Расчет кабеля для прогрева для бетона

Обновлено: 03.05.2024

Прогревочный кабель для бетона – характеристики и применение

У провода для прогрева бетона широкая сфера применения. Его используют в строительной, нефтяной и газовой промышленности. Благодаря нему ускоряется строительство, повышается качество работы с бетонными смесями.

Применение кабеля для прогрева бетона

Это изделие используют для прогрева бетона и бетонных смесей при низких температурах.

При минусовой температуре бетон замерзает, и работать с ним достаточно сложно. Чтобы вернуть материал в рабочее состояние, к промерзшим участкам подключается провод ПНСВ.

Вторая причина использовать это приспособление – повысить качество бетонной конструкции. При низких температурах бетон частично замерзает, а не затвердевает. При смене температуры замерзшие частицы в бетоне начинают оттаивать, что приводит к его разрушению и, как следствие, появлению на конструкции трещин и других повреждений.

Чтобы избежать таких последствий, нужен провод для прогрева. Его используют во время строительства жилых домов, торговых центров, офисов, при капитальном ремонте квартир, включающем в себя работы с бетонной смесью в холодное время года.

Также этот кабель используется в качестве источника тепла во время укладки теплого пола в жилых объектах.

Характеристики провода ПНСВ

Чтобы лучше разобраться в назначении ПНСВ, эксперты рекомендуют начать с расшифровки его аббревиатуры:

П – провод. Он состоит из оболочки и внутреннего наполнения, которое не передает электроэнергию, а прогревается и отдает тепло.

Н – нагрев. Эта буква указывает на ключевое назначение провода.

С – сталь. Материал, из которого изготовлено внутреннее наполнение провода. Для изготовления используется сталь двух видов: оцинкованная и не оцинкованная. Первый вариант устойчив к воздействию коррозии, но его цена выше. Срок эксплуатации у обоих типов провода идентичный.

В – винил. Материал, из которого изготавливается изоляция, т.е. оболочка изделия, защищающая его внутреннюю часть. Точное название – поливинилхлорид. Он устойчив к влаге, резким температурным колебаниям, механическим повреждениям.

Сам провод – гибкий и прочный. Его диаметр составляет от 1 до 1,4 кв.м. Но на рынке есть и более массивные варианты. Например, провод диаметром 6 мм.

Еще один важный аспект – конструкция изделия. Она состоит из двух частей. Как правило, жила включает в себя один провод, его назначение – передавать ток по всей длине провода. Также обязательна оболочка или изоляция: она защищает жилу от повреждений. Именно оболочка делает процесс работы во время прогрева бетона кабелем ПНСВ безопасным. Толщина изоляции зависит от диаметра жилы: чем она толще, тем толще должна быть изоляция провода.

Выпускаются ПНСВ в двух цветах – черном и коричневом. Но если для заказчика цвет изделия имеет принципиальное значение, то производитель может изготовить провод в более ярких оттенках.

Покупая такой провод, нужно знать еще несколько важных характеристик:

рабочая температура: от -60 до +50С. Это температурные рамки, которые нужно соблюдать при работе с изделием, чтобы сохранить его гибким;
рекомендуемая температура для монтажа и прогрева бетона при помощи провода – 15 градусов выше нуля;
удельная мощность тепловыделения: от 1 до 3%, но если речь идет о прогреве бетона или бетонной смеси, то показатель должен быть выше, чтобы ускорить работу;
удельное сопротивление провода: этот параметр зависит от сечения изделия. Эта информация указывается в характеристиках товара;
водостойкость: ПНСВ устойчив к воздействию влаги, а также к влиянию кислотных и соляных соединений, которые добавляют в бетонные и строительные смеси. Именно эти компоненты ускоряют процесс затвердевания материала, делают его прочным и устойчивым к воздействию внешних факторов. Влага, кислотные и соляные соединения не разъедают оболочку провода.

Технология прогрева бетона и схема укладки

Подключая провод, нужно соблюдать ряд важных правил. Первое – точные расчеты во время монтажа ПНСВ.

Для точного расчета нужно узнать такие показатели, как:

площадь рабочей области;
толщина и объем бетона или конструкции из бетонной смеси;
скорость и сила ветра в локации, где проводятся строительные или ремонтные работы;
температура воздуха;
предполагаемое время нагрева материала;
схема прокладки и подключения провода.

Подключение провода проходит в несколько этапов. Первый шаг – расчет длины провода, необходимого для монтажа. Этот показатель зависит от температуры воздуха, толщины конструкции из бетона или бетонной смеси, схемы подключения. Провод подключается по секциям длиной 17-28 метров поочередно.

