Grejanje betonskih žica za grejanje: detaljan pregled

Među različitim tehnikama koje se koriste u postavljanju temelja i drugih građevinskih radova u zimskom periodu, važno mjesto zauzima zagrevanje betona sa žicom PNSV. Korišćenje ove tehnologije uz poštovanje svih pravila omogućava vam da stvarate optimalne uslove za očvršćavanje čvrstog cementnog maltera čak i ako temperatura ambijenta padne znatno ispod nule.

U našem članku ćemo opisati kako organizovati takvu obradu, kako odabrati žicu za grejanje betona, kao i na šta treba obratiti pažnju prilikom rada sistema.

Pregled tehnika

Da bi se obezbedilo pravilno otvrdnjavanje betona, neophodno je da cjelokupni cement u malteru reaguje sa vodom. Ovaj proces se naziva hidratacija, a slomljen je u slučaju da se sva vlaga ili deo toga pretvore u led.

Da biste to izbegli, koristite različite metode:

• Prvo, sa malom količinom posla možete dodati komponente rješenju koje sprečavaju zamrzavanje. Nedostatak ove tehnike je nesposobnost takvih aditiva da izdrže ozbiljne mraze, kao i veće troškove rada.
• Drugo, uz kratkoročno hlađenje, jednostavno možete obezbediti visokokvalitetnu toplotnu izolaciju sipane osnove ili druge podkonstrukcije. U ovom slučaju se koristi oplata od materijala sa niskom toplotnom provodnošću, a na vrhu betona je pokriven višeslojni polietilen ili krovni materijal.

Obratite pažnju! Varijanta ove metode je takozvani "vrući termos" - pre nego što se beton betonira u oplatu, beton se zagreva do 60-70⁰Od tada pažljivo izolovan.

• Za aktivno grejanje često se koristi elektroda. U ovom slučaju provodnici su potopljeni u debljinu rastvora ili su na njegovoj površini. Električno polje formirano između provodnih ploča ili šipki, daje deo energije betonu, održavajući svoju temperaturu na visokom nivou.
• Međutim, najefikasniji i praktičniji način korištenja je specijalnih grijnih kablova. Postavljeni su u debljinu betona, nakon čega se spajaju sa specijalnim transformatorom i zagrevaju materijal. Cijena provodnika je relativno mala, jer se ovaj metod može preporučiti za velike količine.

Kao što pokazuje praksa, najefikasnija je kombinacija metoda pasivne štednje toplote i aktivnog zagrevanja betona. U nastavku ćemo detaljnije razmatrati detalje ovog procesa.

Tehnologija zagrevanja kablova

Opšta šema

Prilikom rada u temperaturnim uslovima dostizanje - 40⁰, žica za grejanje betona je skoro jedina mogućnost za osiguranje otvrdnjavanja cementa.

U ovom slučaju, sam proces grejanja je organizovan na sledeći način:

• Prvo, oplata nije montirana na objektu.. Da bi se smanjio gubitak toplote, bolje je napraviti od izolacionih materijala.
• Zatim je ojačani kavez postavljen u oplatu. Specijalne žice za grejanje su pričvršćene za armaturni kavez.

• Dužina žica je odabrana tako da se obezbedi najjednostavnije opterećenje na svakom odseku. Svi fragmenti su spojeni na jedan provodnik, koji se nalazi izvan oplate.
• Tada se rastvor sipaju i sabijaju.. U ovom slučaju dozvoljeno je vibracijsko tretiranje cementne mase, jer za razliku od spoja ne ošteti provodnike.
• Zatim, priključni autobusi su povezani sa step-down transformatorom.. Tok se isporučuje sistemu, a žice se postepeno zagrevaju, sprečavajući zamrzavanje tečnosti u većem delu materijala.
• Rad transformatora se ne zaustavlja dok beton ne dobije potrebnu snagu.

Procesna fizika

Šta se dešava u ovom trenutku u debljini rešenja?

• Sa prolazom struje date snage i napona, žica za grijanje betona postepeno povećava svoju temperaturu zbog značajnog otpora.
• Deo temperature se prenosi u okruženje, a voda ne ide u čvrsto stanje, dok je ostala dostupna za cementnu hidrataciju.
• Takođe, zbog odsustva ledenih kristala u debljini betona, pore se ne formiraju, što čini materijal heterogenim i smanjuje njegovu snagu.

