Расчет прогрева бетона в зимнее время: Прогрев бетона в зимнее время технологическая карта

Содержание

Прогрев бетона в зимнее время технологическая карта

Требования СНиП 3-03-01-87 устанавливают нормативы по прогреву бетона в зимнее время, который проводится при условии, что показатели суточной минимальной температуры воздуха составляют менее 0°С. Технологический прогрев бетона в зимнее время необходим для недопущения замораживания жидкого бетонного раствора и предотвращения появления льда в конструкции и вокруг арматурных стержней.

Схема расположения греющего кабеля в бетоне

Вода в растворе, как элемент реакции гидратации, в твердом состоянии не способна активировать и начинать ускорять затвердевание бетона. Скорее наоборот – лед начинает разрушать материал, так как увеличивает внутреннее давление в конструкции. При повышении температуры процесс гидратации продолжается, но качество бетонного элемента и его долговечность теряются. Поэтому были разработаны методы прогрева бетона, основы которых описаны ниже. Все способы прогрева бетона в зимнее время постоянно и активно эксплуатируются, но какой из них будет наиболее эффективен для конкретного строительного объекта, нужно выяснять на месте.

Прогрев ИФ излучением

Эта технология прогрева бетона основана на действии направленного инфракрасного излучения. То есть, подогреваемый материал обрабатывается именно в том месте, на которое направлены лучи. Оборудование устанавливается в месте, где будет осуществляться нагрев, опалубка при этом не мешает. Можно обогревать и саму поверхность бетона, а мощность излучения регулируется изменением расстояния между инфракрасной установкой и прогреваемым объектом. На практике инфракрасный прогрев бетона применяется на небольших объектах.

График воздействия инфракрасного излучения

Инфракрасный подогрев бетона – это высокоэффективная технология, оборудование просто в использовании, энергетические затраты небольшие. Также из достоинств следует отметить мобильность оборудования.

Недостатки – дороговизна оборудования, а также то, что одной установкой невозможно прогреть бетон зимой, если объект большой или объемный. То есть, может потребоваться несколько установок. Также при работе излучающего оборудования в осенний период влага слишком быстро испаряется, что отрицательно сказывается на качестве и надежности объекта. С этим явлением можно бороться, что вызывает дополнительные финансовые и временные затраты. Самый доступный и экономичный вариант — полиэтиленовая пленка.

Провод ПНСВ в строительстве

Технологический прогрев бетона проводом ПНСВ несложен. Перед заливкой раствора в опалубку или форму туда по рассчитанной заранее схеме укладывается греющий кабель ПНСВ. На схему от понижающего трансформатора подается напряжение питания, вследствие чего бетонная смесь равномерно и постоянно прогревается.

Такая схема прогрева бетона имеет свои преимущества: это не слишком высокий расход электроэнергии и низкая себестоимость способа – расходы идет только на провод пнсв и трансформатор. Например, схема подключения с трансформатором мощностью 80 кВт может прогреть площадь до 90 м3.

Схема подключения провода ПНСВ

Недостаток — длительная и трудозатратная подготовка к прогреву поверхности: необходимо правильно уложить (на нужной глубине) и подключить кабель (пример показан на схеме).

Прогрев электродами

Что значит прогрев бетона электродами? Провод ПНСВ заменяется проволочными или арматурными электродами Ø 8-12 мм. Такой прогрев бетона в зимнее время электродами подойдет только для заливки вертикальных или объемных объектов, так как электроды для прогрева бетона втыкаются в раствор вертикально, и на них так же, как и на схему из провода ПНСВ, подается напряжение от понижающего трансформатора. Расстояние между электродами — 0,6-1 м.

Схема подключения прогрева бетона электродами

Преимущества: простота монтажа. Недостатки: высокое энергопотребление и дороговизна схемы, так как все электроды остаются в конструкции.

Греющая опалубка (термос)

Метод греющей опалубки — это обогрев бетона специальными нагревательными элементами. Расчеты при таком обогреве показывают, что количество тепла в растворе должно быть не меньше количества тепловых потерь при остывании конструкции за все время, которое нужно для получения окончательной твердости бетона.

Схема греющей опалубки

Нагревательный элемент — электрический пленочный. Преимущества этого способа — возможность прогрева одновременно нескольких площадей или одной большой поверхности, низкое энергопотребление и мобильность. Недостаток греющей опалубки — высокая стоимость конструкции.

Индукционный прогрев

Такой электропрогрев бетона в зимний период основан на работе простой индукционной катушки. Метод индукции для прогрева используется в конструкциях с замкнутым контуром, где длина объекта больше размера его сечения. Индукционный прогрев должен проводиться с подключением понижающего трансформатора на 12-36 В.

Схема индуктора

Витки индуктора выкладываются заранее по шаблону, затем в проделанные в растворе пазы укладывается кабель, и заливается бетонная смесь. После подключения устройства температура бетона должна контролироваться, и по достижении максимального значения индуктор выключается. Если этого недостаточно, то дальнейший способ электропрогрева — метод термоса. Также можно переключить индуктор в импульсный режим.

Преимущества такого метода: равномерный прогрев всей конструкции, экономия на арматуре и электродах, низкое энергопотребление (расход электроэнергии на 1 м³ — до 150 кВт/ч).

Недостатки: маленькая площадь прогрева одним устройством. При увеличении размеров индуктора увеличивается потребление электроэнергии.

Прогрев термоматами

Способ, как прогреть бетон термоэлектроматами, хорош тем, что сам прибор работает автономно, и его работу не нужно контролировать. Тероматы потребляют очень мало электроэнергии – меньше, чем при методе прогрева проводом или индуктором, а результат лучше, так как при равномерном обогреве раствора нет локальных зон перегрева, образование которых может привести к появлению микротрещин в конструкции.

Схема термоэлектромата

Преимущества обогрева бетонного раствора термоэлектроматами — простота применения устройств, также легко подключаемый термомат – это многоразовое оборудование, которое может прослужить до 12 месяцев при активной постоянной работе. Следующее достоинство — высокое качество результатов вследствие большой глубины прогрева: за одну рабочую смену бетон достигает 70-80 % своей нормативной марочной прочности.

Недостаток – термомат дорого стоит, вследствие этого на рынок выбрасывается много поддельного некачественного оборудования.

Тепловой шатер

Этот способ известен давно, так как является самым первым из всех существующих методом прогрева бетона в зимнее время. Состоит он в том, что над бетонной конструкцией обустраивается каркас из любого материала, например, из деревянных брусков или металлических труб, и этот каркас обтягивается брезентом или другим рулонным материалом. Каркас можно сделать силами одного рабочего.

Схема теплового шатра

Внутри получившегося шатра устанавливается любое обогревательное устройство, например, газовая пушка. Это может быть также электрическая или дизельная пушка, и даже примитивный костер, который и будет обогревать объем сооруженного шатра.

Преимущества этого способа очевидны – дешевизна, эффективность, минимальные энергозатраты. Из недостатков – только один: таким способом можно прогреть небольшой объем бетона.

Расчет прогрева бетона

Чтобы рассчитать длину провода ПНСВ для одной секции, а также требуемое количество таких секций для определенной бетонной конструкции, учитываются технические характеристики самого провода и рабочее напряжение понижающего трансформатора. Например, при напряжении на трансформаторе 220В длина одной секции провода ПНСВ сечением 1,2 мм будет равна 110 метров. При уменьшении напряжения происходит пропорциональное сокращение длины отрезка кабеля в секции.

Если взять средний расход провода 50-60 м/м³ для одной обогревательной секции, то излучаемое тепло может прогреть бетонную массу до 80°С.

Схема размещения электродов в бетоне

Чтобы начать расчет эмпирической зависимости среднего значения температуры бетона при остывании от площади поверхности, необходимо учитывать следующие факторы и расчеты:

  1. Среднегодовой прогноз погоды на зимний период в регионе за несколько лет. Также берется в расчет прогнозируемое значение среднего температурного показателя воздуха за текущий зимний период.
  2. Рассчитывается модуль рабочей прогреваемой поверхности, и, исходя из этих расчетов, определяется соответствующая термосная выдержка раствора.
  3. По установленной формуле рассчитывается средняя температура конструкции за время ее охлаждения.
  4. Требуется информация о температуре доставляемой готовой бетонной смеси и ее экзотермических характеристиках. Эти данные можно узнать у завода-изготовителя.
  5. Согласно установленным формулам определяются тепловые потери при транспортировке смеси и ее разгрузке.
  6. Также необходимо определить температуру раствора с начала его укладки с учетом отдачи тепла на прогрев опалубки и арматуры.
  7. Опираясь на нормативные требования прочности бетона, рассчитывают время охлаждения раствора.

Такой способ расчетов работает при прогнозировании времени застывания бетона, учета тепловых потерь при заливке смеси, и излучения тепла с рабочей поверхности, но такие расчеты являются приблизительными.

электропрогрев, при какой температуре нужно греть СНиП, обогрев

Бетон – это очень популярный на сегодняшний день строительный материал, для изготовления которого применяют такие компоненты, как цемент, вода, заполнитель и вода. Но одно дело, когда вы производите заливку бетона летом, ведь теплое время года благоприятно влияет на процесс набора прочности. Что же происходит зимой? При сильных морозах набор прочностных характеристик прекращается, а это крайне нежелательно. В этом случае необходимо применять ряд мероприятия, которые позволят прогревать бетон. Для этого нужно знать все особенности технологической карты бетона на зимний период и актуальные способы прогрева.

Технологическая карта и способы прогрева бетона

Прогревать сварочным аппаратом

Этот метод прогрева предполагает применение следующих материалов:

  • кусков арматуры;
  • лампы накаливания и градусника для измерения температуры.

Процесс установки кусков арматуры выполняется параллельно цепи, с примыкающими и прямыми проводами, между которыми монтируется лампа наливания. Именно благодаря ей будет возможным производить измерения напряжения.

Чтобы померить температуры, стоит задействовать градусник. По времени этот процесс занимает много времени, примерно 2 месяца. При этом на весь процесс прогревания необходимо оградить конструкцию от влияния холода и воды. Применять обогрев сварочным аппаратом целесообразно при малом объеме бетона и отличных условиях погоды.

Инфракрасный метод

Смысл этого метода состоит в том, что ведется установка оснащения, работа которого выполняется в инфракрасном диапазоне. В результате этого удается преобразовать излучение в тепло. Именно тепловая энергия внедряется в материал.

Инфракрасный подогрев бетонной смеси представляет собой электромагнитные колебания, у которых скорость распространения волны будет составлять 2,98*108 м/с и длина волны 0,76-1, 000 мкм. Очень часто в роли генератора задействуют трубки, выполненные из кварца и металла.

Главной особенностью представленной технологии является возможность питания энергией от обычного переменного тока. При инфракрасном обогреве бетона параметр мощности может меняться. Она зависит от необходимого температурного режима нагревания.

Благодаря лучам энергия может проникать в более глубокие слои. Для достижения необходимой эффективности процесс обогрева должен выполняться плавно и постепенно. Здесь запрещено работать при высоких показателях мощности, иначе верхний слой будет иметь высокую температуру, что в конечном результате приведет к потере прочности. Применять такой метод необходимо в случаи, когда нужно разогреть тонкие слои конструкции, а также подготовить раствор для ускорения времени сцепки.

Клей для газобетона состав и особенности применения указаны в статье.

Как выглядит фундамент из фбс для дома из газобетона, можно узнать из данной статьи.

Каков вес газобетонного блока объёмом 1м3, указано в данной статье здесь: https://resforbuild.ru/beton/gazobeton/ves-gazobetonnogo-bloka.html

Какие существуют плюсы и минусы дома из газобетона, указано в данной статье.

Индукционный метод

Для осуществления этого метода необходимо задействовать энергию переменного тока, которая будет преобразовываться в тепловую в опалубке или арматуре, выполненной из стали.

После преобразованная тепловая энергия будет распространяться на материал. Применять индукционный метод обогрева целесообразно при обогреве железобетонных каркасных конструкций. Это могут быть ригели, балки, колонны.

Если использовать индукционный прогрев бетона по внешним поверхностям опалубки, то здесь необходимо выполнить монтаж последовательных витков, которые изолированы от индукторов и проводом, а число и шаг определяется расчетным путем. С учетом полученных результатов удается изготовить шаблоны с пазами.

Когда индуктор был установлен, то можно выполнять обогрев арматурного каркаса или стыка. Делается это для того, что удалить наледь до того, как будет происходить бетонирование. Теперь открытые поверхности опалубки и конструкции можно укрыть при помощи теплоизоляционного материала. Только после обустройства скважин можно приступать к непосредственной работе.

