Betonové vytápění: proč je potřeba a jak ho uspořádat

Při provádění betonářských základů a nalévání monolitických struktur při nízkých teplotách (minimálně pod 0⁰C a průměrně denně pod 5⁰C) ohřev betonu podle SNIP "Ložiskové a uzavírací konstrukce" musí být proveden bez zbytečného odkladu. K zajištění zahřátí lze použít celou řadu technik a v našem článku budeme popisovat ty nejpopulárnější.

Potřeba topného roztoku

Procesy, které se vyskytují v betonu

Proces ohřevu betonu během vytvrzování je poměrně drahý. Trvalo to spoustu energie, aby se udržovala teplota po dlouhou dobu, ale to je přesně ten případ, kdy nestojí za záchranu.

 Potřeba ohřevu je přímo spojena s procesy, které se vyskytují v řešení:

• Aby beton získal sílu, je nutná úplná hydratace celého cementu. Rychlost tohoto procesu je přímo závislá na teplotě, a proto, když voda zmrzne, kalení se zastaví.
• Mrazící voda se navíc zvyšuje o 15%. To vede ke zničení okrajů pórů a materiál se uvolní.
• Žádné méně nebezpečné a zamrzlé ventily. Dokonce i tenká ledová vrstva porušuje vazbu v systému kov-cement a mechanické vlastnosti betonu se zhoršují.

Z tohoto důvodu instrukce doporučuje, aby roztok v žádném případě nezmrazil. Pro tento účel lze použít různé techniky.

Pasivní a povrchní techniky studené boje

Situace, kdy může být vyžadováno dodatečné ohřev nalévané konstrukce, jsou obvykle rozděleny do dvou typů: plánované a náhlé. A pokud existuje mnoho způsobů řešení plánovaných problémů, pak při náhlých mrazu je nutné aplikovat nouzová opatření.

Co lze udělat:

• Za prvé, pokud víme, že materiál může být vystaven mrazu, je vhodné přidat do něj speciální přísady ve fázi míchání.. Nasytí vlhkost v roztoku vápenatými a sodnými solemi (dusitany, hydrogenuhličitany) a voda nezmrazuje.

Dávejte pozor! Přenesení roztoku s minerálními solemi může vyvolat výkyvy bílých skvrn na povrchu. Proto je tato technika zřídka používána v případech, kdy není plánováno zakrytí betonu.

• Za druhé, s malými mrazy, je to docela možné udělat s vysoce kvalitní tepelnou izolací bednění.. A pokud chcete vyplnit pevný tepelně-izolační obrys zahřátý na 70-80⁰S roztokem a uzavření struktury nahoře fólií, pracující jako tepelné zrcadlo, je možné dosáhnout přijatelného výsledku.
• Konečně, existuje možnost, když potřebujete zvýšit teplotu docela rychle. V tomto případě se infračervené vytápění aplikuje pomocí teplovzdušných pistolí.. Samozřejmě, že tyto rostliny jsou poměrně energeticky náročné a jsou účinné pouze při zpracování vrstvy, která není příliš hustá, ale v některých situacích jednoduše nemůže najít vhodnou alternativu.

Dávejte pozor! Hlavní nevýhodou této techniky je prostě gigantické tepelné ztráty: vzduch většinou ohříváme a jen malá část energie jde do betonu.

A přesto, když zjistili, kolik stojí pronájem radiátoru a kolik energie bude muset vynaložit, specialisté obvykle zastaví pokročilejší techniky. Popíšeme je v další části.

Způsoby vnitřního vytápění

Zahřívání elektrod

Pro práce, které budou prováděny v zimě, je zpravidla předem vyměřována metoda vytápění. A zde se používají buď vodivé nebo elektrodové systémy.

Zahřívání elektrod цементного раствора осуществляется таким способом:

• Ve stadiu instalace bednění se do konstrukce vkládají vodivé prvky - elektrody. Mohou být umístěny jak v těle roztoku (tyč, řetězec), tak na povrchu (pás, deska).

• Ve většině případů jsou elektrody fragmenty výztuže, ke které je připojen trolejový drát. Někdy instrukce doporučuje použití opakovaně použitelných odnímatelných desek pro zahřátí.
• Po namontování elektrod se roztok nalije do bednění. Poté se na kontaktní vodiče aplikuje proud a vytvoří se elektromagnetické pole v tloušťce mokrého betonu.

Dávejte pozor! Typická technická karta pro připojení topných elektrod umožňuje použití transformátoru s krokem dolů nebo svařovacího stroje. Optimální napětí je od 60 do 127 voltů.

• Část energie tohoto pole se přenese do kapaliny v roztoku, který se ohřívá a zabraňuje zmrznutí.

