Как подключить ТМО для прогрева бетона?

Методы прогрева бетона

Обязательными компонентами бетона являются цемент и вода. Именно в результате взаимодействия между ними (процесс гидратации) получается твердая, однородная по структуре масса. Но так как работы проводятся и в холодное время года, жидкость при отрицательных температурах кристаллизуется, что ведет к замедлению и полному прекращению химической реакции. Прогрев бетона в зимнее время обеспечивает его качественное отвердевание даже при самых неблагоприятных внешних условиях. Это позволяет вести строительные работы круглогодично без снижения их качества, причем время их проведения сокращается в 5 – 10 раз.

Особенности бетонирования зимой

• Цемент вступает во взаимодействие только с водой, а не со льдом. Именно для ее предохранения от кристаллизации и применяется прогревание.
• Кроме замедления процесса отвердевания, низкие температуры (или ее перепады) приводят к образованию пустот в массе раствора, что в итоге отражается на прочности.
• Как в зимний, так и в летний период времени прогрев значительно повышает скорость отвердевания бетона, следовательно, сокращает сроки строительных работ.

Выбирая тот или другой метод, нужно учитывать специфику местных условий: наружную температуру, марку бетона, площадь и толщину его заливки. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся.

Прогрев электродами

Этот метод применяется чаще других. Суть его состоит в том, что в разных местах залитой массы размещаются проводники электрического тока. Все они отличаются конфигурацией, размерами и материалом изготовления. Но принцип один – при прогреве электродами бетона используется тепло, которое выделяется при прохождении тока по цепи, одним из участков которой является влажный раствор. При этом они подсоединяются к разным фазам источника переменного напряжения (от 60 до 127 В).

Следует учитывать, что для каждого конкретного случая рассчитывается своя электрическая схема, в том числе, и расстановка электродов.

Если производилось армирование металлическим прутком, то использование напряжения более 127 В запрещено. В отдельных случаях это делается только в соответствие со специально разработанным проектом и то, на отдельных участках.

При индивидуальном строительстве аренда трансформатора для прогрева бетона гораздо выгоднее, чем его приобретение или самостоятельное изготовление. Многие специализированные фирмы оказывают частникам такой вид услуги.

Электроды погружные

• Стержневые применяются для участков со сложной конфигурацией, стыков, колонн, а также для периферийного прогрева объемных конструкций. В качестве проводников тока используются металлические прутки диаметром 6 – 12 мм, которые устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, но не ближе 30 мм от опалубки.
• Струнные подходят для прогрева заливки, имеющей большую длину (например, колонна, свая). Стальные прутки (6 – 10 мм) укладываются заранее вдоль продольной оси формы, перпендикулярно ей. Один конец каждого загибается под прямым углом с таким расчетом, чтобы он возвышался над раствором. К нему и подключают электрический провод. Такой способ особенно эффективен для прогрева смеси под фундамент (например, плиточный), который соприкасается с промерзшим грунтом.

Электроды поверхностные

Полосовые размещают или с одной, или с двух сторон «заливки». В качестве проводников тока используется сталь толщиной 3 – 4 мм и шириной 4 – 8 см. Полосы крепятся на опалубке вертикально (с шагом 25 – 35 см) так, чтобы к одному их концу можно было присоединить провод. Между ними и бетоном – прослойка из рубероида. Полосовые электроды после окончания процесса вынимаются, поэтому могут быть применены многократно. Как разновидность – пластинчатые, нашивные, плавающие. Их принцип работы одинаков – прогрев бетона энергией создаваемого электрического поля.

Обогрев проводом

В ж/б конструкцию укладываются проводники, которые при прохождении по ним электрического тока нагреваются, выделяя при этом тепловую энергию. На практике применяют различные варианты такого прогрева , отличающиеся рабочим напряжением, маркой используемого бетона и способом подключения нагревательного элемента. Выбор способа зависит от местных условий.

По марке нагревающего элемента

Наиболее популярный провод для прогрева бетона – ПНСВ сечением не менее 1,2 мм (со стальной центральной жилой). При этом выбирается рабочий ток в пределах 14 – 16 А. Это обеспечивает наиболее эффективный прогрев. Но особенность данной марки проводника в том, что при такой силе тока на открытом воздухе он перегревается и сгорает. Поэтому в местах «выхода» ПНСВ из бетона к его концам прикручиваются провода АПВ-2,5 или -4 («холодные концы») длиной от 0,5 до 1 м. Для этого можно использовать и отрезки «родного» проводника, только соединенные в параллель.

Цена ПНСВ-1,2 составляет 1100 руб/1000 м. При необходимости повышения механической прочности схемы приобретается ПНСВ-1,4 – 1500 руб/1000 м.

По способу включения

Схема прогрева монолитного бетона проводом ПНСВ может быть в 1 или в 3 «нитки». В первом случае длина провода рассчитывается на необходимую силу тока (14-16 А) в зависимости от его сечения и подающегося напряжения. Во втором – отрезки скручиваются концами в одной точке (по принципу «звезды»), которая подсоединяется к источнику тока. Их длина определяется делением соответствующего значения для одинарной нити на 1,73.

По напряжению

Как правило, используется трансформатор с вторичной обмоткой на 75В, реже – на 36В. Применение постоянного тока не рекомендуется, так как он оказывает ионизирующее воздействие на молекулы воды, что снижает качество конечного продукта. Должна быть предусмотрена и возможность плавной регулировки рабочего напряжения. Поэтому очень удобно осуществлять прогрев бетона сварочным аппаратом.

КТПТО-80-У1 (отечественного производства, без автоматики) имеет вес 785 кг. Стоимость – 135 812 рублей. Трансформатор способен прогреть до 30 м3 бетона. Аналог с автоматикой дороже – 143 600 рублей.

Другие способы

Контактный нагрев

Особенность в «греющей» опалубке. В нее встраиваются нагревательные элементы, на которые подается напряжение. Часто используется при строительстве быстровозводимых объектов.