Когда смесь примет необходимый температурный режим, то процедуру обогрева прекращают. Следите, чтобы опытные показатели отличались от расчетных не менее чем на 5 градусов. Скорость остывания может сохранить свои пределы 5-15 С/ч.

Применение трансформаторов

Для повышения температурного режима в бетоне можно воспользоваться таким недорогим и простым методом, как нагревательный провод ПНСВ.

Конструкция этого кабеля предусматривает два элемента:

  • однопроволочная жила круглой формы, выполненная из стали;
  • изоляция, для которой можно задействовать ПВХ пластик или полиэтилен.

Если вам необходимо обогреть смесь 40-80 м3, то для этого будет достаточно установить всего лишь одну трансформаторную подстанцию. Применяют такой метод в том случае, когда на улице температура воздуха достигла отметки -30 градусов. Использовать трансформаторы целесообразно для обогрева монолитных конструкций. Для 1 м веса будет достаточно провода в 60 м.

В данной статье описаны характеристики газобетона и пенобетона.

Газобетон d600 характеристики и особенности применения указаны в данной статье.

Газобетон размеры и цены указаны в данной статье здесь: https://resforbuild.ru/beton/gazobeton/razmer-bloka-gazobetona.html

Какие производители автоклавного газобетона существуют, указано в данной статье.

Выполняется такая манипуляция по следующей инструкции:

  1. Внутрь бетона укладывают нагревательный провод. Его подсоединяют к станции или выводам трансформатора.
  2. При помощи электрического тока массив начинает набирать температуру, в результате чего ему удается затвердеть.
  3. так как материал обладает отличными свойствами проводимости тепловой энергии, тепло с высокой скоростью начинает двигаться по всему массиву.

Таблица 1 – Характеристика проводов марки ПНСВ

1 Напряжение переменного тока, В 380
2 Длина секции кабеля на напряжение 220 В:
– ПНСВ1,0 мм, м 80
– ПНСВ1,2 мм, м 110
– ПНСВ1,4 мм, м 140
3 Удельная мощность тепловыделения кабеля:
– для армированных установок, Вт/п.м. 30-35
– для неармированных установок, Вт/п.м. 35-40
4 Напряжение питания рекомендуемое, В 55-100
5 Среднее значение сопротивления жилы:
– ПНСВ1,2 мм, Ом/м 0,15
– ПНСВ1,4 мм, Ом/м 0,10
6 Параметры метода:
– Мощность удельная, кВт/м3 1,5-2,5
– Расход провода, п. м./м3 50-60
– Цикл термосного выдерживания конструкций, суток 2-3

Провод для обогрева, который уложен внутрь бетона, должен обогревать конструкцию до 80 градусов. Электропрогрев происходить при помощи трансформаторных подстанций КПТ ТО-80. Для такой установки характерно наличие нескольких ступеней низкого напряжения. Благодаря этому становится возможным выполнять регулировку мощности нагревательных кабелей, а также подгонят ее согласно измененной температуре воздуха.

Использование кабеля

Использование такого варианта прогрева не требует больших затрат электроэнергии и дополнительного оснащения.

Весь процесс протекает по следующей схеме:

  1. Ведется установка кабеля на бетонное основание перед заливкой раствора.
  2. Все зафиксировать, используя крепежные детали.
  3. Будьте внимательны во время установки кабеля и го эксплуатации, чтобы на его поверхности не возникли повреждения.
  4. Выполнить подключение кабеля в низковольтный электрический шкаф.

Противоморозные добавки

При добавлении противоморозных добавок бетон способен противостоять самым агрессивным атмосферным осадкам. Входящие в состав такой смеси компоненты могут быть самые различные, но роль главного отведена антифризу. Это жидкость, которая не позволяет воде замерзать.

Если необходимо взвести конструкции из железобетона, то в составе смеси должен находиться нитрит натрия и формат натрия. Главной особенностью противоморозных смесей остается сохранение антикоррозийных и физико-химических свойств при низком температурном режиме. 

При возведении товарного бетона, производстве бордюров необходимо задействовать смесь, в составе которой имеется хлорид кальция. Этот компонент позволяет добиться быстрой скорости затвердения, устойчивости к низкому температурному режиму.

Идеальной противоморозной добавкой остается такое химическое вещество, как поташ. Оно очень быстро растворяется в воде, при этом отсутствует коррозия. Если вы будет применять поташ при прогреве бетона зимой, то удастся сэкономить на строительных материалах.

Если вы используете противоморозные добавки, то очень важно придерживаться всех норм безопасности. Например, не стоит задействовать бетон с такими компонентами, когда конструкция расположена под напряжением, возводятся монолитные дымовые трубы.

СНиП

Все мероприятия по монтажу и строительству нужно выполнять в соответствии с установленными нормами. Процесс бетонирования в зимнее время не считается исключением. Прогрев бетонной конструкции при низких температурах воздуха происходят согласно следующих документов:

  • СНиП 3.03.01-87 – Несущие и ограждающие конструкции
  • СНиП 3.06.04-91 – Мосты и трубы

На видео – прогрев бетона в зимнее время, технологическая карта:

инструкция прогрева бетона

Или как прогреть бетон


 

 

Провод ПНСВ для прогрева бетона применяется при затвердевании бетона, происходящее при низких температурах. При температуре ниже 5°С (бетон) возникает необходимость прогревать бетон. В данный момент, когда приобретение надежных и недорогих химических добавок (ускорителей) затруднено, технология зимнего бетонирования основывается на использовании технологий прогрева бетона и его следующего выдерживания до достижения критической и распалубочной прочности по соответствующим нормам.

Такая процедура является, по сути, ресурсосберегающей, так как посредством дополнительных энергозатрат, существуют возможности для сокращения времени строительства; эффективного применения ресурсов труда и оборудования. Помимо этого можно вообще исключить такое явление, как замерзание бетона в раннем возрасте и есть возможность гарантировать высокое качество, требуемое для возведения конструкции.

Прогрев бетона осуществляется специализированным греющим проводом, который укладывается в саму конструкцию ещё до начала её бетонирования. Нагревательный провод ПНСВ (нагревательный провод, имеющий стальную жилу и изоляцию из ПВХ-пластиката или полиэтилена) используется для прогрева монолитного бетона и железобетона, для нагревателей напольных при напряжении переменного тока до 380 и номинальной частотой 50 Гц или до 1000 В постоянного тока.

Провод ПНСВ имеет следующую конструкцию:
1) жила токопроводящая, выполненная из проволоки стальной, диаметром 1,2; 2,0; 3,0 мм
2) изоляция жилы осуществляется из полиэтилена или ПВХ-пластиката.

Температурный режим эксплуатации провода ПНСВ должен соблюдаться (от -60°С до +50°С), при этом t прокладки и монтажа должна составлять от -25°С до +50°С. Максимально допустимая температура использования +80°С.

Номинальное значение электрического сопротивления токопроводящих жил провода ПНСВ постоянному току, (на 1м длины) и t 20oС (справочное):



Диаметр жилы [мм]

1,2

2,0

3,0

Ом. \м.

0,15

0,025

0,005

Электросопротивление изоляции провода, (на 1 000 м длины) и измеренное при температуре 20С — не менее 1 МОм.

Провод ПНСВ и необходимые характеристики для эксплуатации

 




Диаметр жилы [мм]

1,2

2,0

3,0

Наружный диаметр провода, [мм]

2,7

3,6

5,4

Масса, [кг/км]

18,5

43,0

80,5

Не забудьте приобрести дополнительно необходимое оборудование: трансформатор понижающий, кабели магистральные, провода холодных концов, средства для тепловой защиты.

Способ прогрева бетона проводом ПНСВ

При проведении бетонных работ при невысоких температурах окружающей среды используется электропрогрев стен с использованием электродов, а перекрытия прогреваются щитами, матами или электродами из стали арматурной диаметром 5-6 мм.

Марка бетона представляет собой прочность на сжатие в кг/см, данная прочность должна быть достигнута не менее, чем за 28 дней в нормальных температурных условиях (+15? С во влажной среде). При повышении температуры сокращаются сроки твердения бетона. При замерзании же процесс твердения может вообще прекратиться, но если бетон ‘оттаивает’, процесс возобновляется. Но при замерзании бетона ещё до состояния набора 70% прочности, бетон не способен достичь марки.

Контактный способ электрообогрева бетона с помощью греющего провода ПНСВ имеет в основе передачу тепла составу от поверхности греющих проводов, которые закладываются в бетон, они нагреваются током до t +80? С. Тепло распространяется, т. к. теплопроводность бетона находится на высоком уровне.

Наибольшая эффективность достигается тогда, когда применяются провода ПНСВ с жилой из стали ? 1,8 + 3мм. Такие провода позволяют увеличить прогонную нагрузку на 1м от 80 до + 160 Ватт, показатели зависят от электрического сопротивления и диаметра самой жилы греющего провода.

Такой способ даёт возможности для обогревания бетона до уровня требуемой прочности. Греющие провода ПНСВ обязательно должны быть размещены в теле бетона, иначе они сгорят! Посредством применения расчетов определяется потребность в электрической энергии в зависимости от таких особенностей, как тип конструкций, определенный показателями Мп (это показатель, характеризующий отношение S охлаждения к V бетона).

Обогрев бетона необходимо производить при невысоком напряжении и высокой силе тока в нагревающих элементах. Для проведения данной процедуры рекомендуется применять специальные подстанции: КТПТО-80 или ТМОБ-63.

Установочная мощность зависит от напряжения. В зависимости от суточных объемов укладки бетона, которые планируются заранее и требуемой для прогрева мощности, важно установить число требуемых подстанций. На каждой захватке требуется осуществить создание поста для обогрева бетона.

Длина и показатели греющих элементов зависят от диаметра стальной жилы и электрического сопротивления провода ПНСВ в ОМ, силы тока (в амперах) при включении в подстанциях нижнего напряжения (49 или 55 вольт). Число элементов, которые требуется заложить в конструкцию, определяется объемом бетона и необходимой для этого электрической мощности.

Для каждой конструкции необходимо создавать технологическую карту.

Продолжительность прогрева с помощью провода ПНСВ и выдерживание бетона с учетом времени, за которое он остывает, определяется в результате замеров его температуры и силы тока в греющих элементах, которые постоянно проводятся и заносятся в журнал производства бетонных работ и твердения бетона. Для эффективного проведения работ необходимыми являются лабораторные наблюдения, проводимые регулярно!

Готовые греющие элементы монтируют уже после этапа укладки арматуры, деталей закладных и завершения электросварки стальной арматуры. Греющие элементы провода ПНСВ навиваются без натяжения на каркасы из арматуры или прокладывают между этими каркасами по мере их размещения, а если арматура в конструкции не используется, следует использовать инвентарные шаблоны. Нагревательные элементы при этом не должны соприкасаться с опалубкой и выступать из бетона.

Опасно их соприкосновение и с деревянными деталями. Выводы нагревательных элементов из бетона увеличиваются в сечении провода в 2-3 раза с помощью кусков изолированных в месте подсоединения к пластмассовой трубке проводов из алюминия! Подключение выводов производить следует только после проверки их специальным оборудованием: мегомметром. Необходимо загрузку фаз распределить равномерно с низкой стороны подстанции!

Электрообогрев можно начинать только после полного завершения всех подготовительных работ и выполнения всех без исключения указаний техники безопасности! Во всех конструкциях необходимо соорудить скважины для измерения температур!

С помощью токоизмерительных клещей следует измерить пусковую силу тока в нагревательных элементах. Если показания превышают номинально допустимые, необходимо снизить напряжение сети. Измерение t и силы тока производить через каждый час в первые 3 часа работы и 1 раз в смену после 3-х часов. Все показания следует заносить в журнал бетонных работ.

Если есть возможность, конструкции следует укрепить! Длительность обогрева обеспечивает набор прочности бетона не менее 50% от марки бетона, который был уложен. Определяется это испытанием контрольных образцов или с помощью других методов.

Указания по технике безопасности при обогреве бетона проводом ПНСВ
Электрообогрев бетона с помощью провода ПНСВ следует проводить, соблюдая требования техники безопасности, касающиеся бетонных и ж/бетонных работ, а также электробезопасности.
Слежение за исполнение всех требований безопасности и электробезопасности, приказом назначается на ИТР, именующего квалификационную группу по электробезопасности не ниже 4.
Установку электрооборудования и электросетей, слежение за работой и включение элементов выполняют электромонтеры, с квалификационной группой не ниже 3.
Рабочие остальных специальностей, проводящие смену на посту электрообогрева и вблизи него, должны получить инструкции относительно безопасности. В период обогрева проводом ПНСВ посторонние лица на объекте не допускаются!
Пост электрообогрева ограждается в соответствии с государственным стандартом 23407-78, кроме того, он должен быть оборудован световой сигнализацией и знаками безопасности, должно быть обеспечено и хорошее освещение! Сеть электрообогрева должна отключатся при перегорании ламп сигнальных.
Греющие элементы провода ПНСВ включаются при отключенной сети
Температура бетона и сила тока измеряется персоналом, имеющий квалификационную группу не ниже 2.

