Erwärmung von beton mit einem pnsv-kabel: ziele und
In diesem Artikel wird die Technologie des Erhitzens des Betons mit dem PNSV-Draht untersucht. Darüber hinaus werden die Ziele, die mit diesem Vorgang verfolgt werden, die Methode zur Berechnung der Erwärmung und die Merkmale des Drahtes selbst angesprochen, die bei der Erwärmung in der technologischen Karte berücksichtigt werden muss. Also geh
Ziele
Warum Beton erhitzen?
Alle Möglichkeiten, die Temperatur der in der Schalung verlegten Mischung zu erhöhen, verfolgen eines von zwei Zielen:
- Kraft geben im Winter. Wenn die Temperatur des Monolithen unter null Grad fällt, kristallisiert das Wasser darin, wodurch der Prozess der Zementhydratation vollständig gestoppt wird.
Außerdem: Die Kristallisation von ungebundenem Wasser zerstört den Beton und dehnt seine Poren aus.
- Beschleunigung der Einstellung und Kraft in anderen Jahreszeiten. Das Erhöhen der Temperatur der Mischung beschleunigt dramatisch alle Prozesse, die in der Mischung ablaufen.
Da der Zement beim Zementieren ziemlich viel Wärme abgibt, sind für die zusätzliche Heizung im Winter nicht immer Mischungen erforderlich.
PNSV-Draht zum Erwärmen von Beton während der kalten Jahreszeit wird verwendet, wenn:
- Die Temperatur der Außenluft liegt weit unter Null.
- Es gibt keine Möglichkeit, eine hochwertige Wärmeisolierung der Schalung bereitzustellen.
- Der Modul der Monolithoberfläche (das Verhältnis von Fläche zu Volumen) übersteigt den Wert von 10 m ^ -1.
Draht
Was ist ein PNSV-Draht?
Eigenschaften
Parameter | Bedeutung |
Struktur | Одножильный |
Leitermaterial | Stahl, verzinkter Stahl |
Isoliermaterial | Polyvinylchlorid, Polyethylen |
Power | 380 Volt durch einen Transformator. Strom aus dem 220-V-Netz ist ebenfalls möglich, jedoch mit Leistungsbegrenzung (7 kW von der Schalttafel, 3,5 kW von der Steckdose) |
Betriebstemperaturen | -60 - + 80 ° C |
Abschnitt | 0,6 bis 4 mm |
Оптовая цена провода диаметром 1,2 мм составляет 1,8 - 2 рубля/метр, что существенно дешевле медных аналогов (читайте также статью «Бетонные столбики – важный элемент строительства»).
Funktionen der Verwendung
Die technologische Karte der Betonheizung mit einem PNSV-Draht muss eine Reihe von Merkmalen berücksichtigen.
- Stahl hat einen relativ hohen spezifischen Widerstand, was zu einer viel stärkeren Erwärmung des Leiters durch Kupfer oder Aluminium bei moderaten Strömen führt. 14-16 Ampere gelten als Norm für in Beton verlegte Drähte; In der Luft schmilzt jedoch eine solche Stromstärke die Isolierung.
Praktische Konsequenz: PNSV wird an den Transformator oder eine andere Stromquelle mit einem Draht mit einem geringeren Widerstand angeschlossen. Alternativ kann die Verbindung mit einem Kabel des PNSV des gleichen Abschnitts hergestellt werden, jedoch verdoppelt.
- Überlappungen und Verlegung benachbarter Drähte in einem Abstand von weniger als 15 Millimetern sind aufgrund der Möglichkeit einer Überhitzung mit Schmelzisolation und Kurzschluss nicht akzeptabel.
- Da Stahl keine hohe Flexibilität aufweist, wird der Draht mit glatten Biegungen mit einem Radius von mindestens 25 mm verlegt.
- Die Verlegung ist bei einer Umgebungstemperatur von mindestens -15 Grad zulässig. Die Anleitung bezieht sich auf die Tatsache, dass Kunststoffisolationen bei niedrigeren Temperaturen an Elastizität verlieren und beim Biegen zerbrechen können.
- Für eine gleichmäßigere Erwärmung der Betonmischung wird empfohlen, den verlegten Draht mit einer 0,2 - 0,5 mm starken Metallfolie abzudecken.
