Перед тим, як здійснювати монтаж, необхідно розрахувати довжину прогревочного дроти. При цьому необхідно брати до уваги його тип і характеристики, напруга трансформаторної підстанції, обсягу бетонної суміші, температури навколишнього середовища, а також характер конструкції (передбачається заливка колони, балки) і т.д. Щоб не заплутатися в розрахунках, можна скористатися онлайн калькулятором для розрахунку нагрівального провідника ПНСВ або іншого кабелю (ПНБС, ПТПЖ і т.д.).

Для нагріву бетонної суміші, об'ємом один кубометр необхідно близько 1200-1300 Вт. Якщо ми будемо використовувати провід даної марки перетином 1, 20 мм, то потрібно прогревочнік 30-45 м (для точного розрахунку довжини необхідно знати температурні умови).

Крім цього необхідно враховувати силу струму, для нормальної роботи зануреного в розчин кабелю допустимо 14, 0 - 18, 0 Ампер (в залежності від схеми підключення).

Електрична схема підключення ПНСВ А) зіркою В) трикутником

монтаж ПНСВ

Наведемо короткий посібник стандартної методики:

  1. Вибираємо діаметр проводу згідно техкартою, як правило це 1, 20-4, 0 мм. Якщо планується обігрів армованих конструкцій, то рекомендується зупинитися на ПВХ ізоляції, оскільки вона міцніша. Для неармованих конструкцій допускається застосовувати провід з поліпропіленовим покриттям.
  2. Нарізка проводиться сегментами рівної довжини, після чого їх згортають спіраллю (Ø 30, 0-45, 0 мм).
  3. Укладання спіральних ниток проводиться в арматурний каркас або їх розташовують в фанерному чи дерев'яному каркасі (опалубці).
  4. Характеристики ПНСВ не передбачають його роботу в якості обігрівача за межами бетонної суміші. При таких умовах він відразу виходить з ладу. Для виправлення ситуації використовується будь-який монтажний провід більшого перерізу, який підключають до висновків сегмента.
    Приклад як підключити ПНСВ за допомогою холодних кінців
  5. Після того, як опалубку заллють бетонної сумішшю, чекають, поки вона почне схоплюватися, після чого проводиться включення трансформаторної підстанції. З її допомогою здійснюють установку необхідної температури шляхом збільшення або зменшення напруги.

Звернемо увагу, принцип і схема укладання ПНСП, ПНБС, ПТПЖ практично не відрізняється від ПНСВ.

Використання зварювального апарату в якості ПВ.

Такий спосіб підігріву цілком можливий, наведемо приклад як це можна реалізувати такий метод. Припустимо, нам необхідно залити плиту об'ємом 3, 7 кубічних метра, при температурі на вулиці - 10 ° С. Для цієї мети потрібно зварювальний установка на 200, 0-250ампер, кліщі для вимірювання струму, провід ПНСВ, холодні кінці і тканинна ізоляційна стрічка.

Нарізаємо вісім сегментів по 18, 0 метрів, кожен такий може витримати струм до 25, 0 А. Ми залишимо невеликий запас і візьмемо для підключення до зварювального апарата на 250, 0 А вісім таких сегментів.

До кожного виходу відрізка приєднуємо на скрутці монтажний провід (підключаємо холодні кінці). Виробляємо укладання ПНСВ, її схема буде приведена нижче. З'єднання холодних кінців (плюс і мінус окремо) бажано робити за допомогою клемника, розміщеному на текстоліті або будь-якому іншому ізоляційному матеріалі.

Підключення ПНСВ до зварювального апарата

Завершивши заливку, підключаємо прямий і зворотний вихід апарату (полярність не має значення), попередньо виставивши ток на мінімум. Проводимо вимір струму навантаження на відрізках, він повинен бути порядку 20, 0 А. У процесі нагрівання сила струму може трохи «просідати», коли це відбувається, збільшуємо її на зварюванні.

Плюси і мінуси ПНСВ

Прогрівати таким способом бетон досить вигідно. Це пояснюється як низькою вартістю проводу і відносно невеликою витратою електрики. Окремо необхідно відзначити стійкість дроту до лужного та кислотного впливу, що дозволяє використовувати даний спосіб при додаванні в суміш різних присадок.

Основні недоліки:

  • складність розрахунків при розрахунку довжини проводу;
  • необхідність використання ПВ.

Понижуючі станції стоять досить дорого, а з огляду на тривалість процесу брати їх в оренду не вигідно (такі послуги обходяться в 10% від собівартості виробу). Використання зварювальних апаратів уможливлює обігрів невеликих конструкцій, але оскільки вона не розрахована на такий режим роботи, вихід її з ладу і подальший дорогий ремонт досить вірогідні.

Монтаж секційного обогревочного кабелю

Оскільки такі нагрівачі для бетону поставляються не в бухтах, а готовими секціями, знімається питання з обрізанням. Все що необхідно для збору установки для зимового бетонування це розрахувати потужність сегмента виходячи з того скільки кубів бетону в конструкції, після чого вибрати кабель відповідної довжини.

Почнемо з короткого керівництва за розрахунками і невеликих рекомендацій по монтажу:

  • В інструкції до технології ТМО бетону вказується, що на обігрів кубометра суміші потрібно від 500 до 1500 Вт (залежить від температуру повітря). Витрата електроенергії можна істотно знизити, якщо застосувати кілька нескладних технічних прийомів:
  1. Використовувати спеціальні присадки для суміші, що дозволяють знизити точку замерзання розчину.
  2. Утеплити опалубку.
  • Якщо проводиться заливка балки або перекриття, розрахунок обогревочного кабелю проводиться з 4 погонних метрів на 1 м 2 площі поверхні. При зведенні об'ємних елементів, таких як двотаврові бетонні балки, електрообігрів укладають ярусами, з відстанню між ними не більше 40, 0 см.
  • Захист кабелю дозволяє примотували його до арматури.
  • Відстань від поверхні конструкції до укладеного всередині електрообігрівача має бути як мінімум 20, 0 см.
  • Щоб бетонна суміш прогрівається рівномірно, нагрівачі повинні бути покладені на однаковій відстані.
  • Між різними контурами має бути не менше 40, 0 мм.
  • Заборонено перетин гріють провідників.

Переваги та особливості сегментированного кабелю

До безперечних позитивних якостей продукції даного типу слід віднести:

  • Для організації прогріву бетону за допомогою не потрібна наявність дорогого додаткового обладнання (ПТ).
  • На відміну від сушки електродами ймовірність ураження електрикою мінімальна.
  • Легкий монтаж і нескладний розрахунок довжини сегмента.

особливості:

ВЕТ кабель коштує істотно дорожче, ніж провід для прогріву бетону ПНСВ. Вітчизняний КДБС, наприклад яку виробляє компанія ЕТМ в Красноярську, кілька покращує становище, але не набагато. Саме тому дані кабелі застосовуються при зведенні невеликих бетонних і ЖБТ конструкцій.

В якості висновку.

Ми описали лише один спосіб обігріву бетону, насправді їх значно більше. Вони будуть розглянуті в інших публікаціях.

На завершення вважаємо за необхідне відповісти на питання, неодноразово зустрічається в мережі, чому не можна для прогріву бетону використовувати ніхромові дроти. По-перше, це задоволення було б дуже дорогим, по-друге, правилами техніки безпеки заборонено. Саме тому не варто калькулятор для розрахунку числа витків нихрома, щоб зробити обігрів труби або бетону.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія: