Электропрогрев бетона с помощью провода ПНСВ — расчет и схема подключения

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 морозеПоследствия 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.

Процесс искусственного прогрева бетона

Перед прокладкой провода для прогрева бетона необходимо закончить опалубочные и арматурные работы. Иногда, целесообразнее производить одновременно монтаж опалубки, арматуры и укладку кабеля. Но, если нужно, чтобы грунтовое основание при бетонировании фундаментов не замерзало, тогда укладка нагревательных систем происходит перед началом монтажа арматуры и опалубки.

Пример подключения ПНСВ

Пример подключения ПНСВ

Материалы для обогрева закладываются таким методом, чтобы механическим путем не повредилась их изоляция, и не произошло короткое замыкание токонесущей жилы с металлическими элементами. Не допускается искрение в контактах. Все соединения должны быть плотными.

Питание системы обогрева происходит от автономных источников (генератор) или от электрической сети 220 В (если заземлена арматура) через трансформаторные подстанции, регулирующие напряжение до 24–120 В. За счет этого можно понизить или повысить мощность выделяемого тепла, смотря, какая температура воздуха. Используют сварочные, сухие или масляные трансформаторы, но наиболее часто применяется комплексная подстанция КТПТО-80-86/У1. Чаще всего на стройплощадке можно увидеть комплексную подстанцию КТПТО-80-86/У1. С ее помощью прогревается 20–30 куб. м. раствора.

Процесс нагревания, остывания раствора и время изотермической выдержки контролируется датчиками температурного режима автоматически.

Греющий кабель остается в бетоне и может использоваться при последующей эксплуатации строения.

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)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.

Основные параметры проводов ПНСВ и ПНСПТаблица 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.

Расчёт длины провода

Длина прогревочного кабеля для бетона прямо связана с его характеристиками. Для расчёта значение имеют выходное напряжение трансформатора, радиусы изгибов проводного нагревателя. Очень удобно пользоваться сетевым калькулятором для небольших по объёму монолитных объектов. При масштабном строительстве профессионалы используют нормативы, привязанные к марке провода, температуре окружающей среды и прочим параметрам.

Например, для обогрева одного кубического метра монолита потребуется прогревочный провод мощностью 1300 Вт. Понадобится ПНСВ длиной 30- 50 метров. Конкретный размер провода для обогрева бетона уточняется вводом в расчёт поправочного температурного коэффициента окружающей атмосферы.

Разновидности и особенности кабелей КДБС и ВЕТ

Если планируется электропрогрев бетона в зимнее время проводом ПНСВ или ПНСП, необходимо включение в систему дополнительного регулирующего оборудования, с помощью которого можно менять мощность в сети для регулирования тепловыделения. Для упрощения системы путем исключения из нее дополнительного оборудования можно использовать двухжильные термокабели, которые регулируют теплоотдачу самостоятельно: финский ВЕТ или российский КДБС.

Кабели данного типа подключаются напрямую к сети 220 вольт, установка дополнительных приборов для регулировки не требуется.

По конструкции кабели обоих производителей не отличаются, однако некоторые их технические характеристики различны:

  1. Линейная мощность, Вт/м (ВЕТ – 35-45, КДБС – 40).
  2. Рекомендованный радиус изгиба, мм (ВЕТ – 25, КДБС – 35).
  3. Номинальный диаметр, мм (ВЕТ – 6, КДБС – 7).
  4. Размеры секций, м (ВЕТ – 3,3-85, КДБС – 10-150).

Технология прогрева бетона

Установка системы

Монтаж провода для бетона своими руками является довольно серьезной процедурой, которая требует определенных знаний (узнайте здесь, для чего нужен лак для бетона).

Обратите внимание! Перед заливкой, необходимо заранее продумать подведение коммуникаций или наличие отверстий в бетоне. После монтажа системы и заливки бетона, все операции с поверхностью могут привести к повреждению кабеля. Если, все же понадобится выполнить, к примеру, алмазное бурение отверстий в бетоне, то необходимо предварительно убедиться, что в этом месте не проходит обогревающий провод.

