Как обеспечить качественное застывание бетона зимой: кабели ПНСВ, ВЕТ и КДБС

Электропрогрев бетона проводом ПНСВ

Заливка раствора в подготовленную для прогрева форму

После проведения и утверждения всех расчетов и схем приступают к прогреву. Технология следующая:

Нагревательный элемент равномерно раскладывается в месте заливки

Важно, чтобы части кабеля не соприкасались друг с другом. Нагревательный объект не должен выходить за границы конструкции и взаимодействовать с опалубкой.
Прежде чем выводить концы кабеля за границы обогрева, холодные концы надежно соединяют с нагревательными выходами методом пайки

Для максимальной защиты места пайки дополнительно оборачивают металлической фольгой.
Проводится тест-проверка с использованием мегаомметра и измерение размеренной нагрузки тока по фазам.
Если система работоспособная и нареканий в реализации проекта нет, конструкцию заливают бетонным раствором.
Через понижающую трансформаторную подстанцию подается ток.

Это самый простой способ, позволяющий эффективно без нарушения особенностей эксплуатации прогреть бетон проводом.

Установка провода

Схема укладки провода

Провод прокладывается внутри опалубки еще до начала заливки полостей бетоном. Как правило, его фиксируют мягкой алюминиевой проволокой к арматуре, но по правилам техники безопасности такой подход в реализации не приветствуется. Минимальный радиус закругления не менее 25 см, обусловлено это большой жесткостью стальной жилы. Это правило особенно актуально при понижении температуры окружающей среды, невзирая на то что виниловая изоляция сохраняет свои физические свойства при температуре до -30 градусов. При -10 градусах крутой изгиб может стать причиной нарушения целостности изоляционного слоя.

Для равномерного прогревания провода прокладывают параллельно друг другу с интервалом не более 15 см. Для 5 м.куб. бетона требуется около 30 м кабеля вида ПНСВ 1,2.

При напряжении в 220В требуется около 17 метров кабеля, а при 380В минимум 31 метр. При таком подходе вся система будет прогреваться равномерно. Если же будет проложена секция большей длины, выделение тепла будет происходить не дальше 5-6 метров от места подключения к питающей сети.

Преимущества и недостатки

Таким способом прогревать монолитные бетонные конструкции выгодно за счет экономного энергопотребления и низкой стоимости кабелей. Отдельного внимания заслуживает устойчивость проволоки к химическому воздействию (кислотному и щелочному), что позволяет их применять при добавлении в строительную смесь разных присадок.

Несмотря на весомые достоинства, есть и недостатки:

• необходимость в использовании специального оборудования – ПТ;
• сложность в проведении расчетов требуемой длины кабеля.

Стоимость специального оборудования – понижающих станций – высока. Процесс использования недолгий, а стоимость аренды, как правило, составляет около 10% себестоимости агрегата. Применение сварочных аппаратов представляется возможным при обогреве небольших сооружений.

Расчет нагревательной секции

На сегодняшний день существует много вариантов онлайн калькуляторов, удобных, позволяющих мгновенно получить точную мощность, количество, сечение греющего кабеля. Приведенный ниже расчет иллюстрирует логику, приводит методику проведения вычислений самого общего вида.

Под мебелью, коврами, другими атрибутами домашней обстановки, подогрев размещать запрещено. Необходимая для подогрева одного квадратного метра мощность зависит от назначения помещения. Составляет, при использовании дополнительного к основному подогрева:

Название помещения	Мощность Вт/м 2
Нежилые	110÷120
Жилые	110÷130
Сантехнические	120÷150
Неотапливаемая лоджия	180

Вариант использования как единственного элемента отопительной системы, потребует 160÷200 Вт/м 2 .