Сведения о методе прогрева бетона греющим проводом.

ВНИМАНИЕ!
Представленная информация не может служить руководящим документом или предлагаемым составителем Паспорта руководством по практическому применению метода.
Не располагая утвержденными в законном порядке нормативными материалами, составитель считает необходимым изложить полученные из Интернета отдельные сведения и рекомендации, относящиеся к этому методу прогрева бетона. В Интернете имеются адреса организаций, которые предоставляют консультации в конкретном случае применения метода.

 

В подлежащей заливке бетоном конструкции располагают и закрепляют набор стальных изолированных проводов одинаковой длины. 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. В электротехнике такое соединение называют «треугольником». Каждый провод треугольника, называемый «нитка», находится под линейным напряжением станции.
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 станции.
Каждый провод любой «тройки» находится под фазным напряжением станции, которое меньше линейного в 1,73 раза.
Для электропрогрева бетона используют провод со стальной жилой в изоляционной оболочке марки ПНСВ. Наиболее часто применяют провод Ø 1,2 мм , иногда провод Ø 1,4 мм и более.

Приведенные ниже рекомендации даны для провода ПНСВ Ø 1,2 мм.
Рабочий ток для погруженного в бетон провода такого диаметра составляет приблизительно 15А; вне бетона, на воздухе, такое значение тока недопустимо велико. Поэтому выводы от « ниток » и «троек » оснащают проводами большего сечения, т. н. «холодными концами».
Обычно «холодные концы» выполняют проводом АПВ-4, их длина составляет 0,5…1,0 метр. Соединение нагревающих проводов с «холодными концами» и между собой (общая точка «тройки») производят скруткой, провода под скрутку зачищают на 80…100 мм. Скрутку изолируют х/б лентой, более стойкой, чем полимерная.
Для изготовления « ниток » провод нарезают кусками длиной по 28 метров и свивают в спираль Ø 30…40 мм. Намотку провода ПНСВ в спирали производят до оснащения его « холодными концами» на специальном станке, в качестве привода может быть использована электродрель. Нагревательные спирали удобны при хранении и монтаже.
Для изготовления «троек » провод нарезают кусками по 17 метров, свивают, зачищают один конец трех спиралей, скручивают и изолируют скрутку.
Сопротивление одной «нитки» при комнатной температуре приблизительно 4 Ом, сопротивление отрезка «тройки» в 1,73 раза меньше.
Расчетное количество «ниток » и «троек » для станций мощностью 100 кВт и 80 кВт приведено в таблице:




Тип станции

Число «ниток »

(«треугольник »)

Число  «троек »

(«звезда»)

СПБ-80

51 (3 группы по 17 шт.)

30

СПБ-100

63  (3 группы по 21 шт. )

37

 

Спирали нагревающих проводов крепятся одним концом и растягиваются равномерно вдоль арматуры. Длина растянутой « нитки» составляет от 8 до 25 метров, «тройки» — от 5 до 15 метров. Провода не должны накладываться друг на друга и сближаться менее чем на 100 мм.
Тепловыделение одного погонного метра провода приблизительно 35Вт.
Для прогрева 1 м3 бетона в зимнее время требуется мощность 1,5…2,5 кВт, цикл термосного выдерживания конструкции от 2 до 3 суток.

Ниже приведены выдержки из СН и П РФ « Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Раздел 7. Бетонные работы». 01.01.2003 г.:
7.3.15. При электропрогреве бетона монтаж и присоединение электрооборудования к питающей сети должны выполнять только электромонтеры, имеющие квалификационную группу по электробезопасности не ниже III.
7.3.16. В зоне электропрогрева необходимо применять изолированные гибкие кабели или провода в защитном шланге. Не допускается прокладывать провода непосредственно по грунту или по слою опилок, а также провода с нарушенной изоляцией.
7.3.17. Зона электропрогрева бетона должна находиться под круглосуточным наблюдением электромонтеров, выполняющих монтаж электросети. Пребывание работников и выполнение работ на этих участках не допускается за исключением работ, выполняемых по наряду-допуску в соответствии с межотраслевыми правилами по охране труда при эксплуатации электроустановок.
7.3.18. Открытая (не забетонированная) арматура железобетонных конструкций, связанная с участком, находящимся под электроподогревом, подлежит заземлению (занулению).
7.3.19.После каждого перемещения электрооборудования, применяемого при прогреве бетона, на новое место следует измерить сопротивление изоляции мегаомметром.

 

progrevatelbetonaktpto80

Прогрев бетона в зимнее время: инфракрасный, индукционный, термос

Если вам требуется залить фундамент или провести иные подобные работы при отрицательных температурах, то без обогревательных процедур не обойтись. Причем они должны проводиться по строительным нормативам. О том, как производится  прогрев бетона в зимнее время по СНИПу №3_03_01-87, вы сейчас и узнаете.

Подготовка к прогреву

Для чего нужно подогревать бетон

Как уже было отмечено, заливка бетона производится не только летом, но также и зимой. Разница заключается в том, что в зимний период цементному составу требуется подогрев, цена которого может быть довольно высокой.

Данный процесс необходим по следующим причинам:

  • при отрицательных температурах бетон не набирает прочности;
  • происходит разрушение структуры материала, из-за чего на нем образуются деформированные участки, и он в итоге становится менее долговечным.

Совет! Удалить выступающие неровности вам поможет резка железобетона алмазными кругами. При этом обязательно нужно применять защитные средства в виде респиратора и специальных очков. Что касается небольших впадин, то для их зачистки потребуется алмазное бурение отверстий в бетоне и последующее заполнение углублений  цементным раствором.

Указанных процессов можно избежать, но для этого потребуется оборудование для прогрева бетона в зимнее время. Обойтись без него можно лишь в том случае, если до появления низких температур состав  успел набрать определенную прочность. Для удобства данные внесены в таблицу:

Состав марки Процент от проектного значения
М-150 Не ниже 50%
М-200 Не ниже 40%
М-300 Не ниже 40%
М-400 Не ниже 30%
М-500 Не ниже 30%

Виды прогрева бетона

СНиП под номером 3_03_01-87 устанавливает, какие способы прогрева бетона в зимнее время должны применяться для тех или иных сооружений.

К данным методам относится:

  • термос;
  • предварительный разогрев состава;
  • обогрев в опалубке;
  • индукционный способ;
  • электродный прогрев;
  • использование нагревательных проводов;
  • термос с противоморозными компонентами;
  • инфракрасный обогрев.

Мы рассмотрим наиболее распространенные из них.

Обогрев бетона нагревательным проводом

Чтобы свести к минимуму время прогрева бетона в зимнее время применяется специальный нагревательный провод – ПНСВ.

Его составными частями являются:

  • стальная жила, состоящая из одной проволоки;
  • изоляционный слой, выполненный из полиэтилена или ПВХ.
  • Данный метод обогрева основан на использовании трансформаторных подстанций, которые сильно нагревают провода. От них происходит передача тепла бетонному составу. Следует отметить, что такой способ весьма удобен, поскольку он позволяет регулировать уровень нагрева в зависимости от погодных условий.

    Чтобы смонтировать подобную систему потребуется технологическая карта прогрева бетона в зимнее время. Ее обычно составляет специалист-энергетик, являющийся сотрудником строительной организации. Также существуют  типовые образцы такого документа.

    Данная карта определяет количество и расположение станций прогрева, а также порядок размещения и число нагревательных проводов. Как показывает расчет прогрева бетона в зимнее время, для нагревания 1м³ раствора требуется в среднем 50-60 метров кабеля.

    Часть технологической карты

    Реализуется данная технология следующим образом:

  • нагревательный провод размещается внутри возводимой конструкции — делается это так, чтобы проводники размещались равномерно, не касались опалубки, не выходили за края бетона и не соприкасались друг с другом;
  • На фото — укладка провода

  • к греющему проводу припаиваются холодные концы – после этого они выводятся за пределы зоны нагрева;
  • Присоединение и вывод холодных концов

      Совет! Чтобы в зоне пайки сохранялось тепловое поле, следует обернуть данную область фольгой.

  • выводы проводов подключаются к трансформаторному оборудованию в соответствии с предписаниями, содержащимися в технологических картах:
  • собранная электрическая цепь проверяется мегаомметром;
  • в созданную систему подается напряжение и начинается процесс обогрева, для правильного проведения которого потребуется температурный график прогрева бетона в зимнее время, содержащийся в технологической карте.
  • Пример графика прогрева

    Способ «термос»

    Метод «термос»

    Как понятно из названия, данный метод предназначен не для передачи, а для сохранения тепла. Он заключается в защите бетона с помощью теплоизоляционных материалов, размещаемых снаружи него. Благодаря ним применяемая смесь медленнее теряет тепло и быстрее приобретает прочность (узнайте здесь, как использовать трансформатор прогрева бетона при работе в зимний период).

    Преимущество рассматриваемого способа заключается в его доступной стоимости, ведь в качестве утеплителя могут быть использованы даже обычные опилки. Однако следует отметить, что одного лишь пассивного сохранения тепла может оказаться недостаточно. В этом случае придется вдобавок к нему применять дополнительные методы прогрева бетона в зимнее время.

    Инфракрасный прогрев бетонных конструкций

    Применение инфракрасных излучателей

    Этот способ основан на использовании инфракрасных нагревателей. Они устанавливаются таким образом, чтобы исходящее от них излучение было направлено на открытую бетонную поверхность или на опалубку. Передаваемая ими энергия вызывает нагрев цементного раствора и его ускоренное отвердение.

    Совет! Не используйте данный метод для прогревания конструкции, имеющей большой объем.  Инфракрасные лучи не смогут нагреть ее равномерно, что приведет к уменьшению прочности материала. Поэтому для массивных изделий лучше использовать иные виды прогрева бетона в зимнее время.

    Способ прогрева Цели
    Инфракрасное облучение железобетонных изделий ·        прогревание замерзшего грунтового основания, арматуры и опалубки, а также удаления с них снега и льда;·        ускорение процессов отвердения цементной смеси;

    ·        предварительное прогревание мест соединения сборных бетонных элементов и интенсификация процесса затвердения состава, используемого для заделки своими руками стыков плит;

    ·         прогрев конструкций, недоступных для утепления иными методами.

     

    Индукционный нагрев

    Принцип индукционного нагревания

    В данном методе в целях получения тепла используется явление электромагнитной индукции.  С ее помощью энергия электромагнитного поля видоизменяется и становится тепловым излучением, которое передается обрабатываемому материалу. Указанное превращение происходит в стальной опалубке или на арматуре.

    Инструкция по реализации данного способа устанавливает, что он может быть использован только в тех конструкциях, которые имеют замкнутый контур. Кроме того, у них должна быть густая арматура, у которой коэффициент армирования составляет свыше 0,5. Еще одно необходимое условие – наличие металлической опалубки или возможности обмотать конструкцию кабелем в целях создания индуктора.

    Вывод

    При проведении железобетонных работ в морозную погоду нужно обязательно использовать прогрев. Без него полученная в итоге конструкция будет менее прочной и долговечной (узнайте также как работает трансформатор для прогрева бетона).

    К наиболее распространенным способам нагрева относится использование нагревательных проводов, инфракрасных излучателей, применение электромагнитной индукции, а также теплоизоляции. Подробнее о том, как осуществляется прогрев бетона в зимнее время, вам расскажет видео в этой статье.

    Провод ПНСВ для прогрева бетона. Читайте об особенностях выбора и использования на сайте ВиброМоторы.рф

    Известно, что жидкость в бетонном растворе при минусовой температуре превращается в ледяные кристаллы, ввиду чего раствор лишается всякой прочности. Поэтому бетон нуждается в подогреве сразу, как только температура воздуха за окном опустилась ниже +5 градусов.

    Как только значение термометра начинает приближаться к отметке «+5», строителям, ведущим бетонные работы, следует задуматься о том, как они будут осуществлять прогрев бетона. Одним из способов считают добавление в бетонный раствор специальных морозостойких добавок. Такой метод решает вопрос замерзания жидкости в смеси бетона во время транспортировки, но для поддержания температуры бетонного раствора до его схватывания необходимо дополнительно прогревать бетон специальным кабелем.