Прогрев ИК-излучателями

Такой способ является одним из самых экономичных, так как подобные приборы отличаются низким электропотреблением. Излучатели направляются на обогреваемую поверхность, и ИК-волны в структуре бетона преобразуются в тепло. Достоинством является то, что можно осуществлять локальный прогрев отдельных участков. Но недостаток этого способа в том, что при толстом слое (при направленности излучателей на бетон) или большой площади (если греется опалубка) прогрев раствора будет неравномерным, что отражается на качестве конструкции..

Как правило, используется при заделке стыков, изготовлении тонкостенных элементов конструкции, в процессе подготовки промерзших поверхностей к последующей заливке бетона.

Индукционный прогрев

Подходит в основном для работы с колоннами, сваями. Вокруг опалубки наматывается изолированный провод, который в результате представляет собой катушку индуктивности. Пропускаемый по ней электрический ток создает ЭМ поле, которое разогревает металлические элементы конструкции – арматуру. От нее тепловая энергия передается бетону.

Метод «термоса»

Является «пассивным», причем в отличие от предыдущих методов не связан с каким-то энергопотреблением и наименее затратный. При таком способе преследуется цель сохранить температуру раствора на приемлемом для качественного застывания уровне как можно дольше. Для этого бетонную заливку «укутывают» чем-либо, чтобы снизить теплопотери. На практике чаще всего в качестве теплоизолятора применяют древесные опилки.

При помощи пара

Применяется, как правило, в промышленных масштабах и считается хоть и эффективным, но довольно дорогим. Смысл состоит в том, что пар пропускается или по трубам, которые заранее укладываются в будущую «конструкцию», или между двойных стенок опалубки. Следовательно, ее сооружение потребует дополнительного расхода материалов.

Замечание

Использование электрического метода прогрева для некоторых марок цемента предполагает их предварительную выдержку в условиях пониженной температуры. Для повышения качества полученного бетона и сокращения времени производства работ специалисты рекомендуют комплексный подход, то есть рациональное сочетание нескольких методик.

Источник: http://stoneguru.ru/metody-progreva-betona.html

Тмо для прогрева бетона: назначение, характеристики, оборудование

• Прогрев бетона
• Оборудование
• Вывод

Обогрев бетона ТМО – это технология, позволяющая производить укладку и литье товарного бетона в монолитном строительстве при отрицательных температурах без нарушения технологического процесса, обеспечивающего материалу нормальные условия созревания и твердения. Мы хотим рассказать о назначении и характеристиках оборудования для трансформаторного прогрева бетона.

На фото показан трансформатор для обогрева бетона в работе.

Назначение

Инструкция по укладке требует соблюдения температурного режима.

Бетон – это искусственный камень, получаемый после застывания специально подобранного раствора вяжущих веществ и заполнителей, затворенного водой. Процесс твердения обеспечивается реакцией гидратации цемента, для протекания которой необходим портландцемент и вода в жидком состоянии.

Несмотря на грамотное планирование и серьезную организацию строительных мероприятий, избежать работ в зимнее время не удается. В результате возникает необходимость укладки бетона или литья монолитных конструкций при отрицательных температурах, а это требует определенного подхода к работам и особой технологии укладки.

Зимнее бетонирование требует особого подхода.

Как вы могли догадаться, при падении температуры воздуха ниже нуля градусов по шкале Цельсия, вода в составе бетонного раствора начинает замерзать и кристаллизоваться, что приводит к остановке реакции гидратации из-за нехватки свободной жидкости. В результате бетон не набирает расчетной прочности и свои задачи выполнять не может.

  Важно! Существует мнение, что после разморозки бетон продолжает набирать прочность и созревать, как ни в чем не бывало. Однако это не так: материал уже не сможет набрать расчетную прочность и все равно будет хуже по всем показателям.

Возможность проведения работ зимой позволяет значительно ускорить строительство.

  Важно! Обогрев бетона позволяет ускорить сроки строительства, оптимально организовать его этапы, удешевить расходы на простой техники и сезонный дефицит материалов и рабочей силы.

Способы

Для обогрева можно использовать инфракрасное излучение.

Существуют различные способы обогрева бетона для зимней укладки и литья.

С различной частотой используют такие технологии:

• Сооружение укрытий, теплушек, надстроек и прочих конструкций, препятствующих прямому контакту рабочей зоны с холодным воздухом. Часто применяется совместно с обогревателями на электрическом, твердотопливном, дизельном или газовом питании. Относится к дорогостоящим и малоэффективным способам, непригодным для масштабных объектов;
• Использование опалубки с подогревом. Предполагает наличие специального оборудования для сооружения опалубки с обогревающими элементами, а также комплекса соединительных и питающих проводов, трансформаторов и автоматики управления и защиты системы. Подходит для небольших конструкций, стен и прочих стандартных элементов;
• Электродный обогрев бетона. Основан на тепловом эффекте, характерном для прохождения электрического тока через проводник с сопротивлением, только проводником здесь является сам раствор. Отличается низким КПД и большими затратами энергии, пригоден для заливки вертикальных стен, диафрагм и колонн;
• Прогрев бетона с помощью провода ПНСВ (1, 2). Внутри опалубки укладывается специальный провод, который нагревается при прохождении через него электрического тока. Прогрев бетона ТМО и проводами отличается достаточно высоким КПД и низкими затратами энергии, подходит для различных, в том числе массивных и нестандартных конструкций, отличается сложной подготовкой;
• Инфракрасный нагрев. Здесь раствор подогревают специальными излучающими матами, однако существует проблема испарения воды. Способ пригоден для плит и небольших горизонтальных и тонкостенных конструкций;
• Индукционный обогрев. Основан на явлении электромагнитной индукции: катушка с проводником создает переменное электромагнитное поле, которое наводит ток в арматурном каркасе конструкции, в результате чего она нагревается. Отличается дорогим оборудованием и сложным расчетом количества витков и теплового эффекта.

Сооружение укрытий – популярный способ борьбы с морозом.

Важно! Анализ всех способов повышения температуры раствора позволяет выделить обогрев с помощью проводов как наиболее универсальный и эффективный, актуальный для конструкций различных размеров и форм и пригодный для работы с большими объемами бетона.

Греющая опалубка – современное решение проблемы.

Далее мы рассмотрим основной источник питания для систем электрического обогрева бетона – трансформаторы и станции, обеспечивающие преобразование сетевого напряжения до приемлемых значений, а также подачу и регулировку рабочего тока на объекте.