Самые распространенные схемы подключения – «треугольник» (провод укладывается в форме этой геометрической фигуры) и «звезда» (более сложная схема с разветвлениями).

Выбор схемы зависит от внешних факторов и типа локации, на которой прокладывается кабель.

Второе правило – соблюдение рекомендуемой токовой нагрузки. Оптимальный показатель – 15А. И желательно, чтобы он поддерживался на каждом участке схемы. Тогда прогрев бетона будет равномерным.

Третье правило – выбор уровня напряжения. Оно варьируется от 70 до 100В.

Расчет электропрогрева бетона по формулам

В продолжении предыдущего поста про зимнее бетонирование.

Есть 2 подхода при прогрева бетона:

1. основываясь на опыте проараба (. мало к чему хорошему это приводит - см. в конце поста);

2. основываясь на разработанную техкарту по электропрогреву бетона, по конкретным формулам.

Тут приведем формулы рачета при прогрева бетона изолированными проводами, остающихся в теле бетона. Такой расчет должен выполняется на каждую конструкцию (с учетом размеров конструкции и типа бетона).

1. Расчет удельной электрической (тепловой) мощности

Удельная электрическая (тепловая) мощность, приходящая на единицу площади обогреваемых конструкций расчитывается по следующей формуле:
Руд=К*(tб-tнв ), где

К - коэффициент теплопередачи. Коэффициент теплопередачи для трех видов опалубки при принятой скорости ветра 5 м/с приведен в таблице ниже;

tб - температура изотермического выдерживания;

tнв - температура наружного воздуха.

Коэффициент теплопередачи опалубки различной конструкции Коэффициент теплопередачи опалубки различной конструкции

Исходя из таблицы, наименьший коэффициент теплопередачи будет при использовании в конструкции опалубки теплоизоляционного материала (в данном случае пенопласта, самый доступный по цене среди остальных утеплителей).

2. Расчет длина одного участка электронагревателей

Длина одного участка нагревающего провода Длина одного участка нагревающего провода

U – рабочее напряжение питания, В;

S – сечение токонесущей жилы, мм²;

Рпог – оптимально погонная нагрузка на провод, Вт/м;

Рt – удельное сопротивление жилы при рабочей температуре, Ом*мм²/м.

3. Определение удельного сопротивления жилы при рабочей температуре

4. Определение электрического сопротивления токонесущей жилы

В свою очередь сопротивление стальной токонесущей жилы различного сечения при рабочей температуре Rt для проводов в зависимости от погонной нагрузки можно определить по таблице ниже.

Сопротивление стальной токонесущей жилы различного сечения Сопротивление стальной токонесущей жилы различного сечения

Теперь подставиви значение из таблицы, в формуле в п. 3 можно найти значение Pt.

А найдя значение Pt, можно по формуле в п. 2 вычислить длину электронагревателя (длину одной нити провода). Т.е. весь имеющийся кабель нарезаем на указанное количество в метрах (обычно длина одной нити колеблется от 27 до 57 метров).

5. Шаг навивки проволочного нагревателя на арматурный каркас

Теперь считаем еще одну важную велечину - шаг навивки проволочного нагревателя на арматурный каркас (т.е. расстояние от провода до провда в сечении).

Расчет шага навивики нагревающего провода Расчет шага навивики нагревающего провода

где Pуд - удельная электрическая мощность, Вт/м2.

Пример навивки провода по каркасу монолитной плиты с шагом 300 мм Пример навивки провода по каркасу монолитной плиты с шагом 300 мм

6. Считаем требуемую электрическую мощность нагревателей

Эта велечина нужна, чтобы определить справится ли трансформаторная станция (в нашем случае она была на 80 кВт).

F – площадь обогреваемой конструкции, м2.

В расчетах мы пробывали выбирать различные виды утеплителя и различные провода и сравнили какие параметры в конкретном случае будут наиболее эффективны.

Зависимость шага навивки и длины провода от типа утепления Зависимость шага навивки и длины провода от типа утепления

Из таблицы выше видно, что наиболее экономичным вариантом является применение опалубки из фанеры с дополнительным утеплением пенопластом.

Также посчитали расход проводов для каждого вида фундамента ПМ1, ПМ11, ПМ12 (их было гораздо больше, чем приведено здесь).

Расход провода ПНСВ на каждый из фундаментов Расход провода ПНСВ на каждый из фундаментов

Выводы

Теперь возвращаемся к подходу электропрогрева бетона на опыте прораба.