Например: рассчитывается электрический теплый пол, необходимая площадь обогрева 10 м 2 , имеется ПНСВ 1,2. Характеристики взяты из таблиц параметров:

1. Мощность подогревателя пола спальни, для необходимости обеспечения 120 Вт/м 2 , Вт: 10*120=1200;
2. Длина элемента нагревателя 1200 Вт, удельная мощность 20 ватт на погонный метр, метров: 1200/20=60;
3. На одном квадратном метре нужно уложить (выполняя требования ТУ), метров провода: 60/10=6;
4. Омическое сопротивление 60 метров провода, удельное сопротивление одного метра стальной жилы равно 0,15 Ом составит, Ом: 60*0,15=9;
5. Включенная в сеть 220В секция нагрева с проводом диаметром 1,2 мм. не может быть длиной менее 110 метров (ТУ). Иначе получится: сопротивление укороченного элемента уменьшается, ток возрастает, что вызывает перегрев, увеличивается вероятность разрушения. Активное сопротивление секции нагрева равно, Ом: 110*0,15=16,5. Рекомендованный ТУ ток эффективного нагрева составляет, А: I=U/R=220/16,5=13,33. Округленно 13 ампер.
6. Расчетные 60 метров провода короче нормированной длины секции, не могут напрямую быть запитаны сетью. Требуется понижающий напряжение трансформатор. Рассчитать его можно так:
7. Вторичная обмотка: напряжение, В: U=I*R=13*9=117, мощность, Вт: P=U*I=117*13=1521
8. Полная мощность трансформатора, Вт: 1521*1,25=1901,3

Итого: для устройства теплого пола площадью 10 м, необходимо:

1. 60 метров провода ПНСВ 1,2;
2. Понижающий трансформатор мощностью 2 киловатта, напряжение вторичной обмотки 110÷120 вольт.

Подходящим вариантом при подборе трансформатора может оказаться сварочный аппарат.

Применение терморегулятора повысит комфортность пользования теплым полом, позволит экономнее расходовать электрическую энергию.

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.

Технология прогрева бетонной массы

Фундаментальной ошибкой является мнение, что для достижения заданной конструктивной прочности бетона достаточно смонтировать греющий кабель и просто подключить его к сети. Процесс этот регулируемый и зависящий от множества параметров. Недопустим как недогрев, так и перегрев залитой бетонной массы.

Довести ее до кипения вам не удастся, поскольку виниловая оболочка плавится при 80 0 С. Это является своеобразным предохранителем. Но если она разрушится, вся греющая система выйдет из строя, а при соприкосновении провода с арматурой не исключено возникновение короткого замыкания.

Ниже, в качестве примера, приведена одна из технологических схем прогрева при включении секций «Звездой».

• Первый этап, когда происходит поглощение основной массы воды и начинает формироваться кристаллическая структура в массе залитого бетона. В это время он нагревается до 55 0 С. Его длительность зависит от температуры наружного воздуха. Например, при –15 0 С она равна 5 часов, при –20 0 С – семь часов. Для поддержания процесса требуется напряжение на выходных обмотках трансформатора, равное 95 вольт.
• Второй этап. Проводится для изотермического прогрева и создания кристаллической структуры в массе бетона. Питающее напряжение снижается до 75 вольт, а температура внутри залитой массы 55 0 С поддерживается за счет ее тепловой инерционности. Длительность и зависимость от внешней температуры такая же, как и на первом этапе. Однако при резком похолодании рекомендуется повысить напряжение до 85 вольт.
• Третий этап. Стадия остывания. Набор 70-80% конструктивной прочности. Температура нагрева провода не более 20 0 С. Продолжительность 80 часов, если снаружи –15 0 С и 30 при –25 0 С.