     

    КАБЕЛЬ ДЛЯ ПРОГРЕВА БЕТОНА ПНСВ.


    Для электропрогрева бетона используют провод со стальной жилой в изоляционной оболочке марки ПНСВ.

    Это название является аббревиатурой и расшифровывается следующим образом:

    •  «П»  — «провод»;
    • «Н» — «нагревательный»;
    • «С» — «стальной»;
    • «В» — обозначает наличие у кабеля изоляционного слоя, в качестве которого выступает поливинилхлорид.

       

    Провод ПНСВ изготавливается разной толщины. Диаметр самого тонкого — 1,2 мм, а самый толстый имеет диаметр 3 мм. Чаще всего строители выбирают провод диаметром 1,2 мм, однако иногда используют 1,4 мм и более. Чем больше диаметр провода, тем выше его мощность и устойчивость изоляции к механическим повреждениям.

    Провод ПНСВ обычно скручивают в спирали диаметром 30-40 мм. Это можно сделать с помощью специального станка, либо при помощи обычной дрели и куска арматуры. Такие нагревательные спирали удобно хранить и монтировать.

    После того, как провод ПНСВ скрутили в нагревательные спирали, его оснащают «холодными концами». «Холодные концы» – это тоже провод, но большего сечения, чем ПНСВ. Их наличие необходимо потому, что рабочий ток для погруженного в бетон провода ПНСВ составляет примерно 15А; на воздухе такое значение тока недопустимо велико, поэтому выводы от получившейся нагревательной спирали оснащают так называемыми «холодными концами» длиной 50-100 см, выполняемыми обычно проводом АПВ-4.

    Соединение нагревающих проводов с «холодными концами» и между собой производят скруткой, провода под скрутку зачищают на 8-10 см. Место соединения 2-х проводов изолируют х/б лентой, более стойкой, чем полимерная.

    После этого провод ПНСВ равномерно растягивают вдоль арматуры, а «холодные концы» закрепляют на временных линиях электроснабжения от трансформатора прогрева к проводам ПНСВ, соединенных определенным образом.

    Все соединения  должны проводиться квалифицированными электриками строго в соответствии с монтажной схемой, так как любые неисправности электрической части работы неизбежно приводят к значительным материальным убыткам.

    КАК РАССЧИТАТЬ ОБЪЕМ НЕОБХОДИМОГО КАБЕЛЯ

    Для того, чтобы рассчитать, сколько кабеля ПНСВ необходимо для осуществления заливки определенного количества бетонной смеси и какую мощность для этого необходимо обеспечить, можно воспользоваться специальными калькуляторами  в Интернете или самостоятельно произвести примерный расчет по известными данным:

    • Тепловыделение одного погонного метра провода приблизительно 35Вт;
    • Для прогрева 1 м3 бетона в зимнее время требуется мощность 1,3…2,5 кВт в зависимости от температуры воздуха;
    • Таким образом, для прогрева 1м3 бетона понадобится от 37 до 70 м кабеля.

       

    Безусловно, если Вы выполняете расчет впервые, то лучше осуществить его в специальной программе, так как на итоговый результат в значительной мере влияют не только температура воздуха и объем заливаемого бетона, но и модель выбранного кабеля, наличие арматуры в конструкции, мощность используемого трансформатора для прогрева и проч.

    Для того, чтобы  осуществить прогрев бетона правильно, нужно  вмонтировать провод  ПНСВ в конструкцию во время выполнения заливки бетонной смеси,  при этом соблюдая расстояние не менее 1,5 см от соседнего провода.

     

    ВАЖНО!  Не допускается соприкосновение кабеля ПНСВ с прочими материалами, кроме раствора бетона, так как это приводит к перегреву кабеля или станции, обеспечивающей прогрев. Также не допускается укладка провода при температуре воздуха менее — 15°C.

    ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ







     

    ПНСВ-1,2

    ПНСВ-3,0

    Напряжение переменного тока

    380В

    380В

    Рекомендуемое напряжение источника питания

    60-70В

    60-70В

    Сопротивление одного метра жилы провода

    0,15 Ом

    0,02 Ом

    Удельная мощность

    1,5-2,5 кВт/м3

    1,5-2,5 кВт/м3

    Расход провода 

    50 — 60 п. м./м3 бетона

    50 — 60 п.м./м3 бетона

     

    КОНСТРУКЦИЯ ПРОВОДА ПНСВ

    1.  Кабельная жила  из стали круглого сечения;
    2. Изоляция из специального полиэтилена или поливинилхлорида (ПВХ).

       

    Прогрев бетонного раствора с помощью провода ПНСВ  позволяет сократить время набора 70%-ной прочности до нескольких дней. 

    При такой высокой эффективности данный метод прогрева бетона выгодно отличается своей экономичностью и общей скоростью проведения работ в минусовую температуру.

     

    ВЫГОДНО ЛИ ПРОГРЕВАТЬ БЕТОН ПРОВОДОМ ПНСВ?


    Исходя из тех факторов, что для заливки бетона зимой, необходимо использование довольно дорогостоящих инструментов и материалов, многие делают вывод о том, что строить зимой не выгодно.

    Это обуславливается также тем, что зимой короче световой день, а значит, для обеспечения полноценного трудового дня на объекте необходимо продумать систему освещения, наличие теплых помещений и проч. Однако не все так печально.

    Зима – это время, когда сильно падает спрос на строительные материалы и услуги, но компании, предоставляющие их, продолжают существовать и работать. Более того, почти все предлагают сниженные цены на строительные материалы, услуги по их доставке и проч. Цены на аренду техники и различных устройств (опалубка и тд.) также становятся значительно ниже. Все эти смягчающие факторы в конечном счете приводят строителей к такому выводу, что стоимость летнего и зимнего строительства примерно одинакова.

    Да, зимой строительство протекает медленнее; да, зимой нужно проводить больше подготовительных мероприятий для обеспечения качественного результата. Но строить зимой можно, и более того – при наличии трансформаторов для прогрева бетона, дизельных генераторов (если строительный объект большой и требуется прогревать большие объемы бетона), строительные компании могут сэкономить на материалах и услугах и, кроме того – соблюсти все сроки, не приостанавливая ход строительства. Ведь не секрет, что климат в большинстве регионов нашей страны довольно холодный, и планируя приостановить работу в ноябре до марта из-за наступления зимы, мы рискуем отложить строительство практически на полгода и даже больше.

    Для серьезных строительных компаний такое решение может стоить слишком дорого.


    В заключении скажем, что способ прогрева нагревательным проводом не единственный, но один из самых надежных и окупаемых, так как все дорогостоящее оборудование имеет большой рабочий ресурс и прослужит еще много зим. Надеемся, что данная статья была познавательной и интересной, а полученные знания помогут Вам выбрать правильный способ прогрева бетона в зимнее время и все необходимое для этого оборудование.

     

    Полезные ссылки:

    Сведения о прогреве бетона греющим проводом.

    Рекомендации по выбору технологических параметров электропрогрева бетона и расчету нагревательных проводов.

    Температура бетона зимой – CARMIX USA

    Температура бетона зимой

    При работе с бетоном необходимо уделять большое внимание всем деталям, особенно при заливке бетона в холодное время года. Всегда нужно заранее подготовиться и подготовиться, чтобы при получении и необходимости заливки бетона оказалось, что вдруг наступила зима.

    Мы подготовили несколько советов по проведению строительных работ в холодную погоду:

    • Мерзлый грунт – НИКОГДА не заливайте бетон прямо в мерзлый грунт, лед или снег.Это обязательно вызовет проблемы после такой операции. В первую очередь образование трещин после усадки бетона и размораживания грунта.
    • Во-вторых, бетон будет затвердевать медленнее. Также на поверхности может образовываться корка, когда верхняя часть бетона затвердела, а нижняя – нет.
    • Если почва промерзла, можно использовать мобильные автономные обогреватели. Они помогут завершить строительство в нужное время независимо от того, какая погода на улице. Нагреватели поверхностей работают как системы «теплый пол» только на открытом воздухе.Электрообогрев бетона часто применяется на крупных строительных площадках, где технически возможно применение трансформаторов большой мощности (30-80 кВт). В реальности, когда электрические подстанции устарели, а мощности электрических сетей недостаточны, для частных застройщиков утепление бетона в зимнее время является очень тяжелой и практически невыполнимой задачей.
    • Удалите весь лед и снег с места заливки бетонной смеси. Также удалите стоячую воду, которая может вытесняться вместе с бетоном.
    • Нагреть до 0°С все элементы и детали, контактирующие с бетонной смесью: стальную арматуру, грунт, инструменты и опалубку. Бетонное покрытие является самым простым и эффективным методом заливки бетона в зимнее время при температуре от 37 F до 27 F. Схватывание и твердение бетона — это химический процесс, сопровождающийся выделением тепла, когда цемент при взаимодействии с водой выделяет тепло. Очень важно сохранить тепло. Свежезалитая бетонная конструкция должна быть покрыта пленкой ПВХ или специальным изоляционным материалом не менее чем за сутки до начала работ.
    • Подготовьте изоляционные материалы, даже если вы думаете, что морозов не будет. Также нужно позаботиться об освещении на строительных площадках и организовать его, так как в зимнее время солнца меньше, а освещение будет полезно при строительных работах.

    Температура бетона снизится к моменту его доставки к месту слива. Примерный расчет за час: температура бетона уменьшится на четверть разницы между температурами бетона и воздуха во время перевозки.Например, температура бетона 66 F, а температура воздуха 45 F. За час времени, в течение которого доставляется бетон, его температура понизится на 39 F и бетон должен быть залит, имея 59 F.

    курсов PDH онлайн. PDH для профессиональных инженеров. ПДХ Инжиниринг.

    «Мне нравится широта ваших курсов HVAC; не только экологичность или энергосбережение

    курсы.»

     

     

    Рассел Бейли, ЧП

    Нью-Йорк

    «Это укрепило мои текущие знания и научило меня дополнительно нескольким новым вещам

    для раскрытия мне новых источников

    информации. »

     

    Стивен Дедак, ЧП

    Нью-Джерси

    «Материал был очень информативным и организованным.Я многому научился, и они были

    .

    очень быстро отвечают на вопросы.

    Это было на высшем уровне. Буду использовать

    еще раз. Спасибо.»

    Блэр Хейворд, ЧП

    Альберта, Канада

    «Веб-сайт прост в использовании. Хорошо организован. Я обязательно воспользуюсь вашими услугами снова.

    Я передам вашу компанию

    имя другим на работе.»

     

    Рой Пфлейдерер, ЧП

    Нью-Йорк

    «Справочный материал был превосходным, и курс был очень информативным, тем более что я думал, что уже знаком

    с реквизитами Канзас

    Авария в Сити Хаятт.»

    Майкл Морган, ЧП

    Техас

    «Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится, что я могу просмотреть текст перед покупкой. Я нашел класс

    информативный и полезный

    на моей работе.»

    Уильям Сенкевич, Ч.Е.

    Флорида

    «У вас большой выбор курсов и очень информативные статьи. Вам

    — лучшее, что я нашел.»

     

     

    Рассел Смит, П.Е.

    Пенсильвания

    «Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, предоставляя время для просмотра

    материал.»

     

    Хесус Сьерра, ЧП

    Калифорния

    «Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы. На самом деле,

    человек узнает больше

    от сбоев.»

     

    Джон Скондрас, ЧП

    Пенсильвания

    «Курс был хорошо составлен, и использование тематических исследований является эффективным

    способ обучения. »

     

     

    Джек Лундберг, ЧП

    Висконсин

    «Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы, т.е. позволяете

    студент для ознакомления с курсом

    материал перед оплатой и

    получение викторины.»

    Арвин Свангер, ЧП

    Вирджиния

    «Спасибо, что предлагаете все эти замечательные курсы. Я, конечно, выучил и

    очень понравилось.»

     

     

    Мехди Рахими, ЧП

    Нью-Йорк

    «Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материала и простотой поиска и

    подключение к Интернету

    курсы.»

    Уильям Валериоти, ЧП

    Техас

    «Этот материал в значительной степени оправдал мои ожидания. Курс был прост для понимания. Фотографии в основном давали хорошее представление о

    обсуждаемые темы.»

     

    Майкл Райан, ЧП

    Пенсильвания

    «Именно то, что я искал. Нужен 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»

     

     

     

    Джеральд Нотт, ЧП

    Нью-Джерси

    «Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых кредитов PDH. Это был

    информативно, выгодно и экономично.