Невозможно все эти параметры посчитать в уме. Главная задача, чтобы бетон не замерз и железобетонная конструкция была надежной.

Какими ошибкам сталкиваются на стройке, если не заказывают технологическую карту на прогрев бетона (железобетона):

1. Выводят нагревающий провод (ПНСВ) за пределы конструкции бетона, в итоге провод перегорает, бетон не нагревается до нужной температуры (из практики нагревался как то только до 20 °C, спасло только то что было тепло в это время - около -10 °C (насколько я помню или еще теплее). Да и то нагрев будет происходить до тех пор, пока не перегорит нагревательный провод.

2. Оголяют изоляцию нагревательного провода, при небрежно намотке и/или провод задевают арматуру в железобетоне. Результат будет как в пункте выше.

3. Длину нити не расчитывают по формуле, а берут просто удобное число, чтобы было удобно мерять и резать (видимо просто выбирая какое число кому больше нравится). В результате либо будет перегрев бетона или недогрев. При перегреве бетона слишком быстро испаряется вода из бетона и хим. процессе не происходят должным образом, а при недогреве вода может просто замерзнуть и также не будет химического взаимодействия между компонентами бетона и конструкция может просто разрушится. Кстати в случае перегрева бетона, не только сам бетон перегревается, но и греющие элементы – изоляция плавится, а значит, короткое замыкание обеспечено.

3. Оголяют изоляцию нагревательного провода, при небрежно намотке и/или провод задевают арматуру в железобетоне.

К чему могут привести указанные ошибки?

1. Либо усиление некачественно забетонированных конструкций, которые представляют угрозу обрушения. Например их можно усилить углеволокном или инъектированием бетона (или их сочетанием).

Провода и кабеля для прогрева бетона

При заливке бетона при минусовых температурах окружающей среды используют прогрев. Для этого применяется специальный провод, происходит равномерное прогревание раствора. Грамотно сделанный электропрогрев обеспечит бетону температуру около 45°С, она идеальна для качественного затвердевания монолита.

Виды проводов

При прогреве бетона используют одно- и двужильный оцинкованные провода с изоляцией из полиэтилена или поливинилхлорида. Покупать дорогие кабеля нецелесообразно, так как при заливке, он остается внутри конструкции. Чаще всего применяют провода с диаметром сечения 1,2-3 мм.

ПНСВ - стальной нагревательный провод с виниловой изоляцией. Выдерживает силу тока от 14 до 16 А. При укладке рекомендуется выдерживать расстояние между жилами не менее 1,5 см.

ПТПЖ - двужильный оцинкованный кабель с изоляцией из полиэтилена. Применяется сечением от 0,6 до 1,8 мм. Его преимущество в том, что при повреждении одной токопроводящей жилы, вторая остается рабочей.

КДБС - двужильный прогревочный кабель с ПВХ изоляцией, который подключается напрямую без трансформатора в сеть 220 В. Его не нужно подрезать, благодаря наличию специальных муфт.

ВЕТ - аналог КДБС по финской технологии, питается от сети 220 В. Также имеет хорошую надежность и экономичность.

Технология укладки

Укладка греющего кабеля производится таким образом, чтобы монолитная конструкция прогревалась равномерно. Минимальное расстояние между жилами - 1,5 см.

Важно! При несоблюдении нужного расстояния может возникнуть короткое замыкание.

При прогреве бетона используют 3 основные схемы укладки проводов: "змейка", "звезда" и "треугольник".

Прокладка проводов производится при температуре окружающей среды не менее -15°С, чтобы избежать растрескивания изоляции. Заливаемая бетонная смесь должна быть не ниже +5°С. Нарастание температуры прогрева происходит постепенно, не более 10°С в час и достигает 60°С. Остывание происходит со скоростью 5°С в час. Пр несоблюдении этих правил, конструкция может треснуть.

Прогрев бетона похож на технологию «теплого пола». При соблюдении всех правил, монолитные работы можно производить круглый год, сохраняя все качества и характеристики материала.

Если информация была Вам полезна или вы просто добрый человек, то пожалуйста поставьте лайк этой записи и поддержите канал подпиской.

Прогрев бетона нагревательным проводом ПНСВ

Заливка бетона зимой имеет свои сложности. Главной проблемой считается нормальное затвердевание раствора, вода в котором может замерзнуть, и он не наберет технологической прочности. Даже если этого не случится, низкая скорость высыхания состава сделает работы нерентабельными. Прогрев бетона проводом ПНСВ поможет снять этот вопрос.