Монтаж провода, прогревающего бетонный раствор

Бывают разные схемы укладки прогревочных кабелей. Но всех их объединяют одинаковые моменты:

Монтаж греющего кабеля при заливке бетонной плиты

• Они подключаются к источнику напряжения через «холодные концы». Жила должна быть с минимальным значением удельного сопротивления.
• Для повышения качества нагрева раствора кабель оборачивают в фольгу. Благодаря этому увеличивается теплообмен и сокращается период застывания бетона. Такой вариант хорошо подойдет для небольших объемов и площадей.
• Минимальное расстояние между соседними «линиями» проводов в схеме прогрева должно быть 1,5 см. Недопустимы перехлесты. Если не следовать этим правилам, тогда произойдет расплавление оболочки кабеля.
• Температурный режим, при котором необходимо проводить монтаж прогревочной системы для раствора бетона не должен быть меньше -15°C.

При очень низких температурах изоляция может потрескаться или сломаться и это приведет к замыканию.

Прогрев бетона проводом

Прогрев бетона проводом

Прогрев бетона проводом осуществляется за счет тепловой энергии, выделяемой специальными греющими проводами с высоким электрическим сопротивлением при включении их в сеть: ПНСВ, BET финского производства и КДБС — отечественный аналог провода BET. Использование ПНСВ предусматривает использование станций прогрева и трансформаторов различной мощности. Прогревочные кабели BET и КДБС подключаются напрямую к сети 220 В.

Применение греющих проводов бетона целесообразно при строительстве конструкций с модулем поверхности Mп ≥ 4 и при температуре окружающего воздуха до — 40 °С.

Провода для прогрева бетона

ПНСВ — Провод Нагревательный Стальная жила, однопроволочная, круглой формы В — ПВХ изоляция. Для нормальной работы провода ПНСВ необходимо, чтобы он целиком находился в бетоне и его изоляция не была повреждена перед включением в сеть. Требуемое напряжение — от 50 до 110 В, сила тока в одной секции от 14 до 16 А.

КДБС — Кабель Двухжильный для Бетона в Секциях, изоляция — ПЭ оболочка — ПВХ. Секция кабеля КДБС состоит из двухжильного кабеля, с одной стороны соединенного муфтой с двухметровым установочным проводом, а с другой — имеет концевую муфту. Муфты обеспечивают герметичность соединения. Установочный кабель подключается в розетку бытового назначения 220 В. Температура окружающего воздуха при проведении бетонных работ t < — 30 °С.

BET — по своим характеристикам аналогичен КДБС.

Прогрев бетона проводом ПНСВ

Повсеместное использование провода ПНСВ для прогрева бетона зимой объясняется его низкой стоимостью, универсальностью и эффективностью. Чтобы осуществить прогрев бетона проводом ПНСВ возникает необходимость оснащения дополнительным дорогостоящим оборудованием.

Оборудование для прогрева бетона проводом ПНСВ

• Станция прогрева бетона (СПБ) на базе понижающего трансформатора различных типов и мощностей ТМТО, СПБ, ТСДЗ и КПТО. Одна станция прогрева способна обогреть около 100 м³ бетонной смеси, в строительстве одновременно используется три и более станции, главное чтобы в питающей сети была достаточная электрическая мощность;
• Магистральный кабель СИП (самонесущий изолированный провод), соединяющий трансформатор с «холодными концами» и способный выдерживать силу тока 220 — 250 А;
• «Греющие провода» — нагревательные секции проводов ПНСВ, находящиеся в бетонной смеси;
• Провода «холодных концов» — наружные отрезки провода, соединяющие концы секций провода ПНСВ с магистральным кабелем и способные выдержать проходящий через них ток на открытом воздухе. Используются алюминиевые провода АПВ 4 и АПВ 6, а при силе тока свыше 100 А — медные КГ. Длина холодных концов указывается в монтажной схеме и составляет от 0,5 до 1,0 м.
• Средства тепловой защиты — теплоизоляционные материалы для предотвращения теплопотерь бетоном при прогреве.

Технология применения провода для прогрева бетона

Монтаж греющего провода производится с учетом равномерности прогрева бетонной конструкции в соответствии с рассчитанной монтажной схемой после установки опалубки и арматуры. Предварительно из провода для повышения эффективности изготавливаются спиралевидной формы нагревательные секции ПНСВ, которые допускается выполнять из двух или трёх соединённых отрезков. Длина провода в одной секции рассчитывается исходя из того, чтобы сила тока в греющем проводе составила 14 — 16 А.