Работа выполняется в следующем порядке:

  • В первую очередь нужно очистить поверхность от мусора и различных острых частей, которые способны повредить провод.
  • Затем укладывается арматура или армировочная сетка, и выполняется сварка арматуры.
  • Затем осуществляется монтаж провода. Наиболее простой способ – укладка змейкой. Ее величина будет зависеть от площади заливки и длины кабеля. При этом не забывайте, что класть провода друг на друга строго запрещено, кроме того, необходимо следить, чтобы кабель не соприкасался с опалубкой и не выступал за поверхность бетона.
Монтаж провода

Монтаж провода

Оптимальным расстоянием между кабелями считается не более 15 сантиметров, особенно если в наличии длинный провод, а величина площади заливки небольшая.

  • Далее нужно проверить систему на работоспособность – подключить к электричеству и убедиться, что кабель нагревается. Обязательно надо контролировать мощность тока.

Нельзя превышать показатели, которые указаны производителем на проводе. Если система будет эксплуатироваться без трансформатора, позволяющего уменьшить величину тока, то следует использовать провод марки ПТПЖ, так как он более мощный.

  • После этого надо отключить кабель и дать ему остыть.
  • Завершающим этапом является заливка площади бетоном.

Обратите внимание! При монтаже кабеля крайне важно не допускать его перегиба. Провод должен ложиться мягким полукругом. Это позволит избежать так называемых «белых зон» и в то же время не переломать жилы.

Схема монтажа кабеля

Схема монтажа кабеля

Как мы видим, монтаж системы прогревания бетона проводом во многом напоминает установку теплого пола. Причем, данный кабель вполне возможно использовать и для этих целей. Единственное, в таком случае целесообразней из нитей провода сделать ТЭН и обмотать его изоляционным материалом.

Если используется отдельная электрическая станция, то лучше применить схему подключения «звезда». Она боле эффективная, чем «змейка» и хорошо подходит для обогрева небольших площадей.

Совет! Если со временем понадобится демонтировать бетонную поверхность, то наиболее эффективным способом будет резка железобетона алмазными кругами в сочетании с использованием отбойного молотка.

Схема «звезда»

Схема «звезда»

Порядок прогрева бетона

Инструкция по разогреву бетона кабелем выглядит следующим образом:

  • После того, как площадь полностью залита бетоном, запускается система обогрева. При этом скорость повышения температуры должна составлять не более десяти градусов по Цельсию за два часа.
  • Далее начинается основной период прогрева. На этом этапе нужно следить, чтобы температура не достигла 80 градусов по Цельсию.
  • Завершающий этап – остывание. Скорость снижения температуры должна составлять не более пяти градусов за час.

Обратите внимание! Эксплуатацию системы необходимо производить очень осторожно, минимизируя возможность перепадов напряжения. Поэтому надо использовать стабилизатор, иначе кабель перегорит и демонтировать его будет невозможно.

На этом процесс подогрева бетона завершен. При точном соблюдении инструкции, материал сможет достигнуть необходимого уровня прочности даже в условиях сильно пониженных температур.

‘));(w[m]||(w[m]=[]))&&w[m].push({id:b,block:’14497’});})(window,document,»mtzBlocks»);

Греющий провод для бетона позволяет не откладывать строительные работы до наступления теплой погоды. Единственное, для успешного бетонирования необходимо соблюдать технологию его монтажа и инструкцию по эксплуатации системы (см.также статью «Термометр для бетона: назначение и виды»).

После того, как бетон застынет, кабель можно использовать для дальнейшего обогрева помещения. Из видео в этой статье вы можете получить дополнительную информацию по данной теме.

Способы подключения греющего кабеля ПНСВ

Нагревательный провод ПНСВ подключается к сети переменного тока 380 или 220 вольт. Если рассчитанная потребляемая мощность всех секций превышает 5 кВт, питание осуществляется через силовой трансформатор. Обязательно предусматривается возможность регулировки силы подающегося тока, поскольку технология процесса достаточно сложна и зависит от внешних условий – температуры воздуха и скорости ветра.

Как правило, используется трехфазная сеть, а нагревательные секции подключаются к ней двумя известными способами:

  1. Треугольником, в этом случае напряжение 380 вольт.
  2. Звездой – напряжение 220 вольт.

В отдельных случаях допускается одиночное подключение. Как между двумя фазами, так и между фазой и землей.

Схемы прогрева бетона проводом ПНСВ с использованием трехфазной сети приведены на рисунках ниже.