Электропрогрев бетона в зимнее время – наиболее удобный и дешевый способ достигнуть нужной твердости материала. Он разрешается нормами СП 70.13330.2012, и может применяться при выполнении любых строительных работ. После отвердевания бетона, провод остается внутри конструкции, поэтому применение дешевого ПНСВ дает дополнительный экономический эффект.

Содержание

Применение

Прогрев бетона в зимнее время кабелем дает возможность решить две основные проблемы. При температурах ниже нуля вода в растворе превращается в кристаллики льда, в результате реакция гидратации цемента не просто замедляется, она прекращается полностью. Известно, что при замерзании вода расширяется, разрушая образовавшиеся в растворе связи, поэтому после повышения температуры он уже не наберет нужной прочности.

Раствор затвердевает с оптимальной скоростью и сохранением характеристик при температуре порядка 20°C. При падении температуры, особенно ниже нуля, эти процессы замедляются, даже с учетом того, что при гидратации выделяется дополнительное тепло. Чтобы выдержать технические условия, зимой не обойтись без прогрева бетона проводом ПНСВ или другим предназначенным для этого кабелем в таких ситуациях, когда:

не обеспечена достаточная теплоизоляция монолита и опалубки;
монолит слишком массивен, что затрудняет его равномерный прогрев;
низкая температура окружающего воздуха, при которой замерзает вода в растворе.

Характеристики провода

Кабель для прогрева бетона ПНСВ состоит из стальной жилы с сечением от 0,6 до 4 мм², и диаметром от 1,2 мм до 3 мм. Некоторые виды покрываются оцинковкой, чтобы снизить воздействие агрессивных компонентов в строительных растворах. Дополнительно он покрыт термоустойчивой изоляцией их поливинилхлорида (ПВХ) или полиэстера, она не боится перегибов, истирания, агрессивных сред, прочна и обладает высоким удельным сопротивлением.
Кабель ПНСВ обладает следующими техническими характеристиками:

Удельное сопротивление составляет 0,15 Ом/м;
Стабильная работа в температурном диапазоне от -60°C до +50°C;
На 1 кубометр бетона расходуется до 60 м провода;
Возможность применения до температур до -25°C;
Монтаж при температурах до -15°C.

Кабель подключается к холодным концам через провод АПВ из алюминия. Питание может осуществляться через трехфазную сеть 380 В, подключаясь к трансформатору. При правильном расчете ПНСВ может подключаться и к бытовой сети 220 вольт, длина при этом не должна быть менее 120 м. По системе, находящейся в бетонном массиве должен протекать рабочий ток 14-16 А.

Технология прогрева и схема укладки

Перед установкой системы прогрева бетона в зимнее время монтируется опалубка и арматура. После этого раскладывается ПНСВ с интервалом между проводами от 8 до 20 см, в зависимости от наружной температуры, ветра и влажности. Провод не натягивается и прикрепляется к арматуре специальными зажимами. Нельзя допускать изгибов радиусом менее 25 см и перехлестов токоведущих жил. Минимальное расстояние между ними должно составлять 1,5 см, это поможет не допустить короткого замыкания.

Наиболее популярная схема укладки ПНСВ – «змейка», напоминающая систему «теплый пол». Она обеспечивает обогрев максимального объема бетонного массива при экономии греющего кабеля. Перед заливкой в опалубку раствора необходимо убедиться в том, что в ней нет льда, температура смеси не ниже +5°C, а монтаж схемы подключения проведен правильно, на достаточную длину выведены холодные концы.

К проводу ПНСВ прикладывается инструкция, с которой нужно ознакомиться перед тем, как прогреть бетон. Подключение осуществляется через секции шинопроводов двумя способами через схему «треугольник» или «звезда». В первом случае систему разделяют на три параллельных участка, подключаемых к выводам трехфазного понижающего трансформатора. Во втором – три одинаковых провода соединяются в один узел, потом три свободных контакта аналогично подключаются к трансформатору. Питающее устройство устанавливается не далее, чем в 25 м от места подключения, прогреваемый участок обносится ограждением.
Система подключается после полной заливки всего объема строительного раствора. Технология прогрева бетона греющим кабелем ПНСВ включает в себя несколько этапов:

Разогрев осуществляется со скоростью не более 10°C в час, что обеспечивает равномерное прогревание всего объема.
Нагрев при постоянной температуре длится до тех пор, пока бетон не наберет половину технологической прочности. Температура не должна превышать 80°C, оптимальный показатель 60°C.
Остывание бетона должно происходить со скоростью 5°C в час, это поможет избежать растрескивания массива и обеспечит его монолитность.