• Dodatna prednost takvog grejanja je povećana pouzdanost armature: prvo, zbog postepenog smanjenja raspoložive vlage, rizik od korozije armature je smanjen, a drugo, beton se ravnomerno fiksira na metalnom okviru.

Obratite pažnju! Sečenje armiranog betona sa dijamantskim krugovima omogućuje uveravanje u efikasnost ove tehnike: materijal postaje trajniji i ne može se obraditi drugim sredstvima.

• Nakon dostizanja konkretnih indikatora učinka, grejanje se zaustavlja. Uputstvo preporučuje postepeno spuštanje temperature, jer samo u ovom slučaju može se izbjeći pukotina unutar materijala.

Zapravo, upravo to se dešava u samom procesu.

Ako odlučite da organizujete kablovsko grejanje betona sopstvenim rukama, preporučujemo vam da proučite sledeći odeljak. Naravno, mora se zapamtiti da bi za obavljanje ovih radova trebalo imati odgovarajuću toleranciju, tako da za one koji nemaju "koru" električara, preporuke dole će biti uvodne prirode.

Metode organizacije rada

Izbor provodnika

Pošto je žica za grejanje betona centralni element čitavog sistema, ona mora biti vrlo precizno izabrana.

Slijedeća razmatranja su poštena ovdje:

• Kao glavni provodnik grijanja, PNSV žica s debljinom jezgre od 1,2 ili 1,4 mm je najpogodnija.

Obratite pažnju! U nekim slučajevima, odnosno kada se zagrevaju velike konstrukcije, dozvoljeno je instalirati sistem sa PNSV kabla prečnika 2, 2,5 ili čak 3 mm.

• Čelični provodnik koji služi kao element koji nosi struju može se galvanizovati - to ima pozitivan uticaj na efikasnost grijanja, kao i na pouzdanost sistema.

• Da bi se obezbedio efikasan prenos toplote, kao i da se eliminiše rizik od električnog udara, čelično jezgro PNSV kabla treba pokriti PVC ili polietilenskom izolacijom.
• Nemojte koristiti kabl sa zaštitom od polietilena u ojačanim strukturama: tokom naprezanja ili dugotrajnog rada sa maksimalnim opterećenjem, postoji rizik da se polietilen topi i da kratkospojne žice do armature.
• Istovremeno, polivinilklorid na niskim temperaturama (-10⁰C ili manje) usled smanjenja elastičnosti postaje krhka i stoga može pucati tokom faze instalacije.
• Potrošnja žice PNSV 1.2 je približno 50 metara po kubnom metru rešenja.

Prilikom korišćenja kablova potrebno je imati na umu da je radna struja provodnika u debljini rastvora oko 15 ampera. U ovom slučaju, u vazduhu takva struja je pretjerano velika, a najčešće vodi do izbijanja provodnika zbog nedovoljno efikasne disipacije toplote.

Da bi se ovo izbeglo, takozvani "hladni krajevi" se koriste za povezivanje provodnika u betonu sa transformatorom ili zajedničkim sabirničkom žicom većeg poprečnog preseka, manje podložan temperaturnim opterećenjima. Kao "hladni kraj", obično se koristi dužinski odsek APV-4 kabla, koji je povezan sa PNSV twist s x / b trakom.

Shema postavljanja

Montaža provodnika može se vršiti prema jednoj od dve šeme.

U nastavku ćemo opisati detalje o uređenju svake od njih:

• Žica za zagrevanje betona je isečena u jednake dužine (najčešće je 17 ili 28 metara) i uvijena u spirale prečnika oko 40 mm, formirajući takozvane niti. Za kružne spirale najčešće se koristila specijalna mašina sa električnim pogonom.
• Pri povezivanju pod "trougao" svi provodnici su podeljeni u tri jednake grupe. Žice u grupama su paralelno povezane jedni drugima, nakon čega su grupe povezane sa tri tačke. Iz svake tačke priključujemo kabl na izlazni priključak transformatora.
• Donekle drugačije distribuirana žica pri povezivanju "zvezde". Svaka tri niti su spojena u jedan čvor, formirajući "trojku". Sva trojka su povezana jedni sa drugima, a, kao iu prvom slučaju, povezujemo se sa transformatorom.
• Da biste razumeli topologiju ovih šema, pomažete slike koje su date u ovom odeljku.