Секции навиваются на арматурный каркас без натяжения, не соприкасаясь с теплоизоляционными материалами, опалубкой и друг с другом. Минимально допустимое расстояние между проводами – 15 мм, радиус изгиба ПНСВ не должен быть меньше пяти наружных диаметров, а минимальный радиус – 25 мм. В зависимости от массивности бетонной конструкции нагревательные провода размещаются в один или несколько рядов, используется одна и более секций, объединённых в группы. После распределения спиралей ПНСВ производится их соединение с «холодными концами». Греющие провода и их соединения с «холодными концами» должны располагаться в бетонной смеси. Схема прогрева бетона проводом приведена на рисунке:

Все соединения проводов должны быть надёжными и осуществляться скруткой, пайкой, через гильзы и клеммные коробки с обязательным последующим тщательным изолированием токоведущих частей. Чтобы тепловое воздействие было равномерным, установленный провод ПНСВ покрывается металлической фольгой толщиной 0,2 – 0,5 мм.

Секции ПНСВ проводами «холодных концов» объединяются в группы присоединением к магистральным кабелям и проверяется сопротивление изоляции мегомметром. Каждая группа подключается в сеть с учётом равномерной загрузки фаз низкой стороны подстанции.

Вы смотрели: Прогрев бетона проводом

Электропрогревание бетона зимой

Самым распространенным методом, который сберегает тепло искусственным методом, является прогревание раствора при помощи электродов. Метод основывается на пропускании электрического тока сквозь бетонный раствор, за счет чего выделяется тепло. Чтобы подвести ток к бетонной смеси, впору использовать различные типы электродов, которые имеют индивидуальную схему подключения. Из-за того, что постоянный ток провоцирует электролиз воды в растворе, в период прогревания может применяться однофазный и трехфазный переменный ток. Типы электродов, которые используются для прогревания:

1. Стержневой электрод. Делается он из арматуры и размещается в бетонном растворе с расчетным шагом. Край необходимо располагать в 3-х сантиметрах от опалубки. С помощью таких электродов можно прогреть самую сложную конструкцию.
2. Пластинчатый электрод. Такие пластины крепятся на внутреннюю сторону опалубки и за счет подключения противоположных друг другу электродов, создается электрополе, под воздействием которого бетонная смесь будет подогреваться до нужной температуры и держаться требуемое время.
3. Струнный электрод. Данный тип обычно применяют при прогревании бетонных колонн.
4. Полосовой электрод. Такие полосы можно крепить к требуемым сторонам конструкции.

Следующий довольно распространенный метод прогревания – это нагревательный провод. Эта технология на сегодняшний день наиболее применяема крупными строительными фирмами, как отечественными, так и зарубежными. Заметим, что довольно многие объекты в Москве при строительстве прогревались с помощью именно этого метода.

Данный метод заключается в креплении нагревательного провода, требуемой длины к арматурному каркасу до укладки массы в опалубку. Этот способ подразумевает использование провода ПНСВ, его стержень стальной оцинкованный, диаметр которого 1,2 мм. Выделяемое тепло от такого провода, при прохождении по нему электричества, распределяется равномерно по бетонной смеси, и позволяет прогревать ее до 40 градусов. Провода питаются электричеством при помощи специальных подстанций, которые имеют несколько ступеней пониженного напряжения. Одна подобная подстанция способна подогревать до 3 кубических метров бетона. Для того чтобы прогревать 1 кубический метр бетона, требуется около 60 метров провода. Данный метод позволяет прогревать бетонные конструкции любой сложности при температуре до -30 градусов.

