Elektryczne ogrzewanie betonu drutem PNSV - obliczenia i schemat połączeń

Podczas budowy monolitycznych konstrukcji betonowych stosuje się kilka technologii, które są wymagane do stworzenia optymalnych warunków temperaturowych. Może to być użycie specjalnych drutów do ogrzewania lub automatów, a także szklarni. Pierwsza opcja jest najbardziej pożądana, ponieważ w porównaniu z analogami jest mniej energochłonna i kosztowna finansowo.

Dlaczego potrzebujesz ogrzewania betonowego?

Elektryczne ogrzewanie betonu jest wymagane w zimnych porach roku, kiedy temperatura otoczenia spada poniżej punktu zamarzania wody, co pociąga za sobą uwodnienie roztworu betonu. Mieszanina nie zestala się zgodnie z wymaganiami, ale częściowo zamarza.

Wraz z nadejściem ciepła rozpoczyna się aktywny proces rozmrażania, w wyniku którego zostaje naruszona solidność konstrukcji, co negatywnie wpływa na trwałość i odporność na przenikanie wilgoci do wnęk bloków monolitycznych.

Aby zapobiec niepożądanym i niebezpiecznym skutkom dla zdrowia i życia ludzi, konieczne jest podgrzewanie betonu w zimie specjalnymi drutami. Obliczenia materiału filmowego i schematy układania przeprowadzane są na etapie projektu budowlanego.

Zasada działania i rodzaje przewodów grzejnych

Najpopularniejszym drutem grzewczym jest typ PNSV. Wynika to z łatwości instalacji i rozsądnej ceny w porównaniu z analogami.

Często używany jest również analog PNSP. Jego główna różnica strukturalna polega na materiale izolacyjnym. Skład - polipropylen, dzięki któremu możliwe jest zwiększenie maksymalnej mocy rozpraszacza ciepła.

Tabela pokazuje główne właściwości techniczne i fizyczne przewodów PNSP i PNSV.

Przewody grzejne typu PNSP i PNSV służą również do organizacji podłóg ogrzewanych w pomieszczeniach mieszkalnych.

Główną trudnością, z jaką borykają się budowniczowie podczas korzystania z przewodów grzejnych, jest konieczność obliczenia wymaganej długości. Drobne błędy są korygowane poprzez regulację napięcia dostarczanego do transformatora grzewczego.

Odmiany i cechy kabli KDBS i VET

Pomimo szerokiej dystrybucji, opisane typy przewodów grzejnych mają istotną wadę - konieczność stosowania specjalnego, drogiego sprzętu, który reguluje moc wydzielania ciepła poprzez zmianę napięcia.

Rozwiązaniem problemu jest zastosowanie dwużyłowych sekcyjnych samoregulujących kabli termicznych. Modyfikacja krajowa została nazwana KDBS, a europejska - BET (producent - Finlandia). Do ich pełnoprawnego i nieprzerwanego działania nie jest wymagany dodatkowy sprzęt, są one podłączone bezpośrednio do sieci 220 V.

Praktycznie nie ma różnic w konstrukcji modeli krajowych i europejskich. W tabeli przedstawiono analizę porównawczą.

Modele krajowe mają swoje własne cechy znakowania. Są one zakodowane w postaci: ХХКДБС YY, gdzie ХХ to liniowe wskaźniki mocy, a YY to długość przekroju.

Elektryczne ogrzewanie betonu drutem PNSV

Po wykonaniu i zatwierdzeniu wszystkich obliczeń i schematów zaczynają się rozgrzewać. Technologia jest następująca:

1. Element grzejny rozkłada się równomiernie w miejscu nalewania. Ważne jest, aby części kabla nie stykały się ze sobą. Obiekt grzewczy nie powinien wykraczać poza granice konstrukcji i wchodzić w interakcje z szalunkiem.
2. Przed wyprowadzeniem końców kabla poza granice ogrzewania, zimne końce są bezpiecznie połączone z wyjściami grzewczymi przez lutowanie. Dla maksymalnej ochrony punkty lutownicze są dodatkowo owinięte folią metalową.
3. Kontrolę testową przeprowadza się za pomocą megaomomierza, a zmierzone obciążenie prądowe jest mierzone w fazach.
4. Jeśli system jest sprawny i nie ma reklamacji na realizację projektu, konstrukcja jest zalewana betonem.
5. Prąd jest dostarczany przez podstację transformatorową obniżającą napięcie.

Jest to najprostsza metoda, która pozwala skutecznie rozgrzać beton drutem bez naruszania cech działania.