Da biste olakšali izračunavanje žice za grejanje betonskog rastvora, možete koristiti posebne kalkulatore. Takođe, neki od primjera za najčešće situacije su navedeni u donjoj tabeli:

Instalacija sistema grejanja

Proces instaliranja samog sistema je sasvim jednostavan:

• Prvo smo izradili oplatu i postavili armaturu u njega. Saveti za uređivanje oplate su navedeni gore.
• Zatim smo odrezali PNSV kabl u skladu sa potrebnim zapreminama i od njega napravili spirale za zagrevanje.

• Zatim postavimo kabal tako da je rastojanje između susednih provodnika najmanje 15 cm.
• Prilikom formiranja krivine, vodimo računa da se provodnici ne probiju, a integritet izolacionog sloja nije uznemiren. Preporučeni radijus savijanja je najmanje 25 mm.
• Žice se pričvršćuju u kutiju za ojačavanje tako da se izbjegne njihovo pomeranje tokom sipanja i vibracija sabijanja rješenja.

• Povežite konce provodnika u grupe u skladu sa izabranom šemom montaže (vidi gore). Očistimo provodnike i pričvrstimo ih na "hladne krajeve" okretanjem, pažljivo izolujući kontaktnu tačku.
• Povezujemo hladne krajeve na postolju transformatora. Preporučuje se upotreba SPB-40, TMOB-63, KTPTO-80 ili njihovih analoga.

Obratite pažnju! Probni start sistema za grijanje pre preljevanja betona nije dozvoljen, jer je vrlo vjerovatno da će provodnici prouzrokovati izgorevanje u vazduhu.

• Za kontrolu temperature postavljamo posebne cijevi koji će igrati ulogu dijagnostičkih izvora.
• Izvodimo vibracione i vibracione sabijanje cementnog maltera, kontrolišući položaj i integritet provodnika.

Za smanjenje troškova električne energije za grejanje betona na unapred određenu temperaturu, stručnjaci preporučuju da pokrijete temelj koji se sipa foliranim filmom. Sloj metalnog raspršivanja će igrati ulogu toplotnog štita, koji odražava infracrveno zračenje i doprinosi daljem jačanju površinskog sloja.

Preporuke za upotrebu

Sam proces grejanja se sprovodi u skladu sa trofaznom šemom:

• Odmah posle zalivanja, neko vreme se daje (do dva sata) u primarnu postavku. Nakon toga, materijal je prekriven izolacionim filmom i transformator se pokreće.
• Prva faza se zove predgrevanje. Temperatura rastvora se postepeno povećava na 70 - 80⁰C (u zavisnosti od projekta). Istovremeno, kako bi se izbjeglo stvaranje naponskih zona u betonu, postepeno se mijenjaju parametri struje - tako da grejanje ne prelazi 10⁰Sa sat vremena.
• Sledeća je najduža druga faza u kojoj se javlja izotermalno zagrevanje cementne mase. U isto vreme, temperaturni uslovi se kontrolišu u bunarima: grejanje ne bi trebalo da prelazi 80⁰C, u suprotnom može započeti sinterovanje cementnih granula.
• Obrada se vrši sve dok materijal ne dobije 70% snage koja je inherentna u projektu. Snaga se može odrediti bilo kalkulacijom ili pomoću posebnih testova (ponekad se koristi za uzimanje uzoraka dijamantskog bušenja rupa u betonu).
• Treća etapa je hlađenje. Trenutni parametri se menjaju tako da temperatura betona ne pada brže od 4-5⁰Sa sat vremena.

Nakon završetka ove faze, "hladni ciljevi" su isključeni od transformatora i demontirani. Dalje izdržljivost se odvija u prirodnim uslovima.

Zaključak

Informacije o tome kako zagrejati beton sa žicom PNSV biće neophodni za sve koji planiraju izgradnju kuće u zimskom periodu. Naravno, ovaj sistem je prilično trošak, ali kada nema mnogo izbora, bolje je koristiti najefikasniju i pristupačnu tehnologiju za grijanje betona.

U svakom slučaju, gore navedeni saveti, kao i video u ovom članku sadrže informacije koje su veoma korisne za majstora, tako da biste trebali vremena da ga pažljivo proučite!