На сегодняшний день большие строительные компании используют одновременно несколько типов подогрева. Необходимость такого комбинирования зависит от многих факторов, главными среди которых считают:

• размер строительного объекта;
• требуемая прочность бетона;
• погодные условия;
• наличие энергоресурса на стройплощадках.

Способ прогревания опалубки подразумевает ее конструирование с элементами нагрева, которые закладываются в нее изначально. Данный метод схож с методом прогрева пластинами, только прогревание идет не от внутренней стороны опалубки, а от ее внутрянки или наружной стороны.

Используется данный метод в зимнее время не очень часто из-за его сложности. Заливая фундамент, опалубка не может соприкасаться со всей бетонной конструкцией, поэтому идет подогрев только части бетонной массы.

Индукционный метод используют крайне редко. Обычно его применяют в балках, прогонах, ригелях. Принцип данного метода в том, что вокруг металлической арматуры обматывается изолированный провод, который создает индукцию и разогревает сам металлический стержень.

Электропрогревание бетонного сооружения используется в зимний период за счет того, что ИК-лучи способны прогревать всю поверхность непрозрачного объекта и распространять тепло по всей площади. Выбирая данный метод, следует учитывать, что конструкцию нужно окутать полиэтиленовой пленкой для того, чтобы лучи проходили сквозь нее, а тепло не выходило слишком быстро. Преимущество такого метода в том, что он не требует наличия специальных подстанций, а недостатком является неравномерное прогревание бетонного строения. Этот способ наиболее подходящий для прогревания тонкой конструкции.

Бетон будет прочен только в том случае, если он положен правильной методикой и выстоялся согласно нормам.

Особенности кабелей КДБС и ВЕТ

Нагревательные кабели ВЕТ и КДБС не требуют подключения корректирующего энергетического оборудования, они работают от обычной электрической сети. Особых различий между этими изделиями не наблюдается. Оба кабеля питаются током гражданской электрической сети. Линейная мощность примерно одинакова (ВЕТ – 45 Вт/м, КДБС – 40 Вт/м). Сопротивление изоляционного слоя одно и то же – 103 Мом/м. Допустимый радиус у КДБС немного больше, чем у ВЕТ – 35/25 мм. Номинальный диаметр – 6/7 мм.

Обратите внимание! Кабель ВЕТ реализуют отрезками от 3,3 до 85 м. Провод КДБС поставляют в продажу отрезками от 10 до 150 м

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.

Расшифровка и конструкция провода ПНСВ

Начать наше знакомство с проводом ПНСВ предлагаем с расшифровки его названия, которое уже многое скажет о его назначении. Более же дательный разбор конструкции провода позволит нам определиться с основными его характеристиками.

Расшифровка названия провода ПНСВ

Маркировка провода ПНСВ несколько отличается от аббревиатур обычных проводов. В связи с этим у многих возникают определенные трудности.

Провода ПНСВ

Итак:

• Первая буква «П» говорит нам о том, что перед нами провод. Кроме проводов существуют еще кабели, но не в данной категории.
• Вторая буква «Н» и она является наиболее определяющей в назначении кабеля. Именно она указывает на то, что провод нагревательный и использовать его для передачи электрической энергии не стоит.
• Третья буква «С». Она указывает нам на материал, из которого изготовлен проводник. В нашем случае провод имеет стальной проводник. А как известно сталь имеет не самый высокий показатель теплопроводности, что и позволяет применять провод в качестве нагревательного.

Конструкция провода ПНСВ

Последняя буква аббревиатуры «В». Она указывает на материал, из которого изготовлена изоляция провода. В данном случае это винил или как его правильнее называть поливинилхлорид.

После этого обычно указывается сечение провода в мм2. Данная марка провода имеет не столь широкий модельный ряд. Наиболее распространенными моделями являются изделия в 1, 1,2, 1,4 мм2. Но на рынке можно встретить модели до 6 мм2.

Конструкция провода ПНСВ

Провод прогревочный ПНСВ по своей конструкции очень похож на провод ПВ1, который по сути является его прототипом. Тем не менее давайте уделим несколько слов его конструкции.