Оборудование

Наиболее распространенная трансформаторная станция КТПТО-80.

Для реализации электрического обогрева необходимо наличие специального оборудования. Кроме греющих проводов или электродов понадобится источник питания с заданными параметрами тока и напряжения на выходе.

Наиболее распространенным видом такого оборудования является станция КТПТО-80 на силовом трансформаторе ТМТО-80/0.38 У-3. Это силовой понижающий трансформатор с масляным охлаждением и трехниточной трехфазной обмоткой мощностью 80 кВт.

Панель управления станции прогрева бетона.

Напряжение на выходе (НН) – 42 В, на входе (ВН) – 380 В. Частота питающего тока – 50 Гц, необходим трехфазный источник питания номинальной мощностью 2.5 кВА. На стороне СН доступны такие ступени напряжения холостого хода – 55 В, 65 В, 75 В, 85 В и 95 В.

Мощность обмотки силового трансформатора со стороны НН – 2.5 кВА, ток на стороне СН при напряжении 55 – 65 В – 520 А, при напряжении 75 – 85 – 95 В – 471 А.

В автоматическом режиме возможна регулировка температуры электропрогрева в пределах 20 – 100 градусов Цельсия. Мощность 80 кВт позволяет прогревать до 90 м3 бетона.

Провод укладывают и фиксируют на арматурном каркасе.

Цена оборудования колеблется в пределах 90 – 120 тысяч рублей, аренда составляет около 10% стоимости в сутки. Подключение станции и ввод ее в работу с нагрузкой производится профессиональным энергетиком, своими руками это делать нежелательно, более того, это запрещено строительными правилами и техникой безопасности. Энергетик должен иметь стандартный допуск на 1000 В.

Современный вариант облегченного оборудования.

Важно! Станция может использоваться как источник питания для электроинструмента с напряжением 42 В и для освещения объекта. Резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне при таком напряжении не производится.

Вывод

Оборудование для трансформаторного прогрева бетонного раствора во время зимней укладки позволяет значительно ускорить строительство и оптимизировать организационные процессы относительно сезонов и времен года.

в этой статье покажет устройство в работе и поможет разобраться в его использовании.

Источник: https://masterabetona.ru/progrev/392-tmo-dlya-progreva-betona

Провод для прогрева бетона: схема подключения и укладки, технология

При строительстве монолитных бетонных конструкций в зимнее время применяется несколько технологий для создания необходимых температурных условий. Это может быть установка специальных тепляков, применение тепломатов или специального провода для прогрева бетона. Первый способ наиболее энергоемкий, поэтому экономически невыгоден, второй вариант подразумевает установку тепловых станций, прогревающих только верхние слои, что также вносит ряд ограничений на применение. Последний вариант наиболее востребован, о нем и пойдет речь в данной публикации.

Зачем нужен прогрев бетона?

В холодное время года, когда температура окружающего воздуха опускается ниже точки замерзания воды, возникают проблемы с гидратацией бетонного раствора. Проще говоря, смесь частично замерзает, а не полностью затвердевает. После повешения температуры окружающей среды начинается процесс оттаивания, монолитность смеси может быть нарушена, что отрицательно отразится на монолитности конструкции, ее сопротивлению проникновения воды, что приведет к снижению долговечности.

Последствия заливки раствора на морозе, в этом случае не поможет даже гидрошпонка Аквабарьер или другая гидроизоляция

Чтобы избежать перечисленных последствий, обязательно необходимо зимой делать электропрогрев бетонной смеси. При этом изотермическом процесс не возникает нарушений в ее структуре, что положительно отражается на прочности возводимой конструкции.

Виды нагревательных проводов и кабелей

Чаще всего для электроподогрева бетона применяются провода ПНСВ. Это объясняется его относительно невысокой стоимостью и простым монтажом. Ниже представлен внешний вид термопровода, его конструктивные особенности и расшифровка маркировки.

Внешний вид провода ПНСВ (А), расшифровка маркировки (В) и конструкция (С)

В качестве альтернативы может применяться аналог – ПНСП, основное отличие которого заключается в изоляции, она выполнена из полипропилена, что позволяет незначительно повысить максимальную мощность тепловыделения.

Таблица основных параметров проводов ПНСВ и ПНСП

Обратим внимание, что провода данного типа могут использоваться в качестве напольных обогревателей, которые работают по принципу теплого пола.

Основная трудность, связанная с применением термопроводово данного типа, заключается в необходимости произвести расчет их длины. Небольшие просчеты можно исправить регулируя уровень напряжения, поступающего с прогревочного трансформатора.

Подробно о том, как производится монтаж ПНСВ, а также описание связанных с этим процедур (расчет длины проводов, схема укладки, составление технологической карты и т.д.) будет приведено в другом разделе.

Разновидности и особенности кабелей КДБС и ВЕТ

Основной недостаток описанных выше термопроводов – необходимость дополнительного оборудования, позволяющего регулировать мощность тепловыделения путем изменения напряжения. Значительно упростить задачу можно применяя двужильные секционные саморегулирующие термокабели, а именно финский ВЕТ или отечественный КДБС. Они не требуют для подогрева дополнительного оборудования и подключаются напрямую к сети 220 вольт. Устройство прогревочного кабеля представлено ниже.

Основные элементы конструкции кабеля обогревочного

Обозначение:

• А – Выходы нагревательных жил.
• В – Установочный кабель, служащий для подключения КДБС к сети 220в, для этой цели можно использовать любой соединительный провод, например АПВ.
• С – Муфта, для подключения нагревательной секции.
• D – Концевая изоляторная муфта.
• Е – Нагревательная секция фиксированной длины.

Конструктивно кабель ВЕТ практически не отличается от рассмотренного выше отечественного аналога, что касается основных технических характеристик, то они приведены в сравнительной таблице ниже.

Таблица сравнительных характеристик кабелей ВЕТ и КДБС

Что касается маркировки, то отечественные изделия данного типа кодируются в следующем виде: ХХКДБС YY, где ХХ – характеристика линейной мощности, а YY – длина секции. В качестве примера можно привести маркировку 40КДБС 10, которая указывает мощность 40 Вт на метр, а сама секция десятиметровой длины.