    Очень рекомендую

    всем инженерам.»

    Джеймс Шурелл, ЧП

    Огайо

    «Я ценю, что вопросы «реального мира» и имеют отношение к моей практике, и

    не основано на каком-то непонятном разделе

    законов, которые не применяются

    «обычная» практика.»

    Марк Каноник, ЧП

    Нью-Йорк

    «Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать его в своем медицинском устройстве

    организация. »

     

     

    Иван Харлан, ЧП

    Теннесси

    «Материал курса имеет хорошее содержание, не слишком математический, с хорошим акцентом на практическое применение технологии.»

     

     

    Юджин Бойл, П.Е.

    Калифорния

    «Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо представлена,

    а онлайн формат был очень

    доступный и простой

    использование. Большое спасибо.»

    Патрисия Адамс, ЧП

    Канзас

    «Отличный способ добиться соответствия непрерывному обучению PE в рамках временных ограничений лицензиата.»

     

     

    Джозеф Фриссора, ЧП

    Нью-Джерси

    «Должен признаться, я действительно многому научился. Распечатанная викторина помогает во время

    просмотр текстового материала. я

    также оценил просмотр

    предоставленных фактических случаев.»

    Жаклин Брукс, ЧП

    Флорида

    «Документ Общие ошибки ADA в проектировании помещений очень полезен.

    тест требовал исследований в

    документ но ответы были

    всегда в наличии.»

    Гарольд Катлер, ЧП

    Массачусетс

    «Это было эффективное использование моего времени. Спасибо за разнообразие выбора

    в дорожной технике, который мне нужен

    для выполнения требований

    Сертификация PTOE.»

    Джозеф Гилрой, ЧП

    Иллинойс

    «Очень удобный и доступный способ заработать CEU для выполнения моих требований в штате Делавэр.»

     

     

    Ричард Роудс, ЧП

    Мэриленд

    «Узнал много нового о защитном заземлении. До сих пор все курсы, которые я проходил, были отличными.

    Надеюсь увидеть больше 40%

    курсы со скидкой.»

     

    Кристина Николас, ЧП

    Нью-Йорк

    «Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду дополнительных

    курсы. Процесс прост, и

    намного эффективнее, чем

    необходимость путешествовать.»

    Деннис Мейер, ЧП

    Айдахо

    «Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов

    Инженеры для получения блоков PDH

    в любое время.Очень удобно.»

     

    Пол Абелла, ЧП

    Аризона

    «Пока все было отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня не так много

    пора искать куда

    получить мои кредиты от. »

     

    Кристен Фаррелл, ЧП

    Висконсин

    «Это было очень информативно и поучительно.Простой для понимания с иллюстрациями

    и графики; определенно получается

    проще  впитывать все

    теорий.»

    Виктор Окампо, P.Eng.

    Альберта, Канада

    «Хороший обзор принципов полупроводников. Мне понравилось проходить курс по телефону

    .

    мой собственный темп во время моего утра

    метро

    на работу.»

    Клиффорд Гринблатт, ЧП

    Мэриленд

    «Просто найти интересные курсы, скачать документы и получить

    викторина. Я бы очень рекомендую

    вам в любой PE нуждающийся

    Единицы CE. »

    Марк Хардкасл, ЧП

    Миссури

    «Очень хороший выбор тем во многих областях техники.»

     

     

     

    Рэндалл Дрейлинг, ЧП

    Миссури

    «Я заново узнал то, что забыл. Я также рад принести пользу в финансовом плане

    от ваш рекламный адрес электронной почты который

    сниженная цена

    на 40%.»

    Конрадо Касем, П.Е.

    Теннесси

    «Отличный курс по разумной цене. Буду пользоваться вашими услугами в будущем.»

     

     

     

    Чарльз Флейшер, ЧП

    Нью-Йорк

    «Это был хороший тест, и я фактически проверил, что я прочитал профессиональную этику

    Коды

    и Нью-Мексико

    правила. »

     

    Брун Гильберт, П.Е.

    Калифорния

    «Мне очень понравились занятия. Они стоили времени и усилий.»

     

     

     

    Дэвид Рейнольдс, ЧП

    Канзас

    «Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng

    при необходимости

    Сертификация

     

    Томас Каппеллин, П.Е.

    Иллинойс

    «У меня истек срок действия курса, но вы все равно выполнили обязательство и дали

    мне то, за что я заплатил — много

    спасибо!»

     

    Джефф Ханслик, ЧП

    Оклахома

    «CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы

    для инженера.»

     

     

    Майк Зайдл, П. Е.

    Небраска

    «Курс был по разумной цене, а материал был лаконичным и

    хорошо организовано.»

     

     

    Глен Шварц, ЧП

    Нью-Джерси

    «Вопросы соответствовали урокам, а материал урока

    хороший справочный материал

    для дизайна под дерево.»

     

    Брайан Адамс, П.Е.

    Миннесота

    «Отлично, я смог получить полезную информацию с помощью простого телефонного звонка.»

     

     

     

    Роберт Велнер, ЧП

    Нью-Йорк

    «У меня был большой опыт прохождения курса «Строительство прибрежных зон — Проектирование»

    Корпус Курс и

    очень рекомендую.»

     

    Денис Солано, ЧП

    Флорида

    «Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики штата Нью-Джерси очень понравились.

    прекрасно приготовлено.»

     

     

    Юджин Брекбилл, ЧП

    Коннектикут

    «Очень хороший опыт. Мне нравится возможность скачивать учебные материалы на

    обзор где угодно и

    когда угодно.»

     

    Тим Чиддикс, ЧП

    Колорадо

    «Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор.»

     

     

     

    Уильям Бараттино, ЧП

    Вирджиния

    «Процесс прямой, никакой чепухи. Хороший опыт.»

     

     

     

    Тайрон Бааш, П.Е.

    Иллинойс

    «Вопросы на экзамене были пробными и демонстрировали понимание

    материала. Тщательный

    и полный».

     

    Майкл Тобин, ЧП

    Аризона

    «Это мой второй курс, и мне понравилось то, что курс предложил мне, что

    поможет в моей линии

    работы.»

     

    Рики Хефлин, ЧП

    Оклахома

    «Очень быстрая и простая навигация. Я определенно воспользуюсь этим сайтом снова.»

     

     

     

    Анджела Уотсон, ЧП

    Монтана

    «Прост в исполнении. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата.»

     

     

     

    Кеннет Пейдж, П.Е.

    Мэриленд

    «Это был отличный источник информации о нагреве воды с помощью солнечной энергии. Информативный

    и отличное освежение.»

     

     

    Луан Мане, ЧП

    Коннетикут

    «Мне нравится подход к подписке и возможности читать материалы в автономном режиме, а затем

    вернись, чтобы пройти тест. »

     

     

    Алекс Млсна, П.Е.

    Индиана

    «Я оценил количество информации, предоставленной для класса. Я знаю

    это вся информация, которую я могу

    использование в реальных жизненных ситуациях.»

     

    Натали Дерингер, ЧП

    Южная Дакота

    «Материалы обзора и образец теста были достаточно подробными, чтобы я мог

    успешно завершено

    курс.»

     

    Ира Бродская, ЧП

    Нью-Джерси

    «Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а затем вернуться

    и пройти тест. Очень

    удобно а на моем

    собственное расписание.»

    Майкл Гладд, ЧП

    Грузия

    «Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет. »

     

     

     

    Деннис Фундзак, ЧП

    Огайо

    «Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH

    сертификат

    . Спасибо за создание

    процесс простой.»

     

    Фред Шайбе, ЧП

    Висконсин

    «Положительный опыт.Быстро нашел подходящий мне курс и закончил

    PDH за один час в

    один час.»

     

    Стив Торкилдсон, ЧП

    Южная Каролина

    «Мне понравилась возможность загрузки документов для ознакомления с содержанием

    и пригодность до

    имея платить за

    материал

    Ричард Вимеленберг, ЧП

    Мэриленд

    «Это хорошее пособие по ЭЭ для инженеров, не являющихся электриками. »

     

     

     

    Дуглас Стаффорд, ЧП

    Техас

    «Всегда есть место для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем

    процесс, которому требуется

    улучшение.»

     

    Томас Сталкап, ЧП

    Арканзас

    «Мне очень нравится удобство прохождения викторины онлайн и получения немедленного

    Сертификат

     

     

    Марлен Делани, ЧП

    Иллинойс

    «Обучающие модули CEDengineering — очень удобный способ доступа к информации по

    многие различные технические области внешние

    по собственной специализации без

    необходимость путешествовать.»

    Гектор Герреро, ЧП

    Грузия

    Моделирование зимнего бетона с помощью саморегулирующейся нагревательной ленты

    [1]
    Zaiguang Wang 2011 Исследование метода зимнего строительства из бетона в холодных зонах Магистерская диссертация Харбинского инженерного университета 3-5.

    [2]
    Оригинальный Jinpu 2007 Ключевые моменты бетонного строительства зимой Shanxi Architecture 33 148-9.

    [3]
    Peng Zimao 2010 Исследование метода строительства из бетона зимой Журнал Langfang Normal University 10 361-3.

    [4]
    Лю Линь и Го Цзиньбао, 2015 г. Применение электрического нагревательного ремня с самоограничением температуры в бетонных конструкциях Value Engineering 34 121-2.

    [5]
    LV Yiyong 2006 Анализ и практика электрообогрева бетонных конструкций зимой Строительная техника 35 60-6.

    [6]
    Ni Feng 2010 Применение метода отверждения электронагрева в зимнем бетоне проекта «Балтийская жемчужина» Строительство 32 687-9.

    Температурное поле бетона, отвержденного в зимних условиях, с использованием мер терморегулирования

    Чтобы получить технологию строительства бетонных конструкций при экстремально низких температурах и обеспечить строительные качества бетона зимой, в этом исследовании изучалось температурное поле и характеристики сжатия бетона. образцы, отвержденные в лаборатории при температуре -10°С с применением различных мер термоконтроля.Затем была создана конечно-элементная модель наблюдаемого температурного поля, и было показано, что она хорошо согласуется с результатами испытаний. Эта модель была применена для анализа факторов, влияющих на твердение терморегулируемого низкотемпературного бетона зимой. Результаты показали, что бетон, залитый при температуре -10°C с использованием изоляционного покрытия из минеральной ваты и обогреваемой опалубки для теплового контроля, отвечает соответствующим требованиям к характеристикам. Наконец, предложенная модель температурного поля и меры терморегулирования были успешно применены к конструкции бетонной балки коробчатого сечения в зимних условиях.

    1. Введение

    Если среднесуточная температура наружного воздуха ниже 5°C в течение пяти дней подряд, заливка бетона классифицируется как зимняя строительная деятельность [1]. Из-за требований жесткого графика строительства, необходимо было отлить коробчатые балки для проекта моста зимой в северном Китае, которая может быть довольно холодной со средней температурой ниже 0°C [2].

    Когда температура окружающей среды падает ниже 0°C, свободная вода внутри свежего бетона замерзает, что приводит к объемному расширению примерно на 9%.Напряжения, вызванные образованием крупных кристаллов льда, могут легко расширяться и давать трещины в бетоне, что приводит к внутреннему износу бетона. Кроме того, в низкотемпературной среде значительно снижается гидратация вяжущих материалов внутри бетона; при понижении температуры ниже нуля процесс гидратации вяжущих материалов замедляется или даже прекращается, что приводит к непоправимому повреждению бетона.

    При температурах отверждения ниже 5°C было замечено, что прочность бетона на сжатие увеличивается особенно медленно со временем отверждения.Действительно, после отверждения при 3°С в течение 7 дней прочность на сжатие достигает только около 80% от прочности, достигаемой при стандартном отверждении при 20°С в течение 7 дней [3]. При температуре окружающего воздуха 0 °С конечная прочность массивного бетона, нагретого только за счет процесса гидратации, через 28 d составит лишь около 70 % от прочности, достигаемой при стандартном твердении [4]. Таким образом, низкотемпературная среда не способствует набору прочности и быстрому изготовлению бетонных конструкций [5]. В результате было проведено большое количество исследований для изучения специфического воздействия условий низкотемпературного отверждения на характеристики бетона и определения методов смягчения этого воздействия.

