Каждая стройка на этапе заливки бетона сталкивается с вопросом – как быстро и качественно залить бетон и сколько времени потребуется чтобы он застыл? Если с заливкой бетона всё более-менее понятно, то со временем твердения залитой бетонной смеси всё обстоит более серьезно. Как мы знаем, бетонный раствор застывает при высоких температурах быстрее, чем при низких! А что же делать, когда строительный процесс идёт в холодное время года и временные рамки по бетонированию ограничены?
На помощь приходит провод, без которого сейчас не обходится ни одна стройка – это провод ПНСВ.
Провод ПНСВ принято использовать для электрообогрева бетона при низких температурах воздуха. При его использовании бетонная конструкция застынет без каких-либо нарушений, её структура будет отвечать принятым стандартам и нормам, в результате чего срок эксплуатации бетонной конструкции увеличится. Если учесть с какой скоростью сейчас возводятся дома, то прогрев бетона во время бетонных работ обязателен.
Из чего же состоит бетонная смесь?
Бетонную смесь замешивают из цемента, песка, щебня, воды и в некоторых случаях из небольшого количества добавок. Цемент и вода обеспечивают вязкость раствора и отвечают за формирование его целостности и т.к. в раствор добавляется вода, то она то и является самым главным виновником неправильного застывания раствора при низких температурах воздуха.
Если бетонную смесь оставить застывать при минусовой температуре, без использования прогревочного провода, то она не затвердеет, а замерзнет в момент схватывания. После чего, при повышении температуры воздуха, лёд, образовавшийся в ней, начнёт таять и превращаться в воду, в следствие чего изменятся прочностные характеристики бетонной смеси, она потеряет свою прочность и монолитность, вся бетонная конструкция станет хрупкой, что чревато разрушением.
И чтобы всё не закончилось катастрофой и будущее всего сооружения было «светлым» на сцену выходит греющий кабель ПНСВ. Так что же он собой представляет?
Расшифровка аббревиатуры провода ПНСВ-3:
П – провод
Н – нагревательный
С – стальная жила
В – виниловая оболочка (ПВХ)
3 – сечение токопроводящей жилы
Греющий провод ПНСВ состоит из однопроволочной стальной жилы, которая помещена в изоляцию из ПВХ (поливинилхлорида). В основном при прогреве бетона используют провод ПНСВ сечением 1мм, 1,2мм и 3мм, реже 4мм. При расчете укладки кабеля очень важно учитывать сечение токопроводящей жилы. Если вам необходим провод сечением 3мм, то эти 3мм не должны быть вместе с изоляцией! Трём миллиметрам должна ровняться только сама стальная жила.
Подготовка и расчет провода ПНСВ для прогрева.
Чтобы подготовить провод к работе, его нужно нарезать на сегменты равной длины, при этом необходимо учитывать диаметр провода, электрическое сопротивление стальной жилы провода в ОМ и допускаемую силу тока (А) при включении в подстанциях нижнего напряжения (49 или 55 вольт). Количество греющих сегментов, которые необходимо заложить в конструкцию зависит от объема прогреваемого бетона и требуемой для этого электрической мощности. На каждую конструкцию должна быть технологическая карта.
Очень важно рассчитать правильную длину греющего провода:
- в случае его перерасхода, навивка провода на арматурном каркасе будет более плотной и подача погонной нагрузки на греющий провод будет недостаточной, это приведёт к увеличению скорости прогрева бетона и времени на его твердение потребуется больше.
- в случае уменьшения длины может произойти перегрев провода, изоляция начнёт плавиться и произойдет короткое замыкание, помимо этого, сам бетон тоже будет перегреваться и менять свои прочностные характеристики.
Нагревательные сегменты необходимо прокладывать на одинаковом расстоянии, чтобы бетонная смесь прогревалась равномерно. Расстояние от уложенного кабеля до поверхности конструкции должно быть минимум 20см. После нарезки необходимой длины провод ПНСВ крепится непосредственно на арматурный каркас в виде петель, и вся конструкция заливается бетонной смесью. Наиболее распространённая схема укладки ПНСВ – «змейка», как при укладке системы теплого пола. Ни один греющий элемент не должны касаться опалубки и не выступать из бетона, не соприкасаться с деревянными закладными деталями, все они должны быть полностью погружены в бетон. В конструкции должны быть специальные воронки для замера температуры. Замеры силы тока и температуры должны заносится в журнал бетонных работ.
Подводка питания от станции прогрева бетона к нагревательной петле провода ПНСВ осуществляется через «холодные концы» при помощи провода АПВ. Соединения «холодных концов» необходимо выводить за пределы обогреваемой зоны. Надёжное соединение «холодных концов» должно обеспечиваться бандажами, клеммными коробками, гильзами или любым другим способом, который гарантирует неразрывность и безопасность соединения при эксплуатации.
ВАЖНО! электрообогрев можно начинать только после завершения укладки бетона и размещения всех греющих элементов при соблюдении указаний по техники безопасности!
Провод ПНСВ для прогрева бетона используется вместе со станцией прогрева бетона, которая может быть как масляной, так и сухой.
Масляная станция прогрева бетона – это трехфазный понижающий трансформатор, в котором установлена масляная система охлаждения (бак с маслом)
Сухая станция прогрева бетона – это трехфазный понижающий трансформатор, в котором установлена воздушная система охлаждения (вентилятор или без него)
Прогрев бетона греющим кабелем ПНСВ включает в себя несколько этапов:
- Разогрев должен осуществляться со скоростью не более 10 С в час, чтобы обеспечить равномерное прогревание всего объема раствора.
- Постоянная температура не должна превышать 80 С и должна поддерживаться до тех пор, пока бетон не наберет 50% технологической прочности.
- Остывание бетона должно осуществляться со скоростью 50 С в час, чтобы избежать растрескивание конструкции и сохранить её монолитность.
Преимущества прогрева бетона проводом ПНСВ:
- Провод ПНСВ является самым дешевым изделием для прогрева бетона
- Качественные характеристики застывшей конструкции будут отвечать необходимым нормам
- Сокращаются сроки застывания бетона, что немаловажно в условиях соблюдения договорных обязательств
- Устойчивость провода к щелочным и кислотным средам (при использовании присадок в бетонном растворе)
Недостатки прогрева бетона проводом ПНСВ:
- Использование дополнительного оборудования (станций прогрева бетона)
- Сложность в расчёте необходимой длины петли провода ПНСВ
Вывод: когда нет возможности обеспечить качественную теплоизоляцию опалубки, прогрев бетона проводом ПНСВ в холодное время года просто необходим, так как вода, которая присутствует в растворе может превратиться в кристаллики льда и гидратация цемента прекратится, в результате чего он не наберет своей технологической прочности. При прогреве бетона проводом ПНСВ затвердевание раствора происходит с оптимальной скоростью и с сохранением его прочностных характеристик. Использование провода ПНСВ для прогрева бетона, сделает наши дома надёжнее и прочнее.
Гидратация цемента — химическая реакция цемента с водой с образованием кристаллогидратов. В процессе гидратации жидкий или пластичный цементный клей превращается в цементный камень. Первая стадия этого процесса называется загустеванием, или схватыванием, вторая — упрочнением, или твердением.