Технология прогрева с использованием ПНСВ

Принцип действия довольно простой: при подаче напряжения происходит нагрев провода, который в свою очередь нагревает бетонную смесь. Поскольку для нагрева рекомендуется ограничится напряжением 70 В, потребуется понижающий трансформатор (далее ПТ) соответствующей мощности.

Трансформаторная подстанция КТПТО 80 для работы с термопроводом

Перед тем, как осуществлять монтаж, необходимо рассчитать длину прогревочного провода. При этом необходимо принимать во внимание его тип и характеристики, напряжение трансформаторной подстанции, объема бетонной смеси, температуры окружающей среды, а также характер конструкции (предполагается заливка колоны, балки) и т.д. Чтобы не запутаться в расчетах, можно воспользоваться онлайн калькулятором для расчета нагревательного проводника ПНСВ или другого кабеля (ПНБС, ПТПЖ и т.д.).

Для нагрева бетонной смеси, объемом один кубометр необходимо около 1200-1300 Вт. Если мы будем использовать провод данной марки сечением 1,20 мм, то потребуется прогревочник 30-45 м (для точного расчета длины необходимо знать температурные условия).

Помимо этого необходимо учитывать силу тока, для нормальной работы погруженного в раствор кабеля допустимо 14,0 – 18,0 Ампер (в зависимости от схемы подключения).

Электрическая схема подключения ПНСВ А) звездой В) треугольником

Монтаж ПНСВ

Приведем краткое руководство стандартной методики:

1. Выбираем диаметр провода согласно техкарте, как правило это 1,20-4,0 мм. Если планируется обогрев армированных конструкций, то рекомендуется остановиться на ПВХ изоляции, поскольку она более прочная. Для неармированных конструкций допускается применять провод с полипропиленовым покрытием.
2. Нарезка производится сегментами равной длины, после чего их сворачивают спиралью (Ø 30,0-45,0 мм).
3. Укладка спиральных ниток производится в арматурный каркас или их располагают в фанерном или деревянном каркасе (опалубке).
4. Характеристики ПНСВ не предполагают его работу в качестве обогревателя за пределами бетонной смеси. При таких условиях он сразу выходит из строя. Для исправления ситуации используется любой монтажный провод большего сечения, который подключают к выводам сегмента.Пример как подключить ПНСВ с помощью холодных концов
5. После того, как опалубку зальют бетонной смесью, дожидаются, пока она начнет схватываться, после чего производится включение трансформаторной подстанции. С ее помощью осуществляют установку необходимой температуры путем увеличения или уменьшения напряжения.

Обратим внимание, принцип и схема укладки ПНСП, ПНБС, ПТПЖ практически не отличается от ПНСВ.

Использование сварочного аппарата в качестве ПТ.

Такой способ подогрева вполне возможен, приведем пример как это можно реализовать такой метод. Допустим, нам необходимо залить плиту объемом 3,7 кубических метра, при температуре на улице – 10°С. Для этой цели потребуется сварочная установка на 200,0-250ампер, клещи для измерения тока, провод ПНСВ, холодные концы и тканевая изоляционная лента.

Нарезаем восемь сегментов по 18,0 метров, каждый такой может выдержать ток до 25,0 А. Мы оставим небольшой запас и возьмем для подключения к сварочному аппарату на 250,0 А восемь таких сегментов.

К каждому выходу отрезка подсоединяем на скрутке монтажный провод (подключаем холодные концы). Производим укладку ПНСВ, ее схема будет приведена ниже. Соединение холодных концов (плюс и минус отдельно) желательно делать при помощи клеммника, размещенном на текстолите или любом другом изоляционном материале.

Подключение ПНСВ к сварочному аппарату

Завершив заливку, подключаем прямой и обратный выход аппарата (полярность не имеет значения), предварительно выставив ток на минимум. Проводим измерение тока нагрузки на отрезках, он должен быть порядка 20,0 А. В процессе нагрева сила тока может немного «проседать», когда это происходит, увеличиваем ее на сварке.

Плюсы и минусы ПНСВ

Прогревать таким способом бетон довольно выгодно. Это объясняется как низкой стоимостью провода и относительно небольшим расходом электричества. Отдельно необходимо отметить устойчивость проволоки к щелочному и кислотному воздействию, что позволяет использовать данный способ при добавлении в смесь различных присадок.

Основные недостатки:

• сложность расчетов при расчете длины провода;
• необходимость использования ПТ.

Понижающие станции стоят довольно дорого, а учитывая длительность процесса брать их в аренду не выгодно (такие услуги обходятся в 10% от себестоимости изделия). Использование сварочных аппаратов делает возможным обогрев небольших конструкций, но поскольку она не рассчитана на такой режим работы, выход ее из строя и последующий дорогостоящий ремонт довольно вероятны.

Монтаж секционного обогревочного кабеля

Поскольку такие нагреватели для бетона поставляются не в бухтах, а готовыми секциями, снимается вопрос с обрезкой. Все что необходимо для сбора установки для зимнего бетонирования это рассчитать мощность сегмента исходя из того сколько кубов бетона в конструкции, после чего выбрать кабель соответствующей длины.

Начнем с краткого руководства по расчетам и небольших рекомендаций по монтажу:

• В инструкции к технологии ТМО бетона указывается, что на обогрев кубометра смеси требуется от 500 до 1500 Вт (зависит от температуру воздуха). Расход электроэнергии можно существенно снизить, если применить несколько несложных технических приемов:

1. Использовать специальные присадки для смеси, позволяющие понизить точку замерзания раствора.
2. Утеплить опалубку.

• Если производится заливка балки или перекрытия, расчет обогревочного кабеля производится из 4 погонных метров на 1 м2 площади поверхности. При возведении объемных элементов, таких как двутавровые бетонные балки, электрообогрев укладывают ярусами, с расстоянием между ними не более 40,0 см.
• Защита кабеля позволяет приматывать его к арматуре.
• Расстояние от поверхности конструкции до уложенного внутри электрообогревателя должно быть как минимум 20,0 см.
• Чтобы бетонная смесь прогревалась равномерно, нагреватели должны быть уложены на одинаковом расстоянии.
• Между разными контурами должно быть не менее 40,0 мм.
• Запрещено пересечение греющих проводников.