Прежде всего это конечно жила провода. Она выполняете одной цельной проволокой, что конечно же оказывает серьезное влияние на общую гибкость провода. Особенно это заметно в проводах большего сечения. По классификации гибкости данный провод относят к первому наименее гибкому классу.

Гибкость проводов ПНСВ

• В то же время характеристики гибкости данный провод имеет относительно неплохие. Так минимальный радиус изгиба должен составлять не менее 5 наружных диаметров провода, что по характеристике соизмеримо с проводами 3-го и более высоких классов гибкости проводов.
• Кроме непосредственно жилы наш греющий провод имеет изоляцию. Она напрямую зависит от сечения провода. Ведь чем больше сечение, тем толще должна быть изоляция. Так минимальная толщина ПВХ-изоляции составляет 0,8 мм. Но для изделий сечением до 4 мм2 она может составлять 1 мм.

Характеристики проводов ПНСВ

Что касается расцветки провода, то обычно к этому не предъявляют особых требований. Стандартной является черная или коричневая окраска. Но по желанию заказчика возможен выпуск проводов и другой окраски.

Калькулятор / Расчёт нагревательного провода ПНСВ

Твердение бетона при низких температурах воздуха существенно замедляется, и при ее значениях ниже 5°С бетон необходимо прогревать. Прогрев бетона осуществляется специальным греющим проводом, укладываемым в конструкцию до её бетонирования.

Нагревательный провод ПНСВ (Провод нагревательный со стальной жилой, с изоляцией из поливинилхлоридного пластиката или полиэтилена). Используется для ускорения прогрева бетона монолитных конструкций в зимнее время.

Свойства ПНСВ таковы, что рабочий ток погруженного в бетон провода следует выбирать в 14–16 А. При таком токе (14–16 А) провод ПНСВ будет нормально работает в бетоне, однако на воздухе быстро выходит из строя, поэтому «холодные концы» ПНСВ выполняются из провода АПВ–4 длиной 0,5–1 метр.

Поэтому провод ПНСВ четко отрезают на отрезки определённой длины, чтобы ток в проводе, погруженном в бетон, составлял 14–16 А.

Такими «нитками» прогревочного провода ПНСВ укладываем внутри вашей бетонной конструкции

Шаг витками нагревателей 50–150 мм, если ж/б конструкция контактирует с грунтом (подготовки под полы, фундамент и т. п.), шаг 150–200 мм в местах подливках под колонны и местных заделках шаг 25–70 мм

Такая «нитка» провода ПНСВ обогревает конструкцию толщиной 100 мм, если конструкция толще, то провода ПНСВ внутри вашей конструкции укладывают в ярусы с шагом 80–100 мм по высоте.

Напряжение прогрева = 75 В (третия ступень прогревочных станций). Одной понижающей трансформаторной подстанцией типа СПБ-80, КТПТО-80/86 обогревают 20-30 м³ бетона. Возможно греть небольшие объемы бетона трансформатором 380/36 В. Обычно для провода ПНСВ-1,2 для КТПТО (то есть на 75 В): «нитка» = 28 метров, «отрезок для тройки» = 17 метров.

Подача напряжения осуществляется после окончания бетонирования (температура заливаемого бетона в зимнее время должна быть не ниже +5 °С).

Электропрогрев бетона ведётся в трёхстадийном режиме:

• разогрев бетона, при скорости подъёма температуры не более 10 °С/ч
• изотермический прогрев, при этом максимальная температура бетона должна быть не более 80 °С
• остывание бетона со скоростью не более 5 °С/ч

Подъём температуры бетона происходит за счёт переключения положений трансформатора с 55 В до 95 В при длине нагревательного провода в бухте 28 м. Температуру прогреваемого бетона контролируют электронным термометром Отключение электропрогрева выполняется после набора бетоном прочности 70 % от проектной.

