Прогрев бетона проводом пнсв: цели и разработка

В данной статье нами будет изучена разработка прогрева бетона проводом ПНСВ. Помимо этого, мы затронем цели, каковые преследует эта операция, особенности расчетов и методику нагрева самого провода, каковые обязана учитывать технологическая карта на процесс прогрева. Итак, в путь.

Цели

Для чего греть бетон?

Всевозможные методы увеличения температуры выложенной в опалубку смеси преследуют одну из двух целей:

1. Обеспечение комплекта прочности зимой. При падении температуры монолита ниже нуля градусов вода в нем кристаллизуется, что прекращает процесс гидратации цемента.

Помимо этого: кристаллизация несвязанной воды разрушает бетон, расширяя его поры.

1. Ускорение набора и схватывания прочности в другие сезоны. Увеличение температуры смеси быстро активизирует все протекающие в ней процессы.

Потому, что в ходе схватывания цемент выделяет изрядное количество тепла, дополнительный нагрев зимний период нужен смеси далеко не всегда.

ПНСВ провод для прогрева бетона зимой употребляется, в то время, когда:

• Температура уличного воздуха существенно ниже нуля.
• Нет возможности обеспечить качественную теплоизоляцию опалубки.
• Модуль поверхности монолита (отношение его площади к объему) превышает значение 10 м^-1.

Провод

Что является проводом ПНСВ?

Характеристики

Оптовая цена провода диаметром 1,2 мм образовывает 1,8 - 2 рубля/метр, что намного дешевле бронзовых аналогов (просматривайте кроме этого статью "Цементные столбики – ответственный элемент строительства").

Особенности применения

Технологическая карта прогрева бетона проводом ПНСВ обязана учитывать последовательность его изюминок.

• Сталь имеет относительно высокое удельное сопротивление, что ведет к куда более сильному, чем у меди либо алюминия, нагреву проводника при умеренных токах. Нормой для уложенного в бетон провода считаются 14-16 ампер; но на воздухе таковой ампераж расплавит изоляцию.

Практическое следствие: ПНСВ подключается к трансформатору либо иному источнику тока проводом с меньшим удельным сопротивлением. Как вариант, подключение возможно выполнено проводом ПНСВ того же сечения, но сдвоенным.

• Перехлесты и укладка соседних проводов на расстоянии менее 15 миллиметров недопустимы из-за возможности перегрева с расплавлением короткого замыкания и изоляции.
• Потому, что сталь не отличается высокой гибкостью, провод укладывается с плавными изгибами радиусом не меньше 25 мм.
• Укладка допустима при температуре окружающего воздуха не ниже -15 градусов. Инструкция связана с тем, что пластиковая изоляция при более низких температурах утрачивает эластичность и возможно нарушена при изгибе.
• Для более равномерного нагрева цементной смеси уложенный провод рекомендуется покрывать железной фольгой толщиной 0,2 - 0,5 мм.
• Нагревательную секцию возможно собирать из нескольких отрезков; наряду с этим допускается соединение не только через колодки, но и скрутками. Прогрев - мероприятие одноразовое, и контактирующие поверхности просто не успеют сколь-нибудь значительно окислиться.

А вот соединение так именуемого "холодного" конца (провода, ведущего к трансформатору) с ПНСВ рекомендуется делать пайкой либо через клеммную коробку.

• Методика прогрева бетона проводом ПНСВ обусловлена его механическими свойствами; в частности, коэффициентом теплового расширения. При нагреве температура монолита поднимается со скоростью не более 10С/час и опускается со скоростью не более 5С/час.

Превышение скорость может привести к росту внутренних напряжений и растрескиванию. Регулировка выполняется понижением напряжения и постепенным повышением на трансформаторе.

• При применении питания от 380В через понижающий трансформатор главной ограничивающий ток фактор - опасность перегрева самого ПНСВ. Неприятность решается легко и изящно: схема укладки для прогрева бетона проводом ПСНВ при необходимости повышения мощности включает пара параллельно подключенных секций.

Расчет  длины

Расчет прогрева бетона проводом ПНСВ опирается на две переменных:

1. Потребность объекта в тепле. Она, со своей стороны, зависит от температуры, силы ветра, степени теплоизоляции, формы монолита и марки цемента.

1. Большую удельную мощность провода. Для армированного бетона она берется равной 30 - 35 Вт/м, для неармированного - 35 - 40.

Дальше - несложная математика. Так, для получения 4 КВт тепла в неармированной конструкции нам потребуется 4000 / 40 = 100 метров провода.

Пара сложнее выполнить своими руками расчет большой длины отдельного участка. Тут необходимо знать удельное сопротивление металлического проводника для различных сечений.

Наша цель - взять ток в 14-16 ампер. Отыщем в памяти зависимость между напряжением, силой тока и сопротивлением: U=IR, где U - напряжение, I -сила тока, R - полное сопротивление цепи.

Так, при U=75 вольт и целевом токе I = 15 ампер нам нужно, дабы сопротивление цепи было равным 75 / 15 = 5 Ом. При сечении проводника в 1,4 мм ее обеспечит провод длиной, равной  5 Ом / 100 Ом/км = 0,05 км, либо 50 метров.

Внимание: мы привели предельно упрощенную методику расчета. Настоящее сопротивление проводника изменяется при росте его температуры, что вносит поправки в итог.

Обработка бетона по окончании прогрева

Возможно ли резать либо сверлить бетон по окончании комплекта им минимальной прочности (в большинстве случаев на момент прекращения нагрева она далека от марочной)?

Да. Но без ударных нагрузок. Совершенный вариант - применение алмазного инструмента: алмазное бурение отверстий в бетоне сделает края совершенными и не приведёт к трещин. Помимо этого, бурение алмазной коронкой (как и резка железобетона алмазными кругами) разрешит пройти армирование без смены инструмента.

Заключение

Повторимся: мы дали читателю только самую неспециализированную данные о способах расчёта провода  и нагрева бетона (см.кроме этого статью "Схватывание бетона – главные изюминки данного процесса").

Некоторое количество дополнительных сведений его вниманию предложит видео в данной статье. Удач!