Преимущества и особенности сегментированного кабеля

К несомненным положительным качествам продукции данного типа следует отнести:

• Для организации прогрева бетона при помощи не требуется наличие дорогостоящего дополнительного оборудования (ПТ).
• В отличие от сушки электродами вероятность поражения электричеством минимальна.
• Легкий монтаж и несложный расчет длины сегмента.

Особенности:

ВЕТ кабель стоит существенно дороже, чем провод для прогрева бетона ПНСВ. Отечественный КДБС, например производимый компанией ЭТМ в Красноярске, несколько улучшает положение, но не намного. Именно поэтому данные кабели применяются при возведении небольших бетонных и ЖБТ конструкций.

В качестве заключения.

Мы описали только один способ обогрева бетона, на самом деле их значительно больше. Они будут рассмотрены в других публикациях.

В завершении считаем необходимым ответить на вопрос, неоднократно встречающийся в сети, почему нельзя для прогрева бетона использовать нихромовые провода. Во-первых, это удовольствие было бы очень дорогим, во-вторых, правилами техники безопасности запрещено. Именно поэтому не стоит калькулятор для расчета числа витков нихрома, чтобы сделать обогрев трубы или бетона.

Источник: https://www.asutpp.ru/provod-dlya-progreva-betona.html

Электропрогрев бетона в зимнее время: схемы и способы

Для того, чтобы предотвратить пагубное воздействие мороза и произвести бетонирование в зимнее время, надо создать для бетона условия, при которых процесс его твердения будет постоянным и равномерным. Этого можно достичь только в том случае, если температура бетонной массы во время ее затвердевания будет близка к +200С, а этого можно добиться только в случае принудительного электропрогрева бетона.

Самым распространенным методом подогрева бетона, во время заливки в зимнее время, является электропрогрев, который используется в тех случаях, когда обычного утепления объекта не достаточно. Именно о нем мы сегодня и поговорим.

Прогреть бетон в зимнее время можно несколькими методами:

1. Прогрев бетона электродами.2. Электропрогрев бетона проводом ПНСВ3. Электропрогрев опалубки4. Подогрев индукционным методом

5. Инфракрасным излучением

Стоит отметить, что независимо от способа, электропрогрев бетона должен сопровождаться его утеплением или хотя бы созданием термоса вокруг объекта. В противном случае, равномерного прогрева может не получиться, а это не очень хорошо скажется на его конечной прочности.

Прогрев бетона электродами – схема подключения

Прогрев бетона электродами – самый распространенный метод электропрогрева в зимнее время. Это связано, в первую очередь, с простотой и дешевизной, потому что, в отдельных случаях, нет необходимости тратиться на нагревательные провода, дорогие трансформаторы и т.п.

Принцип действия такого способа электропрогрева основывается на физических свойствах электрического тока, который при прохождении через материал выделяет определенное количество теплоты.

В данном случае, проводимым материалом является сам бетон, другими словами, когда ток проходит через водосодержащий бетон, он в это время его нагревает.

Существует несколько видов электродов для прогрева бетона в зимнее время:

Электроды стержневые. Для их создания используется металлическая арматура d 8 – 12 мм. Такие стержни вставляются в бетон на небольшом расстоянии и подключаются к разным фазам, как на схеме. В случаях сложных конструкций, такие электроды для прогрева бетона будут незаменимы. Стеклопластиковая арматура для таких целей не подойдет, потому что она является диэлектриком.

Электроды в виде пластин. Иногда их называют пластинчатыми электродами. Схема подключения такого подогрева очень проста – пластины располагаются на обоих противоположных внутренних сторонах опалубки и подключаются к разным фазам, а проходящий ток будет нагревать бетон. Вместо широких пластин иногда используют узкие полосы, принцип действия этих полос — такой же.

Электроды струнные. Используются при заливке колонн, балок, столбов и похожих конструкций. Принцип действия все тот же, струны подключаются к разным фазам, тем самым нагревая бетон в зимнее время.

Электропрогрев бетона проводом ПНСВ: технология и схема

Если прогрев бетона электродами – один из самых дешевых вариантов электропрогрева в зимнее время, то, в свою очередь, прогрев проводом ПНСВ – один из самых эффективных.

Это связано с тем, что в качестве нагревателя используется не сам бетон, а нагревательный провод ПНСВ, который выделяет тепло при прохождении через него тока. С помощью такого провода, намного проще добиться плавного повышения температуры бетона, да и вообще такой провод будет вести предсказуемо, что облегчит необходимое постепенное увеличение температуры в зимнее время.

Стоит сказать о самом проводе ПНСВ (П – провод, Н – нагревательный, С — стальная жила, В — ПВХ изоляция). Бывает различного сечения 1.2, 2, 3. В зависимости от использованного сечения выбирается его количество на 1 метр кубический бетонной смеси.

Технология электропрогрева бетона проводом ПНСВ, также, как и схема подключения, очень проста. Провод без натяжки пропускается вдоль арматурного каркаса, на нем же и крепится. Крепить необходимо так, чтобы при подаче бетона в траншею или опалубку не повредить его.

Так же существуют кабели, которые не предусматривают использование трансформатора. Их использование позволит немного сэкономить. Он очень удобен в использовании, но все же у обычного провода ПНСВ более широкие возможности для применения.

Электропрогрев опалубки в зимнее время

Этот способ электропрогрева подразумевает изготовление опалубки с заранее заложенными нагревательными элементами в ней, которые при нагреве будут отдавать так нужное бетону тепло. Напоминает прогрев бетона пластинчатыми электродами, только обогрев осуществляется не на внутренней стороне опалубки, а внутри нее, либо снаружи.

Электропрогрев опалубки в зимнее время не так часто используется, учитывая сложность конструкции, тем более, что при заливки фундамента, например, опалубка соприкасается не со всей бетонной конструкцией. Таким образом, нагреваться будет лишь часть бетона.

Индукционный и инфракрасный способы подогрева бетона

Индукционный способ подогрева бетона используется крайне редко, да и то, в основном, в балках, ригелях, прогонах, из-за сложности его устройства.