Подключение провода ПНСВ по схемам

Плюсы и минусы ПНСВ

Электропрогрев бетона проводом пнсв – наиболее экономически выгодный вариант. Связано это с дешевизной самого провода, а также сравнительно низким потреблением электрической мощности.  Кроме того, кабель данного типа отличается устойчивостью к воздействию щелочной и кислотной среды, благодаря чему его можно использовать в различных сложных условиях окружающей среды.

Кабель для прогрева бетона ПНСВ обладает и существенными недостатками:

  1. Сложность проектных работ из-за необходимости точного расчета длины кабеля.
  2. Необходимость включения в систему понижающей подстанции.

Стоимость таких подстанций (ПТ) достаточно велика. Их функционирование требуется постоянно, поэтому брать оборудование в аренду не целесообразно, ведь за это нужно будет отдать не менее 10% от общей стоимости. В некоторых случаях возможно использование сварочных аппаратов. Однако подходят они только для небольших объектов строительства, так как при интенсивной работе быстро выходят из строя.

Технология укладки греющего провода

Перед укладкой кабеля проводят подготовительные работы:

  1. По правилам устанавливают опалубку и арматуру. Важно, чтоб на этих элементах не было наледи.
  2. На верхнем и нижнем поясе арматурного каркаса, с помощью хомутов или скрепок, укладывают кабель.
  3. Шаг между проводами ПНСВ – 80-200 мм. Точное число зависит от температуры воздуха. Уложенные провода не должны соприкасаться и пересекаться.
  4. Не более чем за 25 метров от опалубки устанавливают трансформатор. Возле него раскладывают резиновые коврики.
  5. Участок, где расположена опалубка с тэном и электродами, ограждают.
  6. Устанавливают шинопровода и соединяют с кабелем.
  7. Подключают шинопровод к сети 220 В и тестируют его сначала на холостом ходу.

Принципы использовании

Технологическая карта данного процесса должна учитывать следующие нюансы:

  • Жилы кабеля выполнены из стали, которая имеет высокое удельное сопротивление, а, значит, она отдает больше тепла. На воздухе при таких температурах изоляция плавится, поэтому непосредственное подключение кабеля прогрева к сети выполняется с помощью проводника с меньшим удельным сопротивлением.
  • Самое минимальное расстояние между проводами – 15 мм. Иначе вся изоляция расплавится.
  • Кабель укладывают змейкой. Минимальный радиус закругления – 25 мм.
  • Минимальная температура воздуха, при которой можно проводить работы: -15 градусов Цельсия, так как изоляция у большинства проводов выполнена из пластмассы, которая теряет свою гибкость. В результате она может потрескаться.
  • Чтоб нагрев был равномерный, провода накрывают фольгой.
  • Прогрев проводят поэтапно.

Использование провода ПНСВ после застывания

Уложенные в бетонную конструкцию секции нагревательного кабеля остаются в ней навсегда и не теряют своих резистивных свойств. Поэтому есть смысл использовать их с целью повышения комфорта проживания. Нередко провод ПНСВ укладывают в бетонную стяжку пола специально. Однако это не лучшее решение, хотя и наиболее бюджетное.

При размещении нагревательного элемента под напольным покрытием следует учитывать возможные препятствия для рассеивания выделяемого тепла. В жилых комнатах таковыми являются места, где установлена корпусная мебель, основание которой плотно прилегает к полу. В них возникают зоны локального перегрева.

При длительном использовании провод постепенно истончается и, в конце концов, обрывается. Его замена связана с чрезвычайными трудностями, поскольку требует снятия напольного покрытия и разрушения бетонной стяжки.

Решением проблемы является использование саморегулирующегося нагревательного провода. Его конструкция состоит из двух медных жил, между которыми находится так называемая тепловая матрица – полупроводниковый элемент, проводимость которого изменяется по мере нагревания. Чем температура выше, тем выше сопротивление. Это приводит к тому, что сила тока, текущего по этому участку, уменьшается, из-за чего он остывает.

Такой нагревательный элемент работает при любых размерах – от кусочка длиной в несколько сантиметров до многометровой секции. Его можно перекрещивать с другими, подобными ему (с проводом ПНСВ такое делать категорически нельзя из-за опасности расплавления изоляции и возникновения короткого замыкания). Основным недостатком саморегулирующегося нагревательного провода является стоимость. Она в разы выше, чем одножильного резистивного.