    Мельник [6] использовал трехмерную математическую модель нестационарного температурного поля для расчета прочности бетона при твердении в зимнее время. Marzouk и Hussein [7] обнаружили, что прочность на сжатие высокопрочного бетона прямо пропорциональна применяемой температуре отверждения. Хатиб [8] изучал влияние низкотемпературного твердения на прочность метакаолинового бетона на сжатие и обнаружил, что оптимальное количество метакаолина не только повышает прочность бетона, но и снижает усадку.Барна и др. [9] и Карагол и соавт. [10] обнаружили, что бетон, содержащий антифриз, может отверждаться при низких температурах и при этом соответствовать проектным требованиям. Эль-Хасан и др. [11] изучали характеристики щелочношлакового бетона с использованием различных систем отверждения и обнаружили, что непрямое отверждение водой повышает прочность на сжатие. Консоли и др. [12] сообщили, что повышение температуры отверждения может улучшить прочность на сжатие и прочность на растяжение при раскалывании смеси песок/уголь/зольная пыль/известь, а Zhang et al.[13] установили, что повышение температуры твердения с 5°С до 50°С ускоряет гидратацию цемента. Корхонен [14] пришел к выводу, что следует широко применять стандарт низкотемпературных добавок, предложенный Американским обществом гражданского строительства. Ши и др. [15] смоделировали изменение теплоты гидратации компонентов бетона с течением времени при отверждении при низких температурах с использованием метода конечных элементов для получения эффективной модели прогнозирования. Яо и др. [16] исследовали температурное поле и температурные напряжения в однокамерной коробчатой ​​балке, обогреваемой теплым воздухом внутри балки при заливке зимой, и пришли к выводу, что рассмотренные меры могут быть применены для эффективной реализации зимнего бетонного строительства. Чой и др. [17] и Zhang et al. [18–20] получили хорошие результаты, применяя новые материалы для бетонных конструкций на основе изучения свойств бетона при низких температурах.

    В предыдущих исследованиях изучалось температурное поле и прочность бетона при заливке при низких температурах 5–10°С. Однако заливка бетона при температуре ниже 0°С рассматривалась реже. Метод, оцененный Yao et al. [16] может быть эффективным при температурах ниже точки замерзания, но использование горячего воздуха внутри коробчатого балочного короба неизбежно ограничивается литьем коробчатых балочных конструкций.В настоящее время опубликовано мало исследований, посвященных влиянию комплексных мер терморегулирования, таких как опалубка с подогревом, залитая лента электрообогрева и изоляционное покрытие из минеральной ваты, на бетонные конструкции в зимнее время. Поэтому в этой статье температурные поля в бетонных конструкциях, защищенных этими комплексными мерами терморегулирования, были исследованы при литье при постоянной температуре -10 ° C, а полученные механические свойства были проанализированы для количественной оценки их влияния и информирования о моделировании методом конечных элементов. температурного поля для использования при проектировании процессов зимнего литья.

    2. Материалы и методы

    Расчетная прочность бетона, используемого в образцах, оцениваемых в этом исследовании, была C55, а состав смеси и их пропорции приведены в таблице 1. Вяжущие материалы были p.o52,5 обычный портландцемент. цемент от Laishui Jinyu Jidong Environmental Protection Technology Co. Ltd. и минеральный порошок марки S95 гранулированный доменный шлак от Hebei Qianjin Metallurgical Technology Co. Ltd. Мелким заполнителем был средний песок из зоны II песчаного карьера производства Zhangjiakou Futai Mining Co.Ltd., а крупным заполнителем был гравий, произведенный Laishui Shunhe Building Materials Co. Ltd. Наконец, суперпластификатором был суперпластификатор на основе поликарбоновой кислоты от Subot Co. Ltd. Минеральный порошок Грубый совокупность мелкий совокупный агент 81503


    154 465 32 1085 693 5. 88

    Образцы для испытаний представляли собой бетонные призмы размером 70 см × 70 см × 50 см. Температуру окружающей среды устанавливали равной -10°C, а температуру литья составляли около 8°C. Меры теплового контроля, оцененные в этом исследовании, включали ① теплоизоляцию из минеральной ваты, ② обогреваемую стальную опалубку и ③ залитую электронагревательную ленту, рассматриваемые по отдельности и в нескольких комбинациях, как показано на экспериментальной схеме, приведенной в таблице 2. образцы с мерами термоконтроля показаны на рис. 1.

    +

    -1,3 +


    № образца Прикладные меры термического контроля


    1

    2
    2 ① рок-изоляция шерсти и ② Обогреваемые стальные опалубки
    3 ① рок-изоляция шерсти ③ Литые электрические нагревания
    4 4 4 4 4 ① рок-шерсти Изоляция это исследование показано на рисунке 2 и описано следующим образом. ① Изоляция из минеральной ваты: снаружи образец был обернут слоем теплоизоляционного материала из минеральной ваты, чтобы уменьшить потери тепла. ② Стальная опалубка с подогревом: к стальной опалубке была прикреплена непрерывная проволока сопротивления по спиральной траектории с расстоянием между проходами 10  см для нагрева стали и, следовательно, бетона внутри с помощью электроэнергии. ③ Влитая электрическая нагревательная лента: термоэлектрическая лента была сформирована в виде спирали диаметром 2 см и шагом 5 см и залита в бетон для выработки внутреннего тепла при подаче питания.Обратите внимание, что в этом исследовании нагретая стальная опалубка и лента электрического нагрева включались по завершении заливки и выключались через 5 дней непрерывного нагрева для обеспечения тепла во время пика гидратации.

    Расположение точек измерения температуры каждого образца для испытаний показано на рис. 3. Температура измерялась в каждой точке с помощью резистивного датчика температуры с диапазоном от −40°C до 200°C и точностью измерения 0,1. °С. Для сбора данных каждые 30 мин применялась автоматическая система сбора данных.

    Для проверки эффекта каждой меры термоконтроля были проведены испытания на прочность на сжатие образцов отбойного молотка и керна для каждого образца после 28 дней отверждения. Последние были проведены с использованием цилиндрических образцов керна длиной 100 мм и диаметром 100 мм, отобранных в местах расположения образцов, показанных на рисунке 4. отверждение в стандартных условиях 20°C и влажности 95% для испытаний на прочность при сжатии через 28 d.

    3. Результаты

    Измерения температурного поля, собранные для образцов 1–4, показаны на рисунке 5.

    Можно наблюдать, что температура в каждой точке измерения в образце 1 первоначально увеличилась до пиковой температуры гидратации 30,4 °C. в месте расположения активной зоны (T3) через 37 ч перед снижением и, наконец, приближением к температуре окружающей среды. В образцах 2, 3 и 4 температура в каждой точке измерения увеличивалась намного быстрее до гораздо более высоких уровней, достигая пиковой температуры гидратации 66. 3°С, 53,5°С и 68,0°С соответственно при Т3 через 35 ч. Затем наличие мер терморегулирования явно замедляло снижение температуры образцов до тех пор, пока они не были прекращены через 5 дней, когда температура образцов начала быстро снижаться.

    Для анализа изменения и характеристик температурного поля гидратации каждого образца ключевые данные результатов испытаний при Т3 сравниваются в таблице 3.

    Пиковая теплота гидратации (°C) Средняя скорость нагревания (°C/ч) Температура при 5 d (°C) Средняя скорость охлаждения (°C/ч) Максимальная разница внутренней/внешней температуры ( ° С) Температура на 7 дней (° С)

    +

    1 30,3 0,82 3,8 0,27 2,7
    2 66,3 1,89 60.2 0,78 4,7 14,9
    3 54,6 1,82 39,4 0,66 15,3 2,3
    4 68,0 1,92 60,3 0,80 7,3 15,4

    Данные табл. 82 °C/ч, оба из которых были самыми низкими значениями среди четырех образцов. Соответствующие 5 d и 7 d температуры также были самыми низкими. Это произошло потому, что температура образца 1 контролировалась только внешним покрытием с изоляцией из минеральной ваты; таким образом, единственное предоставленное тепло было получено за счет гидратации, а затем потеряно из-за низкой температуры окружающей среды, что привело к недостаточной степени реакции гидратации, что отражается в общем температурном поле образца.

    Температуры образца 2 были значительно выше, чем у образца 3, за исключением максимальной разницы температур, что указывает на то, что эффект нагретой стальной опалубки был выше, чем у залитой ленты электрического нагрева.

    Разница между температурами образцов 2 и 4 была небольшой, что указывает на то, что изоляция из минеральной ваты и нагретая стальная опалубка были достаточными для обеспечения теплового контроля; таким образом, нет необходимости в дополнительных мерах, таких как залитый электронагревательный пояс.

    Результаты испытаний образцов с поверхностным отскоком и колонкового бурения показаны для каждого образца на Рисунке 6, на котором видно, что прочность на сжатие, измеренная при испытании с отскоком, соответствовала полученной при испытании образцов керна.Прочность на сжатие в течение 28 сут стандартных образцов для испытаний на отверждение достигла 65,1 МПа, в то время как прочность на сжатие в течение 28 сут образцов керна 1 и 3 не достигла проектной прочности 55 МПа со значениями 50,2 МПа и 52,2 МПа соответственно. Тем не менее, прочность на сжатие 28 d образцов 2 и 4 керна была одинаковой и составляла 58,6 МПа и 60,1 МПа, соответственно, превышая расчетную прочность, но оставаясь ниже 28 d прочности стандартных испытательных кубов на отверждение. Эти результаты показывают, что комбинированное применение изоляции из минеральной ваты и нагреваемой стальной опалубки может гарантировать, что прочность бетонной конструкции, залитой при температуре -10°C, будет соответствовать проектным требованиям.

    4. Моделирование методом конечных элементов
    4.1. Построение и проверка конечно-элементной модели

    Конечно-элементная модель температурного поля при отверждении бетона была создана с использованием программного пакета ANSYS для изучения факторов, влияющих на отверждение бетона в зимних условиях при применении мер терморегулирования. Эта модель включала образец бетона, стальную опалубку и изоляцию из минеральной ваты, все они были смоделированы с использованием элемента solid70.Термодинамические параметры каждого материала были определены, как показано в таблице 4. Завершенная модель содержала 374880 узлов и 359110 единиц и показана на рисунке 7. 3 ) Специфическая теплопроизводительность (KJ / M 3 · ° C) Теплопроводность (Kj / m · h · ° C)



    2450 0 .98 10,09 Сталь 7850 0,45 199,12 Минеральная вата 1490 1,22 0,72

    Температура литой бетон в модели был установлен на 8 ° C, а температура окружающей среды была установлена ​​​​на -10 ° C, чтобы соответствовать условиям испытаний. Применяемые меры теплового контроля были такими же, как и для образца 2: теплоизоляция из минеральной ваты, смоделированная, как обсуждалось ранее, и нагретая стальная опалубка.Для анализа были выбраны изменения температуры с течением времени в репрезентативном местоположении ядра (T3) и на краю (T7), а результаты моделирования методом конечных элементов сравнивались с результатами теста, показанного на рисунке 8. Результаты показывают, что конечное результаты моделирования элементов в основном соответствовали результатам эксперимента, подтверждая точность модели температурного поля, установленной в этом исследовании.

    5. Анализ влияющих факторов

    Модель конечных элементов использовалась для изучения влияния различных температур окружающей среды, температур заливки и размеров образцов на распределение температурного поля и изменение температуры бетона во времени благодаря изоляции из минеральной ваты и мероприятия по терморегулированию обогреваемой опалубки.В этом моделировании нагретая опалубка применялась в течение 5 d с параметрами, указанными в таблице 5. Размеры образцов (см)


    9 1498 Размер 1: 70 × 70 × 50

    +

    +

    +

    +

    200

    0 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -10 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -20 -20 10 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -30

    -30 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    B -10 5 5 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -10 -10 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -10 15 Размер 1: 70 × 70 × 50
    −10 20
    -10 -10 -10 10 Размер 1: 70 × 70 × 50
    -10 10 Размер 2: 140 × 140 × 100
    -10 +

    10 Размер 3: 210 × 210 × 150
    -10 +

    10 Размер 4: 280 × 280 ×

    Для анализа были выбраны изменения температуры бетона во времени в точках Т3 и Т7 при различных рабочих условиях, и результаты показаны на рисунках 9–11.

    На рис. 9 показано, что при применении изоляции из минеральной ваты и обогреваемой опалубки температура в точках T3 и T7 меньше зависит от температуры окружающей среды на стадиях нагрева и стабилизации, но значительно зависит от температуры окружающей среды на стадии охлаждения. Это свидетельствует о том, что на стадии нагрева и стабилизации на температуру бетона сильно влияла нагретая опалубка, которая преодолевала влияние температуры окружающей среды. Однако на этапе охлаждения нагретая опалубка отключалась, в результате чего температура бетона медленно снижалась до тех пор, пока она не соответствовала температуре окружающей среды.Чем ниже температура окружающей среды, тем выше скорость охлаждения.