Основывается он на том, что обмотанный изолированный провод вокруг стального стержня арматуры, будет создавать индукцию и нагревать саму арматуру.

Электропрогрев бетона в зимний период с помощью инфракрасных лучей основывается на способности таких лучей нагревать поверхность непрозрачных объектов, с последующей передачей тепла по всему объему. При использовании такого способа необходимо предусмотреть окутывание бетонной конструкции прозрачной пленкой, которая будет пропускать лучи сквозь себя, не давая теплу так быстро уходить.

Не забывайте о том, что независимо от способа электропрогрева бетона в зимнее время, необходимо постоянно следить за его температурой, потому что слишком высокая (более 500С) – так же опасна для него, как и слишком низкая. Скорость нагрева бетона, так же как скорость остывания, не должна превышать 100С в час.

Источник: http://postroj-sam.ru/stroitelstvo-zimoj/elektroprogrev-betona-v-zimnee-vremya-skhemy-i-sposoby.html

Технология и схема укладки провода ПНСВ для прогрева бетона

Как известно, бетон набирает полную прочность за 28 дней, однако при минусовых температурах процесс затвердевания бетонной массы претерпевает серьезные изменения. Вода, входящая в состав строительного раствора, превращается в лед, и бетонная смесь застывает медленнее, из-за чего готовая постройка теряет часть прочностных характеристик, крошится и разрушается. Чтобы этого не происходило, рекомендуется использовать специальный провод для прогрева бетона – провод ПНСВ.

Благодаря этому нагревательному кабелю, срок застывания бетона сокращается до нескольких дней (а иногда и часов) что имеет немаловажное значение, когда строительные работы ведутся зимой.

Принцип работы и разновидности проводов

Для прогрева бетона в зимнее время, перед началом заливки раствора (после закладки армокаркаса) на рабочую поверхность укладывается провод определенного сечения и напряжения. После этого заливается бетонная смесь, а прогревочный кабель подключается напрямую к сети или к трансформатору. Благодаря этому происходит прогрев бетона, который застывает намного быстрее. При этом, под воздействием температур, структура раствора не меняется, поэтому можно не опасаться, что смесь начнет пузыриться или трескаться.

Сегодня для подобных работ используется три типа кабелей для обогрева:

• КДБС (кабель двухжильный для бетона в секциях). При использовании этого кабеля, его можно подключать к сети 220В, благодаря чему отпадает необходимость использования трансформатора. Кроме этого КДБС кабель проще всего монтировать (не требует подрезания), а благодаря специальным муфтам, он легко укладывается по выбранной схеме. Однако, стоят такие провода довольно дорого (от 1020 рублей за погонный метр). Еще один минус – кабель используется только один раз, так как после затвердевания бетонной массы, его невозможно демонтировать.
• BET – двухжильный кабель, разработанный по финским технологиям. Такие провода также работают без трансформатора и подключаются напрямую. Кабель ВЕТ отличается своей экономичностью, так как для прогрева 1 м3 бетонной поверхности потребуется порядка 20-25 м провода.
• ПНСВ (одножильный провод нагревательный со стальной жилой и виниловой изоляцией). Это самая дешевая система прогрева бетона (от 1 рубля за погонный метр), поэтому ее чаще всего используют при строительстве в частном секторе. Для использования нагревательного провода ПНСВ требуется подключение к трансформатору (при определенных условиях возможно подключение напрямую). Однако, после обогрева бетона, провод можно использовать повторно (например, в качестве системы «теплого» пола или «анти льда» для лестниц).

Так как наибольшей популярностью в строительной сфере пользуется прогрев бетона проводом ПНСВ, то его мы рассмотрим подробнее.

Особенности нагревающих проводов ПНСВ

Кабель ПНСВ представляет собой стальную жилу диаметром от 1,2 до 3 мм и сечением от 0,6 до 4 мм2, покрытую изоляцией ПВХ или полиэстера. Благодаря этому изолирующему материалу, провод не перегибается, не переламывается и отличается устойчивостью к возгораниям.

Чаще всего электропрогрев осуществляется при помощи проводов минимального диаметра 1,2 мм. Однако, практика показывает, что лучше использовать ПНСВ на 3 мм, особенно если вы планируете производить ручное уплотнение раствора. Дело в том, что изоляция такого кабеля будет намного прочнее, поэтому в случае некачественного питания, вероятность перегрева будет минимальной.

Также стоит обратить внимание на еще одну отличительную характеристику прогревочных кабелей этого типа – наличие «холодных окончаний». Эти ответвления выходят за границы бетонной плиты. Для «холодных окончаний» применяют провода АПВ (алюминиевые токопроводящие жилы), соединяющие сам кабель с питающей трассой.

Характеристики ПНСВ

Если говорить о технических параметрах провода для прогрева бетона, то провод ПНСВ характеризуется следующими показателями:

• сопротивлением 0,15 Ом/м;
• температурным режимом от -60 до +50 оС;
• расходом порядка 50-60 м на 1 м3;
• возможностью прокладки провода при температуре от -25 до +50 оС (но, монтажные работы рекомендуется производить при температуре не ниже -15 оС).

При этом рабочий ток нагревательного провода, располагающегося в бетонной толще, составляет 14-16 А.

Важно! Показатели рабочего тока «работают» только, когда провод находится непосредственно в бетонной массе. Если подключить его на открытом воздухе, система подогрева бетона перегорит.

ПНСВ провод для прогрева бетона крепится на сетке армирующего каркаса и питается от понижающего трансформатора (лучше, если он будет состоять из нескольких ступеней, тогда вы сможете менять интенсивность нагрева, в зависимости от температуры воздуха). Согласно техническому регламенту для работ рекомендуется использовать прогревочную подстанцию КТП ТО-80/86 (также часто используют СПБ-80), способную обеспечить обогрев площади порядка 20-30 м3. Подключается трансформатор к трехфазной сети на 380 В (обязательно выполняется заземление корпуса).

Если вы планируете использовать кабель для прогрева бетона без трансформатора напрямую от сети 220 В, то длина провода должна составлять 120 м, поэтому намного удобнее и безопаснее все же использовать подстанцию.