Instalowanie drutu

Drut układa się wewnątrz szalunku jeszcze przed wlaniem betonu do pustych przestrzeni. Z reguły jest on mocowany do szkieletu miękkim drutem aluminiowym, ale zgodnie z zasadami bezpieczeństwa takie podejście nie jest mile widziane w realizacji. Minimalny promień gięcia wynosi co najmniej 25 cm, ze względu na dużą sztywność stalowego rdzenia. Zasada ta jest szczególnie aktualna, gdy temperatura otoczenia spada, mimo że izolacja winylowa zachowuje swoje właściwości fizyczne w temperaturach do -30 stopni. Przy -10 stopniach stromy zakręt może uszkodzić integralność warstwy izolacyjnej.

W celu równomiernego ogrzewania druty układa się równolegle do siebie w odstępie nie większym niż 15 cm, przez 5 cbm. beton wymaga około 30 m kabla typu PNSV 1.2.

Przy napięciu 220 V wymagane jest około 17 metrów kabla, a przy 380 V co najmniej 31 metrów. Dzięki takiemu podejściu cały system nagrzeje się równomiernie. Jeśli zostanie ułożony odcinek o większej długości, wydzielanie ciepła nastąpi nie dalej niż 5-6 metrów od miejsca podłączenia do sieci.

Kabel jest podłączony do sieci na zewnątrz szalunku. Z reguły odbywa się to za pomocą przewodów aluminiowych, za pomocą których końce PNSV są ciasno owinięte kilkoma zwojami.

Zalety i wady

W ten sposób ogrzewanie monolitycznych konstrukcji betonowych jest korzystne ze względu na oszczędne zużycie energii i niski koszt okablowania. Szczególną uwagę należy zwrócić na odporność drutu na agresję chemiczną (kwasową i zasadową), co pozwala na ich stosowanie przy dodawaniu różnych dodatków do mieszanki budowlanej.

Pomimo znaczących zalet istnieją również wady:

• konieczność użycia specjalnego sprzętu - PT;
• trudność w obliczeniu wymaganej długości kabla.

Koszt wyposażenia specjalnego – stacji obniżających – jest wysoki. Proces użytkowania jest krótkotrwały, a koszt wynajmu to zwykle około 10% kosztu jednostkowego. Przy ogrzewaniu małych konstrukcji możliwe wydaje się zastosowanie spawarek.

Montaż sekcyjnego przewodu grzejnego

Podczas instalacji sekcyjnego przewodu grzejnego nie ma problemu z cięciem, ponieważ grzejniki są sprzedawane w gotowych odcinkach, a nie w zwojach.W przypadku betonowania zimą wymagane jest obliczenie mocy elementu grzejnego na podstawie kostek betonowych zastosowanych w monolitycznej konstrukcji betonowej.

Do technologii betonu TMT dołączona jest instrukcja, w której wskazano, że 1 cbm do ogrzewania. mieszanka budowlana będzie wymagać od 500 do 1500 watów. Wszystko zależy od warunków pogodowych na zewnątrz. Jeśli zastosujesz kilka prostych technik, możesz znacznie obniżyć rachunki za prąd:

• wstępnie zaizolować szalunek;
• użyj specjalnych dysz do mieszanki, które pozwalają obniżyć temperaturę zamarzania roztworu.

Jeśli mają być wylewane stropy lub belki, obliczenia wymaganego materiału przeprowadza się od 4 metrów bieżących na każdy metr kwadratowy powierzchni. Jeśli mają zostać wzniesione konstrukcje wolumetryczne, na przykład belki betonowe z dwuteowników, ogrzewanie elektryczne układa się w poziomach w odstępach nie większych niż 0,4 metra. Zabezpieczenie przewodów grzejnych pozwala na ich bezpieczne mocowanie do kształtek.

Odstęp między grzejnikiem elektrycznym a powierzchniami konstrukcji musi wynosić co najmniej 20 cm W celu równomiernego ogrzewania odległość między kablami musi być taka sama.

Plusy i minusy kabla segmentowego

Przewody segmentowe mają niezaprzeczalne zalety w porównaniu z ich odpowiednikami:

• proste obliczenie długości wymaganego elementu grzejnego, łatwość instalacji;
• prawdopodobieństwo porażenia prądem jest minimalne;
• aby zorganizować ogrzewanie materiału budowlanego, nie jest wymagane dodatkowe użycie drogiego sprzętu.

Wady to stosunkowo wysoki koszt.

Beton po obróbce

Wkrótce po rozgrzaniu betonowych konstrukcji monolitycznych nie można rozpocząć ich obróbki. Materiał budowlany musi być wstępnie utwardzony i osiągnąć optymalną wytrzymałość marki.

Przeciwwskazane są również obciążenia udarowe. Cięcie jest dozwolone. W tym celu stosuje się sprzęt wyposażony w nasadki diamentowe, po którym nie tworzą się pęknięcia. Generalnie ogrzewanie betonu przewodami grzejnymi przypomina pracę i układ ogrzewania podłogowego.

Stosowanie kabli nichromowych do podgrzewania mieszanki betonowej jest zabronione przez przepisy bezpieczeństwa. Ponadto takie podejście będzie kosztować klienta duże koszty finansowe.