Прогрев залитой бетонной массы с помощью греющего кабеля ПНСВ позволяет сократить срок достижения 80% конструктивной прочности с семи суток до двух-трех дней и не прекращать работы с наступлением холодов. Однако технология этого процесса довольно сложна, обычно его схема разрабатывается для каждого конкретного случая. Поэтому не прельщайтесь его видимой простотой. Обращайтесь к профессионалам, а при их отсутствии досконально изучите вопрос самостоятельно.

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.

Нюансы при расчете необходимой длины

Перед началом проведения работ очень важно правильно рассчитать длину провода ПНСВ для прогрева. При расчете длины учитывают следующие факторы:

  • форму конструкции;
  • температуру воздуха,;
  • марку бетона;
  • теплоизоляцию;
  • ветер.

Учитывают также удельную мощность.
Расход провода для прогрева бетона зависит от типа конструкции – с арматурой и без.
Если трансформатор не используют, то для обогрева бетона используют кабель с минимальной длиной 120 м.

Рассчитать количество провода ПНСВ можно по специальной таблице. Существует несколько вариантов таблиц, в которых учитываются разные нюансы. Специалисты рекомендуют использовать сразу несколько таблиц, чтоб более точно определить количество провода прогревочного ПНСВ 1*1.

Когда можно приступать к обработке бетона после прогрева

Многие специалисты считают, что бетон нельзя обрабатывать после нагрева и до набора бетоном марочной прочности. Такое мнение ошибочно. После прогрева можно выполнять работы, но не все. С ударными нагрузками необходимо повременить. Но можно резать материал. Для этого используют инструмент с алмазными насадками, которые не должны создавать трещины на конструкции.
Прогрев бетона кабелем очень напоминает устройство теплых полов. Поэтому имея опыт – мастер без проблем справиться с прогревом бетона.

Оценка статьи:

loading.gif

Загрузка…

Доступный способ прогрева бетона проводом в зимнее время Ссылка на основную публикацию

Доступный способ прогрева бетона проводом в зимнее время
Все о Токе

Особенности и достоинства сегментированного кабеля

В качестве прогревочного сегментированного провода используют продукцию ВЕТ и КДБС. Преимущества использования такого типа проводной продукции заключаются в следующем:

  • для прогрева бетона не нужно устанавливать дополнительное дорогое оборудование – понижающий трансформатор;
  • высокая безопасность исключает случайное поражение током человека;
  • монтаж прогревочных секций осуществляется быстро и с минимальными трудовыми затратами;
  • расчёт длины обогревающих сегментов не вызывает сложностей.

К особенностям применения сегментированных обогревающих проводов относится то, что ВЕТ кабель и провод КДБС стоят намного дороже своего аналога – ПНВС. Их применение целесообразно на возведении монолитных сооружений небольших размеров.

Видео

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-214’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-214’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80435] = «

«;cachedBlocksArray[80432] = «

«;cachedBlocksArray[80429] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-181’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-181’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘display:block;text-align:center;width:660px;height:420px;’ g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘6458750303’); g.setAttribute(‘data-ad-format’, ‘Rectangle’); g.setAttribute(‘data-ad-layout’, ‘true’); g.setAttribute(‘data-full-width-responsive’, ‘in-article’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-181’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80428] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-180’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-180’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘width:580px;height:400px;top:0;right:0;bottom:0;left:0;margin:auto;display:block;’; g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘5810429370’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-180’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80427] = «

«;cachedBlocksArray[80426] = «

«;cachedBlocksArray[80425] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-162’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-162’, async: true }, function() { var g = document.createElement(‘ins’); g.className = ‘adsbygoogle’; g.style = ‘width:580px;height:400px;top:0;right:0;bottom:0;left:0;margin:auto;display:block;’; g.setAttribute(‘data-ad-client’, ‘ca-pub-5399081021257607’); g.setAttribute(‘data-ad-slot’, ‘2323428743’); document.getElementById(‘yandex_rtb_R-A-263154-162’).appendChild(g); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80424] = «

«;cachedBlocksArray[80423] = «

«;cachedBlocksArray[80422] = «

«;cachedBlocksArray[80441] = «

(function(w, d, n, s, t) { w[n] = w[n] || []; w[n].push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-263154-217’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-263154-217’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’)[0]; s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’);

«+»ipt>»;cachedBlocksArray[80434] = «

«;cachedBlocksArray[80433] = «

«+»ipt>

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

«+»ipt>»;

Оценка статьи:

loading.gif

Загрузка…

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Электрик в Дом