Также стоит учитывать, что длина провода зависит от принципа заливки фундаментального основания. Для армированных и неармированных конструкции значения отличаются. Чтобы рассчитать длину греющего провода, обратите внимание на таблицу ниже.

Однако, настоятельно рекомендуем обратиться к технологической карте 37-03, чтобы получить более точные данные. В этом документе вы также найдете расчет прогрева бетона (от 8 до 72 часов), в зависимости от температуры окружающей среды и модуля прочности конструкции.

Технология укладки и прогрева ПНСВ

Прежде чем проложить греющий кабель для бетона, необходимо выполнить ряд подготовительных работ:

• Установите опалубку (можно инверторную) и арматурный каркас (следите, чтобы на этих элементах не было наледи).
• На уровне верхнего и нижнего армокаркаса разложите кабель (сильно натягивать нельзя) с шагом раскладки от 80 до 200 мм (в зависимости от температуры воздуха). Следите, чтобы провода ни в коем случае не пересекались и не соприкасались. Кабель крепится к арматуре при помощи проволочных скруток (1,2 мм), пластмассовыми хомутиками или стальными скрепками.

Температура, оСШаг, ммДиаметр ПНСВ, ммДля верхней и нижней сетки арматурыТолько для нижней сетки арматуры

-5	200	100	1,1 ; 1,2 ; 1,4
-10	160	80	—
-15	120	—	—
-20	100	—	—

Полезно! Оптимальная схема укладки провода – «змейкой» (как показано на картинке). Длина петли 28-36 м.

• Установите трансформатор на дальше 25 м от рабочего участка и уложите рядом с ним резиновые коврики.
• Оборудуйте ограждение вокруг участка, на котором будет производиться обогрев бетона нагревательными проводами.
• Изготовьте секции шинопроводов (по схеме, приведенной ниже) и установите их вдоль захватки.

• Подключите провода ПНСВ к секциям шинопроводов.
• Подключите шинопровод к трансформатору и опробуйте его на холостом ходу.

Варианты схем подключения

При прогреве бетона кабелем чаще всего применяют схемы подключения типов «Звезда» или «Треугольник».

По схеме «треугольник» кабель разделяется на 3 одинаковые группы проводов, соединяющиеся параллельно. Получившиеся наборы соединяются концами в узлы и подключаются к 3 выходным зажимам КТП ТО-80/86.

Если вы используете схему соединения «звездой», то три равных отрезка проводов необходимо соединить одним концом в узел, а затем соединить три свободных «хвостика» в узлы и подключить к выходным зажимам КТП.

Когда все готово, можно переходить к укладке бетонного раствора и включению нагревающего провода.

Важно! Процесс нагрева нельзя начинать, если бетонная смесь уложена только частично.

Технология прогрева

Прежде чем подключать оборудование, стоит уточнить время прогрева бетона:

• Начальный период – разогрев. В этот отрезок времени температура должна оставлять не более 10 оС за 2 часа.
• Промежуточный этап – нагрев по изотерме. Это очень важный момент на протяжении которого нельзя допускать температуры 80 оС и более.
• Заключительный этап – остывание. В этот отрезок времен важно следить, чтобы скорость остывания бетона составляла не более 5 оС/ч.

Полезно! Не рекомендуется продолжать работы по прогреву бетона, после того, как раствор наберет 50% прочности.

Таким образом, бетон будет прогреваться от нескольких часов до трех дней, в зависимости от особенностей и типа строительного объекта.

Постобработка бетона

Настолько сжатые сроки прогрева бетонной массы наталкивают многих начинающих строителей на вопрос, можно ли осуществлять резку и сверление бетона, до его набора марочной прочности.

На самом деле резать его можно, но только с учетом одного нюанса. Если вы планируете резку алмазным инструментом, который исключает образование трещин и неровностей краев отверстий, то ничего критичного не произойдет. А вот с ударными нагрузками придется повременить, до тех пора, пока бетон не будет соответствовать нужной марке прочности.

В заключении

Процесс прогрева бетона кабелем ПНСВ напоминает технологию обустройства «теплых» полов. И, как было сказано ранее, провод этого типа можно использовать для этих целей, что в очередной раз подтверждает целесообразность его использования при строительстве монолитных конструкций.

Источник: https://zamesbetona.ru/oborudovanie/provod-dlja-progreva-betona-provod-pnsv.html

Тмо для прогрева бетона инструкция по применению

Заливка бетона зимой имеет свои сложности.

Главной проблемой считается нормальное затвердевание раствора, вода в котором может замерзнуть, и он не наберет технологической прочности.

Даже если этого не случится, низкая скорость высыхания состава сделает работы нерентабельными. Прогрев бетона проводом ПНСВ поможет снять этот вопрос.

Электропрогрев бетона в зимнее время – наиболее удобный и дешевый способ достигнуть нужной твердости материала. Он разрешается нормами СП 70.13330.

2012, и может применяться при выполнении любых строительных работ.

После отвердевания бетона, провод остается внутри конструкции, поэтому применение дешевого ПНСВ дает дополнительный экономический эффект.

Применение

Прогрев бетона в зимнее время кабелем дает возможность решить две основные проблемы.

При температурах ниже нуля вода в растворе превращается в кристаллики льда, в результате реакция гидратации цемента не просто замедляется, она прекращается полностью.

Известно, что при замерзании вода расширяется, разрушая образовавшиеся в растворе связи, поэтому после повышения температуры он уже не наберет нужной прочности.

При падении температуры, особенно ниже нуля, эти процессы замедляются, даже с учетом того, что при гидратации выделяется дополнительное тепло.

Чтобы выдержать технические условия, зимой не обойтись без прогрева бетона проводом ПНСВ или другим предназначенным для этого кабелем в таких ситуациях, когда:

• не обеспечена достаточная теплоизоляция монолита и опалубки;
• монолит слишком массивен, что затрудняет его равномерный прогрев;
• низкая температура окружающего воздуха, при которой замерзает вода в растворе.

Характеристики провода

Кабель для прогрева бетона ПНСВ состоит из стальной жилы с сечением от 0,6 до 4 мм², и диаметром от 1,2 мм до 3 мм. Некоторые виды покрываются оцинковкой, чтобы снизить воздействие агрессивных компонентов в строительных растворах.