Je třeba poznamenat, že při vysušení roztoku se účinnost zpracování snižuje kvůli zhoršení vodivosti. V tomto případě je zahřívání obvykle doprovázeno hladkým nárůstem napětí.

Aby se minimalizovaly tepelné ztráty, obvykle se snaží poskytnout vysoce kvalitní tepelnou izolaci konstrukce, pokrývající její povrch vrstvou pilin nebo fóliového filmu. Pokud to není možné, doba zpracování by měla být zvýšena na 4-5 týdnů.

Použití kabelu

Další metoda zahrnuje použití teplonosných kabelů, které jsou umístěny v bednění a při průchodu proudu je roztok ohřát:

• Pro práci používáme vodiče PNSV v izolaci z polyethylenu nebo polyvinylchloridu. Druhá možnost je vhodnější pro použití ve zpevněných konstrukcích, protože PVC se neroztaví, což znamená, že riziko zkratu na výztuž bude minimální.

Dávejte pozor! PVC v chladu ztrácí svou pružnost, takže při pokládání drátu je třeba dbát na to, aby nedošlo k poškození izolační vrstvy na ohybu.

• Obvykle se topení provádí s kusy vodiče PNSV o průměru 1,2 nebo 1,4 mm. Materiál je rozřezán na standardní úlomky (17 nebo 28 m, v závislosti na konfiguraci) a je spirálovitý do šroubovice o průměru asi 30 mm pro kompaktnější instalaci.

• Pak jsou spirály spojeny v několika "trojúhelnících" nebo "hvězdách" (diagramy jsou znázorněny na obrázcích) a jsou sestaveny do několika běžných pneumatik.
• Vzhledem k tomu, že pod napětím PNSV rychle dojde do vzduchu kvůli malému odvodu tepla, jsou topné okruhy uvnitř bednění připojeny k zdroju proudu tlustými hliníkovými dráty - tzv. "Studenými koncemi".

• "Studené konce" se připojují ke svorkám krokového transformátoru. Pro práci je nejlepší používat systémy jako SPB-40, KTPTO 80 a jejich analogy, protože zajišťují úpravu činnosti celého vytápěcího systému.

Samotný proces ohřevu je rozdělen na několik fází:

Během této doby transformátor reguluje sílu proudu proudícího do vodičů. Po ukončení ohřevu jsou kontaktní vodiče demontovány a vodič PNSV zůstává v tloušťce betonu.

Kabely bez transformátoru

Hlavní nevýhodou výše uvedené metody je použití transformátoru. Dokonce i nájemní cena tohoto zařízení bude značná a nemá smysl platit, aby zaplnil jeden design.

V tomto případě je jednodušší používat kabely, které pracují z 220-voltové elektrické sítě:

• Vodiče typu КДБС (Rusko) nebo ВЕТ (Finsko) poskytují výkon ohřevu cca 40 W na 1 metr délky. Mohou být použity při teplotách až -30-40⁰Vzhledem k tomu, a proto docela efektivní v soukromé stavby, dokonce i v severních oblastech.

• Vzhledem k tomu, že tyto vodiče jsou připojeny přímo k síti, není nutné, aby byly ořezány na velikost konstrukce. Výrobci vyrábějí úseky topných kabelů různých délek (od 3 do 150 m), a proto můžete snadno vytočit požadovaný počet segmentů.

Dávejte pozor! Výpočet výkonu pro topení betonu by měl být proveden na základě standardu přibližně 0,5 - 1,5 kW / m³. Při odlévání konvenčního překrytí nebo stohování stěrky asi 4 m na 1m² podlaha.

• Instalace systému se provádí ručně. Vodiče jsou umístěny v bednění a upevněny k upevnění pomocí drátových nebo plastových svorek. Koncové pouzdra ukončujeme a připojujeme k napájecímu kabelu, který připojujeme do sítě.
• Po nalijení roztoku provádíme tlumení vibrací. Zajistěte, aby vodiče nebyly posunuty.

• Pak necháme struktury stát asi hodinu a zapneme kabely, aby se zahřály, udržet napětí, dokud cement nevyrábí potřebnou sílu.

Samozřejmě, že takové kabely jsou dražší než vodič PNS, ale je mnohem jednodušší je používat. Při absenci transformátoru může tuto práci udělat i neprofesionální.

Závěr

Ohřev betonu s teplovodními kuličkami, elektrodami a ponornými kabely umožňuje rozšířit klimatické parametry stavebních prací. Nyní se nemusíte omezovat na teplou sezónu: náklady na vytápění budou samozřejmě významné, ale zaručujeme kvalitní kalení betonu, a to i při tvrdém mrazu.

Podrobněji popsané technologie jsou uvedeny v tomto článku.