    Таким образом, использование изоляции из минеральной ваты и опалубки с подогревом в зимних условиях может обеспечить лучшие условия для раннего отверждения бетона, способствуя формированию соответствующей начальной прочности даже при низких температурах.

    На рис. 10 показано, что при использовании изоляции из минеральной ваты и обогреваемой опалубки температура заливки мало влияла на температуру бетона при Т3 или Т7, поскольку температура заливки в первую очередь влияет на скорость тепловыделения и пиковую теплоту гидратации бетона. Однако применяемые меры терморегулирования быстро привели к тому, что бетон, залитый при разных температурах, быстро достиг одной и той же температуры отверждения. В результате влияние температуры литья было очень небольшим и им можно было пренебречь.

    Таким образом, применение теплоизоляции из минеральной ваты и обогреваемой опалубки при выдержке бетонной конструкции может устранить необходимость предварительного нагрева смеси и опалубки до необходимой степени, упрощая процесс строительства.

    На рис. 11 показано, что использование изоляции из минеральной ваты и обогреваемой опалубки на образцах разного размера оказало гораздо большее влияние на температуру бетона при Т3, чем при Т7.Действительно, когда бетонный образец был маленьким, на температуру в ядре значительно влияла нагретая опалубка, демонстрируя очевидный участок температурной стабильности. Когда образец бетона был большим, Т3 находился далеко от нагретой опалубки и, следовательно, меньше подвергался ее влиянию; таким образом, внутренняя температура демонстрировала типичные характеристики начального повышения из-за тепла гидратации с последующим медленным снижением. Чем больше размер образца, тем больше пиковое значение теплоты гидратации при Т3 и медленнее скорость последующего охлаждения.Однако на краю образца бетона на температуру бетона в первую очередь влияла соседняя нагретая опалубка. В результате температура при Т7 постоянно была выше температуры окружающей среды на ранней стадии и, таким образом, была ближе к теплоте гидратации в ядре при Т3, независимо от размера образца.

    Таким образом, использование изоляции из минеральной ваты и опалубки с подогревом для теплового контроля залитого бетона в зимних условиях может эффективно уменьшить разницу между внутренней и внешней температурами.

    Таким образом, использование изоляции из минеральной ваты и опалубки с подогревом для контроля температуры бетона может помочь избежать неблагоприятного воздействия низких температур окружающей среды и обеспечить качество бетонных конструкций зимой.

    6. Инженерное приложение

    Чтобы продемонстрировать инженерное применение оцениваемых мер контроля температуры, в этом разделе рассматривается заливка коробчатых балок для проекта моста на месте в зимний период. Средняя температура окружающей среды при литье составляла -5°С, минимальная температура -13°С.Размер коробчатой ​​балки и расположение точек измерения показаны на рисунке 12. Во-первых, температурное поле в коробчатой ​​балке было спрогнозировано с использованием проверенного подхода к моделированию методом конечных элементов с предложенными мерами терморегулирования. Конечно-элементная модель коробчатой ​​балки показана на рис. 13, а смоделированное поле температуры после 40  часов отверждения показано на рис. 14. Изменения температуры с течением времени в репрезентативных точках измерения при моделировании методом конечных элементов сравниваются на рис. 15. с данными, собранными во время испытаний на отверждение на месте.




    На рис. 15 показано, что изменение температуры во времени, определенное с использованием модели конечных элементов, хорошо согласуется с результатами измерений, указывая на то, что модель температурного поля, предложенная в данной статье, может эффективно прогнозировать температуру поле из бетона, отвержденного в зимних условиях с применением мер терморегулирования.

    Наконец, было проведено испытание на отскок для определения прочности коробчатой ​​балки на 28 d, которая соответствовала проектным требованиям.Таким образом, еще раз было подтверждено, что использование теплоизоляции из минеральной ваты и мер терморегулирования нагретой стальной опалубки может помочь обеспечить надлежащее качество строительства из бетона, отвержденного в условиях низких температур.

    7. Выводы

    (1) Использование изоляции из минеральной ваты и нагреваемой стальной опалубки может гарантировать, что бетон, затвердевший при температуре -10 °C, будет соответствовать проектным и техническим требованиям по прочности конструкции и разности температур внутри и снаружи бетона. тело.(2) Использование изоляции из минеральной ваты и нагреваемой стальной опалубки может быть легко применено к бетонным конструкциям зимой, что приводит к относительно стабильному температурному полю независимо от температуры заливки бетона, температуры окружающей среды или размера образца. (3) Температурное поле конечно. модель элемента, предложенная и примененная в этом исследовании, точно предсказала температурное поле бетона, отвержденного при низкой температуре, с использованием мер терморегулирования и, следовательно, может служить основой для анализа температурных проблем, связанных с бетонным строительством в зимних условиях.

    Доступность данных

    Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить China Communications Construction Fourth Harbour Second Engineering Co. Ltd. за материалы, использованные для экспериментов, и Editage (http://www.editage.cn) за редактирование на английском языке.Это исследование финансировалось ключевыми проектами фундаментальных исследований и разработок CCCC Fourth Harbour Engineering Co. Ltd. (2021-A-06-I-07).

    Бетонирование в холодную погоду 101| Журнал «Бетонное строительство»

    Ассоциация портландцемента
    При надлежащей защите бетонные работы могут продолжаться даже в самую холодную погоду.

    Детка, на улице опять холодно. Готовы ли вы укладывать бетон так, чтобы холод не повредил его и чтобы он мог застыть в разумные сроки?

    Лучший совет, как это сделать, содержится в новом документе ACI 306R-10 «Руководство по бетонированию в холодную погоду».” Это первая новая версия ACI 306 более чем за 20 лет, и она включает информацию о новых подходах, таких как испытания на зрелость и антифризные добавки, а также четкие письменные рекомендации по старым резервам, таким как корпуса, изоляция, дополнительный обогрев и примеси.

    Одним из существенных изменений является определение холодной погоды. Обсудив это, комитет остановился на простоте — большое достижение для комитета ACI! Старое запутанное определение включало такие вещи, как последовательные дни, среднесуточная температура и половина любого 24-часового периода. Вместо этого комитет сосредоточился на реальной цели — уберечь бетон от повреждения холодом и позволить ему набрать достаточную прочность, чтобы выполнять свою работу. Итак, новое определение:

    .

    «Холодная погода существует, когда температура воздуха упала или ожидается, что она упадет ниже 40 ° F в течение периода защиты. Период защиты определяется как время, необходимое для предотвращения воздействия на бетон воздействия холодной погоды».

    Как только комитет принял это упрощенное определение, оно задало тон всему руководству.Помните термин «период защиты» — он лежит в основе большей части рекомендаций в ACI 306.

    Цель и принципы

    Бетонные работы можно выполнять даже в самую холодную погоду при соблюдении соответствующих мер предосторожности. Цели состоят в том, чтобы предотвратить повреждение от раннего замерзания (когда бетон еще пропитан), убедиться, что бетон набирает необходимую прочность, и ограничить быстрые изменения температуры или большие перепады температур, которые вызывают растрескивание. Хотя все это требует определенных затрат, они, как правило, не чрезмерны — уж точно не по сравнению с тем, что ваши бригады бездействуют, срывают график или заканчивают работу поврежденным бетоном.

    Кон-Кьюр Корп.
    Измерители зрелости обеспечивают простой способ определения прочности бетона.

    Основной принцип бетонирования в холодную погоду основан на исследованиях, проведенных Т.С. Пауэрсом в 1962 году. Он показал, что уровень водонасыщенности бетона падает ниже критической точки (когда он будет поврежден при замерзании) примерно в то же время, когда он достигает прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм.Если температура бетона поддерживается около 50 ° F, это обычно происходит примерно через 48 часов. На данный момент он достаточно прочен и достаточно сух, чтобы избежать повреждений в результате одного цикла замораживания (для защиты от циклического замораживания/оттаивания требуется бетон с воздухововлекающими элементами и прочность около 3500 фунтов на квадратный дюйм). После этого защита обычно не требуется, если только — и это большое исключение — вы не слишком обеспокоены тем, сколько времени потребуется для достижения дальнейшего увеличения силы.

    В тех случаях, когда требуется определенная прочность по какому-то графику, вам нужно будет принять дополнительные меры для поддержания температуры бетона (около 50 ° F), например, добавить в смесь больше цемента, ускорить смесь, изолировать элемент, или обеспечение тепла.Например, если вам нужно снять опалубку и ожидать, что бетон будет стоять сам по себе или фактически выдержит нагрузку от верхних этажей, тогда его необходимо будет защищать более 48 часов. Для таких случаев ACI 306 предоставляет таблицы, в которых указано, какие меры предосторожности необходимо принимать при заданной ожидаемой минимальной температуре окружающей среды для стен разной толщины. Эти таблицы показывают, как долго бетон должен быть защищен, сколько требуется изоляции и сколько цемента должно быть в бетоне.Подробнее об этом позже.

    Температура свежего бетона

    Гидратация цемента представляет собой химическую реакцию. Скорость, с которой протекает эта реакция, зависит от температуры. Но также, поскольку реакция является экзотермической, бетон выделяет собственное тепло во время гидратации — в течение первых двух или трех дней. Таким образом, если его можно поместить при температуре, при которой может протекать реакция гидратации, а окружающие условия (будь то естественные или созданные с помощью защиты) не слишком холодные, бетон может сохранять тепло.

    В таблице 5.1 стандарта ACI 306 указаны минимальные температуры, которыми следует руководствоваться при работе в холодную погоду. Строка 1 указывает минимальную температуру, которую должен достичь бетон в течение периода защиты. Обратите внимание, что более толстые бетонные секции могут стать немного холоднее, потому что они медленнее теряют тепло, а также потому, что предотвращение образования трещин достигается за счет минимизации разницы температур между центром секции и внешними краями.

    Строки 2, 3 и 4 — это минимальные температуры при смешивании — то, о чем должен заботиться производитель готовых смесей.Эта температура увеличивается по мере снижения температуры окружающей среды, чтобы учесть большее количество тепла, теряемого между смешиванием и укладкой, но помните, что бетон «в том состоянии, в котором он был уложен и обслуживался» не может опускаться ниже значения, указанного в строке 1.

    У производителя товарного бетона есть несколько способов убедиться, что бетон имеет требуемую температуру при смешивании, но наиболее распространенным является простое смешивание бетона с использованием горячей воды. В более холодную погоду заполнитель также можно подогреть.

    Подготовка

    Глава 6 ACI 306 описывает меры, которые должен принять подрядчик перед укладкой бетона в холодную погоду.Основная идея состоит в том, чтобы не ударить бетон — бетон должен быть теплым и желанным, когда он встанет на место. Прогрейте опалубку и любые закладные, в том числе арматуру, очистите опалубку от снега, льда и воды. Убедитесь, что земля не промерзла. Это может быть достигнуто с помощью ограждений, нагревательных одеял или водяных нагревателей. Поверхности должны быть не более чем на 15° F холоднее бетона, но и не более чем на 10° F горячее бетона.

    Защита

    ACI 306 дает четкое определение защиты: «Эффективная защита позволяет бетону набирать прочность с нормальной скоростью и предотвращает раннее повреждение бетона из-за замерзания воды для затворения.

    Это ведет к следующей важной помощи в ACI 306, Таблица 7.1, и обратно к сроку защиты — мы сказали вам запомнить это! Продолжительность требуемого периода защиты зависит от того, будет ли бетон выдерживать нагрузки во время строительства. Например, плиты обычно не должны выдерживать нагрузки, в то время как колонны, балки и приподнятые плиты должны будут набрать достаточную прочность, чтобы выдержать текущую работу, и поэтому им потребуется более длительный период защиты.

    Условия эксплуатации в этой таблице относятся к тому, будет ли бетон подвергаться замораживанию во время эксплуатации и будет ли он выдерживать нагрузки во время отверждения. Используя указанный здесь период защиты в сочетании с минимальной температурой, указанной в Таблице 5.1, вы можете быть уверены, что бетон будет готов выдержать суровые холода. Но, когда вы снимаете защиту, следите за тем, чтобы бетон медленно остывал, чтобы предотвратить растрескивание от тепловых ударов.

    Эти минимальные периоды защиты предназначены только для защиты бетона от повреждения холодом.Это время не означает, что бетон приобрел достаточную прочность, чтобы выдерживать нагрузки, которые он будет испытывать во время эксплуатации. Для конструкционного бетона необходимы более длительные периоды защиты. Существует несколько способов определения прочности бетона для снятия опалубки или удаления берегов, включая испытания на зрелость.