Дополнительно он покрыт термоустойчивой изоляцией их поливинилхлорида (ПВХ) или полиэстера, она не боится перегибов, истирания, агрессивных сред, прочна и обладает высоким удельным сопротивлением.

Кабель ПНСВ обладает следующими техническими характеристиками:

• Удельное сопротивление составляет 0,15 Ом/м;
• Стабильная работа в температурном диапазоне от -60°C до +50°C;
• На 1 кубометр бетона расходуется до 60 м провода;
• Возможность применения до температур до -25°C;
• Монтаж при температурах до -15°C.

Кабель подключается к холодным концам через провод АПВ из алюминия. Питание может осуществляться через трехфазную сеть 380 В, подключаясь к трансформатору.

При правильном расчете ПНСВ может подключаться и к бытовой сети 220 вольт, длина при этом не должна быть менее 120 м.

По системе, находящейся в бетонном массиве должен протекать рабочий ток 14-16 А.

Технология прогрева и схема укладки

Перед установкой системы прогрева бетона в зимнее время монтируется опалубка и арматура. После этого раскладывается ПНСВ с интервалом между проводами от 8 до 20 см, в зависимости от наружной температуры, ветра и влажности.

Провод не натягивается и прикрепляется к арматуре специальными зажимами. Нельзя допускать изгибов радиусом менее 25 см и перехлестов токоведущих жил.

Минимальное расстояние между ними должно составлять 1,5 см, это поможет не допустить короткого замыкания.

Перед заливкой в опалубку раствора необходимо убедиться в том, что в ней нет льда, температура смеси не ниже +5°C, а монтаж схемы подключения проведен правильно, на достаточную длину выведены холодные концы.

К проводу ПНСВ прикладывается инструкция, с которой нужно ознакомиться перед тем, как прогреть бетон.

Подключение осуществляется через секции шинопроводов двумя способами через схему «треугольник» или «звезда».

Во втором – три одинаковых провода соединяются в один узел, потом три свободных контакта аналогично подключаются к трансформатору. Питающее устройство устанавливается не далее, чем в 25 м от места подключения, прогреваемый участок обносится ограждением.

Система подключается после полной заливки всего объема строительного раствора. Технология прогрева бетона греющим кабелем ПНСВ включает в себя несколько этапов:

1. Разогрев осуществляется со скоростью не более 10°C в час, что обеспечивает равномерное прогревание всего объема.
2. Нагрев при постоянной температуре длится до тех пор, пока бетон не наберет половину технологической прочности. Температура не должна превышать 80°C, оптимальный показатель 60°C.
3. Остывание бетона должно происходить со скоростью 5°C в час, это поможет избежать растрескивания массива и обеспечит его монолитность.

При соблюдении технологических требований материал наберет марку прочности, соответствующую его составу. По окончанию работ ПНСВ остается в толще бетона и служит дополнительным армирующим элементом.

Нужно отметить, что применять кабель КДБС или ВЕТ значительно проще, поскольку их можно подключать напрямую к сети 220 В через щитовую или розетку.

Они разделены на секции, что помогает избежать перегрузки. Но эти кабели стоят дороже ПНСВ, поэтому реже применяется при строительстве крупных объектов.

Еще одна популярная технология – использование опалубки с ТЭН и электродами, когда арматура вставляется в раствор и подключается к сети, используя сварочный аппарат или понижающий трансформатор другого типа. Этот способ прогрева не требует специального греющего кабеля, но более энергозатратен, поскольку вода в бетоне играет роль проводника, а его сопротивление при затвердевании значительно возрастает.

Расчет длины

Чтобы рассчитать длину провода ПНСВ для прогрева бетона требуется учесть несколько основных факторов.

Главный критерий – количество тепла, подаваемого на монолит для его нормального затвердевания.

Оно зависит от температуры окружающего воздуха, влажности, наличия теплоизоляции, объема и формы конструкции.

В зависимости от температуры определяется шаг укладки кабеля со средней длиной петли от 28 од 36 м.

При расчете длины важно знать потребляемую мощность нагревательного провода ПНСВ.

Для самого популярного диаметра 1,2 мм она равна 0,15 Ом/м, у проводов с большим сечением сопротивление ниже диаметр 2 мм имеет сопротивление 0,044 Ом/м, а 3 мм – 0,02 Ом/м.

Рабочий ток в жиле должен быть не более 16 А, поэтому потребляемая мощность одного метра ПНСВ диаметром 1,2 мм равна произведению квадрата силы тока на удельное сопротивление и составляет 38,4 Вт. Чтобы подсчитать суммарную мощность необходимо этот показатель умножить на длину уложенного провода.

Подобным образом рассчитывается и напряжение понижающего трансформатора.

Если уложено 100 м ПНСВ диаметром 1,2 мм, то его общее сопротивление составит 15 Ом.

Учитывая, что сила тока не более 16 А, находим рабочее напряжение, равное произведению силы тока на сопротивление в данном случае оно будет равно 240 В.

Применение провода ПНСВ – один из самых дешевых способов прогрева бетона. Но он больше годится для применения профессиональными строителями, поскольку для его подключения требуются специальное знание и оборудование.

Этот кабель можно применять и в бытовых условиях, правильно рассчитав потребляемую мощность.

Снизить расходы при прогреве раствора поможет применение теплоизоляционных материалов, в этом случае нагрев произойдет быстрее, а снижение температуры будет происходить равномернее, что улучшит качество бетона.

Источник: https://betonpro100.ru/tehnologii/progrev-provodom-pnsv

Тмо для прогрева бетона: назначение, характеристики, оборудование

• Прогрев бетона
• Оборудование
• Вывод

Обогрев бетона ТМО – это технология, позволяющая производить укладку и литье товарного бетона в монолитном строительстве при отрицательных температурах без нарушения технологического процесса, обеспечивающего материалу нормальные условия созревания и твердения. Мы хотим рассказать о назначении и характеристиках оборудования для трансформаторного прогрева бетона.

Источник: https://betfundament.com/tmo-dlya-progreva-betona-instruktsiya-po-primeneniyu/