- Die Heizstrecke kann aus mehreren Segmenten zusammengesetzt werden; Gleichzeitig ist die Verbindung nicht nur durch Blöcke, sondern auch durch Verdrehungen möglich. Das Aufwärmen ist ein einmaliges Ereignis, und die Kontaktflächen haben einfach keine Zeit zum signifikanten Oxidieren.
А вот соединение так называемого «холодного» конца (провода, ведущего к трансформатору) с ПНСВ рекомендуется выполнять пайкой или через клеммную коробку.
- Das Erhitzen eines Betons mit einem PNSV-Draht beruht auf seinen mechanischen Eigenschaften. insbesondere der Wärmeausdehnungskoeffizient. Beim Erhitzen steigt die Temperatur des Monolithen mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 10 ° C / Stunde und fällt mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 5 ° C / Stunde.
Ein Überschreiten der Geschwindigkeit kann zu erhöhten inneren Spannungen und Rissen führen. Die Einstellung wird durchgeführt, indem die Spannung am Transformator schrittweise erhöht und verringert wird.
- Bei der Verwendung von Spannung von 380 V über einen Abwärtstransformator ist der Hauptgrenzstromfaktor die Gefahr der Überhitzung des PNSV. Das Problem wird auf einfache und elegante Weise gelöst: Das Verlegungsschema zum Erhitzen von Beton mit einem PSNV-Draht umfasst, falls es notwendig ist, die Leistung zu erhöhen, mehrere parallel geschaltete Abschnitte.
Längenberechnung
Die Berechnung der Betonheizung durch den PNSV-Draht basiert auf zwei Variablen:
- Die Notwendigkeit des Objekts ist warm. Sie hängt wiederum von Temperatur, Windstärke, Wärmeschutz, Zementmarke und der Form des Monolithen ab.
- Die maximale Leistungsdichte des Drahtes. Für Stahlbeton werden 30 - 35 W / m, für unverstärkte - 35 - 40 angenommen.
Als nächstes kommt die einfache Arithmetik. Um also 4 KW Wärme in einer ungepanzerten Struktur zu erhalten, benötigen wir 4000/40 = 100 Meter Draht.
Es ist etwas schwieriger, die maximale Länge eines Abschnitts mit den eigenen Händen zu berechnen. Hier müssen Sie den spezifischen Widerstand des Stahlleiters für verschiedene Abschnitte kennen.
Abschnitt | Widerstand, Ohm / km |
0,6 | 550 |
1,1 | 145 |
1,2 | 140 |
1,4 | 100 |
1,8 | 70 |
2 | 48 |
3 | 21 |
4 | 12 |
Unser Ziel ist es, einen Strom von 14-16 Ampere zu erhalten. Man erinnere sich an die Beziehung zwischen Spannung, Strom und Widerstand: U = IR, wobei U die Spannung ist, I die Leistung des Stroms ist, R der Gesamtwiderstand der Schaltung ist.
Bei U = 75 Volt und dem Zielstrom I = 15 Ampere benötigen wir also einen Schaltungswiderstand von 75/15 = 5 Ohm. Wenn der Leiter einen Querschnitt von 1,4 mm hat, wird er mit einem Draht von 5 Ohm / 100 Ohm / km = 0,05 km oder 50 Metern versehen.
Achtung: Wir haben eine extrem vereinfachte Berechnungsmethode angegeben. Der tatsächliche Widerstand des Leiters ändert sich mit einer Erhöhung seiner Temperatur, was das Ergebnis ändert.
Betonbearbeitung nach dem Aufwärmen
Ist es möglich, den Beton zu schneiden oder zu bohren, nachdem er die Mindestfestigkeit eingestellt hat (in der Regel ist die Heizung zum Zeitpunkt des Anhaltens weit entfernt von der Markierung)?
Ja Aber ohne Stoßbelastungen. Die ideale Option ist die Verwendung von Diamantwerkzeugen: Diamantbohren von Löchern in Beton macht die Kanten ideal und verursacht keine Risse. Beim Bohren mit einem Diamantbohrer (sowie beim Schneiden von Stahlbeton mit Diamantkreisen) kann die Bewehrung auch ohne Werkzeugwechsel durchgeführt werden.
Fazit
Повторимся: мы дали читателю лишь самую общую информацию о методах нагрева бетона и расчета провода (см.также статью «Схватывание бетона – основные особенности данного процесса»).
Einige zusätzliche Informationen werden ihm durch das Video in diesem Artikel zur Verfügung gestellt. Erfolge!