    Испытание на зрелость объединяет время отверждения и температуру для определения текущей прочности бетона. Датчик температуры, встроенный в бетон, передает данные счетчику, который выполняет расчеты с течением времени и указывает зрелость. На основе соотношения зрелости и прочности, разработанного в лаборатории для конкретного бетона, известно, когда была достигнута необходимая прочность. Более подробное описание зрелости можно найти в статье «Зрелость и сила» за январь 2004 года.

    Оборудование

    Ваккер Нойсон
    Один из способов борьбы с холодом — это водяные обогреватели, в которых горячая вода циркулирует по гибким шлангам.

    Три типа оборудования, которые часто необходимы при работе в холодную погоду, — это изоляция, обогреватели и кожухи.ACI 306 предоставляет диаграммы и таблицы, чтобы помочь определить, сколько изоляции (на основе теплового сопротивления, R) следует использовать на формах и поверхностях, когда дополнительное тепло не обеспечивается. Обратите внимание, что чем дольше период защиты, тем больше требуется теплоизоляции, так как теплота гидратации начнет уменьшаться после первых 3 дней. Другая таблица ACI 306 помогает определить толщину изоляции, необходимую для заданного значения R. Например, 1 дюйм вспененного полиуретана имеет R 6,25, что достаточно для защиты стены толщиной 6 дюймов, сделанной из бетона, содержащего 500 pcy цемента, в течение 3 дней при минимальной температуре окружающей среды 28°F.

    Нагреватели являются одним из предпочтительных видов оружия подрядчиков по бетону в холодную погоду. Существует три типа обогревателей: с прямым нагревом, с косвенным нагревом и с водяным охлаждением. Нагреватели с прямым нагревом очень распространены, но имеют существенный недостаток, поскольку побочные продукты сгорания (окись углерода и двуокись углерода) выбрасываются вместе с нагретым воздухом. Углекислый газ может смешиваться с поверхностью свежего бетона, образуя мягкую известковую поверхность, которая будет «пылить». А угарный газ представляет серьезную опасность для здоровья рабочих.

    Гидравлические системы отопления стали популярными для зимних работ, особенно на мостовых настилах. Этот метод может использоваться без ограждений и может защитить гораздо большие площади, чем можно было бы разумно оградить.

    Корпуса

    — лучшая защита от холода, но и самые дорогие. Позаботьтесь о контроле внутренней среды. Тепло пара полезно для бетона, но не для рабочих и может привести к обледенению. С другой стороны, сухое тепло может высушить бетонную поверхность и вызвать трещины.

    Остальные главы ACI 306 охватывают:

    • Отверждение как во время, так и после периода защиты.
    • Ускоренное схватывание и набор прочности , в основном за счет добавок, включая использование хлорида кальция, который иногда является лучшим подходом, и быстросхватывающихся цементов

    Это очень краткий обзор огромного количества информации в ACI 306R-10 . Сотни лет опыта воплощены в накопленных знаниях в этом удобном для чтения 25-страничном руководстве, которое должно быть на полке у каждого, кто занимается бетонными работами в холодных зимних условиях.

    Стив Моррикал является председателем Комитета 306 ACI и старшим инженером службы технической поддержки в Holcim. Уильям Д. Палмер-младший является членом ACI 306.

    Советы по бетонированию в холодную погоду

    Теплый пол Часто задаваемые вопросы

    Как охладить дом лучистым теплом?

    Хотя некоторые системы лучистого пола способны охлаждать за счет циркуляции холодной воды по трубам, в большинстве домов для обеспечения охлаждения потребуется отдельная система.Причина в том, что отопление идеально подается снизу вверх, а охлаждение лучше всего подается через воздуховоды, расположенные у потолка.

    Радиационное охлаждение также не удаляет влагу из воздуха, что может быть недостатком в жарком климате. Кроме того, это может привести к конденсации влаги на прохладной поверхности бетонного пола.

    В конечном счете, попытка выполнить обе функции с помощью одной системы сделает ту или другую менее эффективной. Кроме того, отдельная система только для охлаждения не будет такой дорогой, как комбинированная система отопления/охлаждения.

    Найдите подрядчиков по бетонированию полов для установки лучистого отопления.

    Каковы наилучшие настройки термостата для теплого пола?

    Лучистое отопление пола обеспечивает комнатную температуру, очень близкую к идеальной: около 75 F на уровне пола, снижение до 68 F на уровне глаз, затем до 61 F на потолке.

    По данным Radiant Panel Association, пол с лучистым подогревом обычно воспринимается как «нейтральный», температура его поверхности обычно ниже, чем нормальная температура тела, хотя общее ощущение комфорта.Только в очень холодные дни, когда система лучистого отопления включается на максимальную мощность, пол действительно «чувствует» себя теплым.

    Лучистая температура пола гораздо приятнее, чем дуновение то горячего, то прохладного бриза, который часто ассоциируется с печами с принудительной вентиляцией.

    Можно ли зонировать теплый пол?

    Да. На самом деле большинство водяных систем имеют зональное управление, которое может регулировать уровень тепла, подаваемого в конкретную комнату или участок пола, либо путем управления объемом воды, протекающей через каждую трубную петлю, температурой воды, продолжительностью импульсов потока. или комбинация всех трех.Электрические системы обычно контролируются программируемыми термостатами с двойным датчиком, которые объединяют входной сигнал от датчика пола с термостатом комнатной температуры.

    Области плана этажа могут иметь различную потребность в отоплении в зависимости от того, для чего используется помещение, как часто используется помещение и даже какое напольное покрытие используется. Квалифицированный подрядчик по устройству лучистого теплого пола решит вопросы «зонирования» на этапе проектирования проекта.

    Недавняя новинка — беспроводная система зонирования климат-контроля, которая позволяет отдельно управлять каждой комнатой дома или здания. Разработанное для использования с водяным лучистым отоплением, беспроводное управление также устраняет необходимость прокладки проводов термостата через стены, что может значительно сократить время установки.

    Сколько стоит установка лучистого теплого пола?

    Затраты на оборудование и установку могут сильно различаться в зависимости от таких факторов, как тип системы (электрическая или водяная), размер отапливаемой площади, тип напольного покрытия, требования к зонированию и контролю, а также стоимость труд.Лучшей стратегией при сравнении затрат является получение оценок от нескольких установщиков лучистого отопления в вашем районе. Всего:

    • Установка в только что залитые бетонные полы обычно дешевле, чем модернизация или демонтаж и замена существующего пола.
    • Гидравлические системы обычно имеют более высокие первоначальные затраты, потому что вам нужно покупать больше оборудования, включая котел и насос. Но если вы собираетесь отапливать большую площадь или весь дом, водяные системы могут оказаться более рентабельными в долгосрочной перспективе.
    • Электрическое лучистое тепло, с другой стороны, часто более рентабельно для обогрева небольших площадей, в зависимости от стоимости коммунальных услуг в вашем районе. По данным WarmlyYours, электрическая система для ванной комнаты среднего размера стоит от 400 до 700 долларов за установку (для электрического коврика, установленного в тонком цементном растворе).

    Итоговая стоимость: В доме, где требуется система охлаждения, чистая стоимость системы лучистого отопления пола будет равна стоимости системы лучистого отопления пола за вычетом суммы, сэкономленной за счет отсутствия нагревательного агрегата на вынужденном система воздушного охлаждения.

    Как работает теплый пол?

    Подумайте, как приятно гулять по песчаному пляжу, весь день впитывающему лучи солнца. Даже ночью, когда воздух прохладен и солнце зашло, песок продолжает излучать тепло.

    Ассоциация Radiant Panel

    Как и песок, бетон является идеальным носителем лучистого тепла из-за присущей ему тепловой массы. Когда теплая вода циркулирует по трубам (или когда электричество нагревает нагревательные элементы), бетонный пол превращается в эффективный, незаметный радиатор.Как правило, системы лучистого отопления нагревают полы до температуры от 75 до 80 градусов по Фаренгейту. Затем теплая поверхность медленно излучает тепло вверх в жилое пространство, а не обдувает нагретый воздух. Этот естественный теплообмен более удобен и энергоэффективен.

    Для систем лучистого обогрева бетонного пола трубы с теплой водой или электрические нагревательные элементы могут быть встроены в плиту на уровне земли (в любом месте от нижней части плиты до 2 дюймов от поверхности, в зависимости от конструкции и установки) техника) или крепятся к верхней части бетонного основания, а затем покрываются накладкой.Лучистое отопление также можно установить в тонких бетонных плитах, уложенных на фанеру, с нанесенным сверху слоем декоративного бетона (см. «Метод установки лучистого тепла одним подрядчиком»).

    Может ли протечь трубка в гидравлической системе?

    Утечки не являются проблемой, если система установлена ​​правильно. Срок службы труб PEX составляет более 100 лет, и все трубы тщательно проверяются перед тем, как покинуть завод-изготовитель.

    Что такое тепловая масса?

    «Тепловая масса» относится к способности материала удерживать тепло.Например, нагретый камень будет оставаться теплым намного дольше, чем деревянный брусок. Это потому, что камень плотнее, поэтому содержит больше массы. Массу земли можно использовать как маховик, когда она нагревается под лучистой бетонной плитой. Это накопление тепла может нести здание в то время, когда энергия недоступна. Там, где предлагаются «непиковые» тарифы на электроэнергию, использование излучающего пола в сочетании с накоплением тепла в земле под плитой может привести к очень низким счетам за электроэнергию.

    Термическая масса в отапливаемом цехе или полу ангара быстро реагирует на изменение температуры воздуха при открытии большой верхней двери. Все тепло, которое со временем «просочилось» в плиту, быстро высвобождается для борьбы с холодным воздухом, катящимся по полу. Это происходит из-за резкого резкого увеличения разницы температур между плитой и воздухом. Как только дверь закрывается, здание почти сразу же возвращается к своей обычной комфортной обстановке.

    Ключом к любой системе излучающих панелей является обеспечение равномерной температуры поверхности, поэтому для распределения тепла по панели требуется некоторая масса.Эта масса может быть в виде гипса или другого вяжущего материала или металлических пластин в панельной конструкции.

    Некоторые системы напольного покрытия просто полагаются на воздушные потоки в пространстве между балками и массу деревянного чернового пола для распространения тепла. При правильном проектировании эти системы являются хорошей альтернативой модернизации существующего здания.

    Информация предоставлена ​​Radiant Panel Association.

    Как измерить потери тепла в вашем доме | Домашние руководства

    Поддержание постоянной температуры в вашем доме зимой может оказаться проигрышной битвой, учитывая вероятные потери тепла через стены, окна и двери, когда температура снаружи ниже, чем внутри вашего дома.Вы можете легко рассчитать, сколько тепла теряет ваш дом, что измеряется в британских тепловых единицах или БТЕ в час, используя уравнение и калькулятор.

    Измерение внутренней и внешней температуры поверхности, например стены. Поскольку горячий и холодный воздух будут пытаться смешаться и создать постоянную температуру, чем больше разница в температуре внутри и снаружи вашего дома, тем больше потеря тепла. Нагретый воздух внутри вашего дома будет пытаться выйти наружу, в то время как холодный наружный воздух найдет любой путь внутрь вашего дома, например, через щели и щели между окнами и косяками.

    Запишите длину и высоту той же стены, где вы снимали показания температуры. Перемножьте эти два числа вместе, чтобы получить общую площадь стены. Например, если размер стены 15 на 40 футов, то общая площадь стены составляет 600 квадратных футов.

    Используйте то же уравнение для расчета квадратных метров всех окон или дверей на той же стене и вычтите эти квадратные метры из общей площади стен.

    Вычтите температуру снаружи вашего дома из температуры внутри вашего дома, а затем умножьте это число на площадь стен.Например, если температура внутри вашего дома составляет 70 градусов по Фаренгейту, а температура снаружи вашего дома составляет 40 градусов по Фаренгейту, вычтите 40 из 70, чтобы получить 30, а затем умножьте 30 на площадь стены, которая в нашем примере составляет 600 квадратных футов.

    Умножьте полученные 18 000 на U-значение стены, которое является постоянным числом, связанным с определенными строительными материалами. Например, значение U для стены с деревянным каркасом 2 на 4 с изоляцией из стекловолокна толщиной 3,5 дюйма составляет 0,07. Умножение 18000 на 0.07 дает 1260, то есть количество БТЕ, теряемое через поверхность стены каждый час. БТЕ – это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на один градус по Фаренгейту. Калифорнийская энергетическая комиссия размещает на своем веб-сайте energy.ca.gov руководство по расчету U-значений или U-факторов строительных материалов, а также U-значений обычных строительных материалов.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    *

    *

    *