На практике укладку проводов ПНСВ в бетонную конструкцию используют соединением в «треугольник» или «звезду». Провода делят на три равные группы, провода каждой группы соединяют между собой параллельно, полученные три набора проводов соединяют концами в три узла и подключают к трем выходным зажимам станции — соединение «треугольник». При соединении нагрузки «звездой» в конструкции устанавливают набор «троек» — трех отрезков провода равной длины, соединенных предварительно одним концом в узел. Свободные концы всех «троек» соединяют в три узла и подключают к выходным зажимам трансформатора прогрева бетона.

Источник

Прогрев бетона проводом ПНСВ

Профессиональное строительство это процесс, который не останавливается ни при какой погоде: ни в дождь, ни в снег, ни при сильном морозе. Одним из основных компонентов любого строительного процесса является бетон, для ускоренного твердения которого применяются различные технологии, методы и устройства. Наиболее распространенными техническими средствами для подобного ускорения процесса являются: обогрев бетонного раствора и конструкций из него посредством специальных термоэлектрических матов строительных (ТЭМС) и провода для прогрева бетона.

Характеристики и особенности провода

Для обогрева бетона, в большинстве случаев, применяется провод с маркировкой ПНСВ, что расшифровывается как: «провод нагревательный стальная жила виниловая оболочка». В некоторых случаях используется ПТПЖ 2х1,2. Кабель ПНСВ для электропрогрева бетона, состоит из стальной жилы в некоторых случаях дополнительно оцинкованной, с диаметром, который может варьироваться от 1,2 до 3 мм. Сверху она покрыта изоляционной оболочкой, выполненной из поливинилхлорида или его подвидов. Такой вид изоляции позволяет избежать переломов и перегибов внутренних жилок, а также предохраняет от возгораний. Кабель для прогрева бетона, в зависимости от диаметра жилы и электрического сопротивления, может выдержать, на каждый метр, нагрузку в 80-160 Ватт. Провод типа ПНСВ оптимально применять для прогрева монолитного бетона, например, при заливке фундаментов или стен.

Еще одной отличительной чертой прогревочного кабеля является наличие так называемых холодных окончаний. Это особые ответвления, которые выходят за пределы бетонной поверхности. Для них используются провода АПВ, соединяющие между собой греющий кабель ПНСВ и питающую трассу от прогревочного трансформатора.

Провода для обогрева закрепляются на арматурном каркасе и снабжаются током через понижающие трансформаторы, состоящие из нескольких ступеней, что позволяет изменять уровень прогрева поверхностей в зависимости от температуры окружающего воздуха. Наиболее часто прогревочные подстанции типа СПБ-80 или КТПТО-80/86, каждая из которых может прогреть около 20-30 м3 бетонного раствора. Подключаются станции к трехфазной сети с рабочим напряжением в 380В, с обязательным заземлением корпуса и нейтрального (ноль-фазы) провода.

Новый метод прогрева

Совсем недавно появилась возможность осуществлять прогрев бетона кабелем без трансформатора. Такое стало возможно при использовании технологии термокабеля ВЕТ, способного выдержать до 40 Вт на метр погонный и работать от сети с напряжением в 220В. В качестве нагревательного элемента применяется нихромовая экранированная нить, обеспечивающая поддержание постоянной температуры в +80 °C и равномерный прогрев раствора. Такой кабель подходит для любого типа фундамента, будь то ленточный ростверк или монолитный.

Цены на провода

Для расширения температурного диапазона применения кабеля от -60 до +50 °C, а также увеличения прочностных характеристик изоляционного слоя применяется первичное сырье (первичка). Цены, по которым сегодня можно купить провод ПНСВ для обогрева бетона, изготовленного из такого сырья, представлены в таблице ниже:

Кабель, диаметр	Метраж	Цена в рублях
ПНСВ 1,2	1 000 м	0.85
ПНСВ 2	1.25
ПНСВ 3	4

Как прогревать бетон?

Чтобы прогреть бетон, требуется соблюдение определенной последовательности:

1. В течение первых двух часов скорость нагрева бетонного состава не должна превышать 10 °C в час;

2. В дальнейшем необходимо следить затем, чтобы температура не превысила значение в +80 °C.

3. Последний этап — остывание, при этом температура не должна опускаться больше чем на 5 градусов в час.

В том случае, если применяется отдельная станция подогрева, подойдет схема подключения «звезда», предназначенная для прогрева небольших площадей. Осуществлять монтаж нужно согласно технологической карте объекта.

Принцип работы

Стандартное время набора бетоном проектной прочности около 28 дней при температуре не ниже 15 ºС. В холодное время года процесс затвердевания бетонной смеси существенно замедляется.

Принцип действия кабеля

Замерзая и изменяя агрегатное состояние (превращаясь в лед), вода:

• не принимает участия в химических реакциях с цементом, поэтому процесс его гидратации замедляется, а сроки затвердевания бетона возрастают;
• существенно увеличивается в объеме (до 10 %), из-за чего возникает внутреннее давление, которое может деформировать или разрушить железобетонную конструкцию.

К сведению! Укладка бетонного раствора при низких и отрицательных температурах окружающей среды, если не принять необходимые меры, может привести к снижению качества и прочности бетона, что негативно сказывается на долговечности и безопасности железобетонных конструкций.

Особенности методик

Прогрев бетона с помощью сварочного аппарата обладает своими особенностями:

• время нагрева бетонной конструкции серьезно зависит от температуры окружающей среды;
• залитую цементно-песчаную смесь следует накрывать тонким слоем опилок, дабы избежать чрезмерного испарения воды из толщи цементно-песчаной смеси;
• следует избегать чрезмерного перегрева конструкции.

Технология прогрева бетона электродами включает два вида:

1. Сквозной.
   Подобный вид нагрева применяется для бетонных конструкций, имеющий сложную форму или большую толщину. Как правило, при таком методе прогрева все электроды устанавливаются на расстоянии не менее 30 миллиметров от опалубки.
2. Периферийный.
   Электроды устанавливаются на поверхности конструкции. Метод позволяет извлечь нагревающие элементы после застывания залитой бетоном площадки.

При осуществлении прогрева электродами следует учитывать следующие факторы:

• испарение влаги, вследствие которого необходимо все время регулировать подаваемый на электроды ток;
• нагреваемая поверхность должна быть полностью накрыта теплоизоляционным материалом, чтобы повысить КПД электродов и уменьшить тепловые потери;
• при стержневом прогреве все электроды следует располагать на одинаковых расстояниях, во избежание перегревов отдельных участков;
• неэффективность электродного прогрева для малых конструкций;
• необходимость замера текущей температуры цементно-песчаной смеси через определенные промежутки времени;
• схема подключения токопроводящих элементов для прогрева бетона электродами должна быть разработана для каждого случая индивидуально.

Прогрев бетона сварочным аппаратом.

При использовании сварочного устройства специалисты рекомендуют:

• изолировать поверхность прогреваемой конструкции для избегания серьезных тепловых потерь;
• стараться ограничить потерю воды при применении сварочного устройства для прогрева железобетонного сооружения;
• подключать к сварочному аппарату только подходящие для текущих работ электроды;
• устанавливать контрольную лампу накаливания, для проверки напряжения;
• постоянно следить за температурой конструкции и не допускать перегревов;
• не замыкать сварочную цепь на внутрибетонную арматуру, поскольку такой метод невероятно энергозатратен.

Прогрев бетонных конструкций при помощи специальных кабелей обладает серьезными преимуществами, перед нагревом с использованием трансформаторного сварочного устройства:

• питание от бытовой электрической сети 220 вольт;
• существенное сокращение времени застывания бетона;
• высокая экономность;
• сравнительно простая конструкция;
• возможность автоматической поддержки температуры в монолитной конструкции.