При соблюдении технологических требований материал наберет марку прочности, соответствующую его составу. По окончанию работ ПНСВ остается в толще бетона и служит дополнительным армирующим элементом.

Нужно отметить, что применять кабель КДБС или ВЕТ значительно проще, поскольку их можно подключать напрямую к сети 220 В через щитовую или розетку. Они разделены на секции, что помогает избежать перегрузки. Но эти кабели стоят дороже ПНСВ, поэтому реже применяется при строительстве крупных объектов.

Еще одна популярная технология – использование опалубки с ТЭН и электродами, когда арматура вставляется в раствор и подключается к сети, используя сварочный аппарат или понижающий трансформатор другого типа. Этот способ прогрева не требует специального греющего кабеля, но более энергозатратен, поскольку вода в бетоне играет роль проводника, а его сопротивление при затвердевании значительно возрастает.

Расчет длины

Чтобы рассчитать длину провода ПНСВ для прогрева бетона требуется учесть несколько основных факторов. Главный критерий – количество тепла, подаваемого на монолит для его нормального затвердевания. Оно зависит от температуры окружающего воздуха, влажности, наличия теплоизоляции, объема и формы конструкции.

В зависимости от температуры определяется шаг укладки кабеля со средней длиной петли от 28 од 36 м. При температуре до -5°C расстояние между жилами или шаг составляет 20 см, с понижением температуры на каждые 5 градусов, он уменьшается на 4 см, при -15°C он составляет 12 см.

При расчете длины важно знать потребляемую мощность нагревательного провода ПНСВ. Для самого популярного диаметра 1,2 мм она равна 0,15 Ом/м, у проводов с большим сечением сопротивление ниже диаметр 2 мм имеет сопротивление 0,044 Ом/м, а 3 мм – 0,02 Ом/м. Рабочий ток в жиле должен быть не более 16 А, поэтому потребляемая мощность одного метра ПНСВ диаметром 1,2 мм равна произведению квадрата силы тока на удельное сопротивление и составляет 38,4 Вт. Чтобы подсчитать суммарную мощность необходимо этот показатель умножить на длину уложенного провода.

Подобным образом рассчитывается и напряжение понижающего трансформатора. Если уложено 100 м ПНСВ диаметром 1,2 мм, то его общее сопротивление составит 15 Ом. Учитывая, что сила тока не более 16 А, находим рабочее напряжение, равное произведению силы тока на сопротивление в данном случае оно будет равно 240 В.

Применение провода ПНСВ – один из самых дешевых способов прогрева бетона. Но он больше годится для применения профессиональными строителями, поскольку для его подключения требуются специальное знание и оборудование. Этот кабель можно применять и в бытовых условиях, правильно рассчитав потребляемую мощность. Снизить расходы при прогреве раствора поможет применение теплоизоляционных материалов, в этом случае нагрев произойдет быстрее, а снижение температуры будет происходить равномернее, что улучшит качество бетона.

Прогрев бетона проводом ПНСВ

Процедура заливки бетона заметно усложняется, если проводить ее в холодное время года. Связано это с возникновением вероятности замерзания воды, что не позволит раствору набрать необходимой технологической прочности. Даже если получится избежать такого эффекта, то рентабельность проводимых работ окажется под вопросом, так как высыхать состав будет на протяжении довольно длительного времени. Решить проблему можно с помощью прогрева бетона. Для этих целей используется провод ПНСВ.

Оборудование	Стоимость
Станция трансформатор для прогрева бетона СПБ-80 (Аренда)	650 руб./сут.
Станция трансформатор для прогрева бетона СПБ-80 (Продажа)	40 000 руб.
Станция прогрева бетона ТСДЗ-63/0,38 (Аренда)	650 руб./сут.
Станция прогрева бетона ТСДЗ-63/0,38 (Продажа)	30 000 руб.
Провод ПНСВ для прогрева бетона (Продажа)	3 руб./метр

Электропрогрев позволяет придать материалу нужную твердость. Данная процедура регламентируется нормами СП 70.13330.2012. Его применение допускается в ходе выполнения абсолютно любых строительных работ. С экономической точки зрения целесообразно использовать дешевый провод ПНСВ, так как после затвердевания бетона он остается внутри конструкции.

Применение

С помощью кабеля ПНСВ можно решить сразу две проблемы, возникающие с бетоном в зимний период. Вода, входящая в состав раствора переходит в кристаллическое состояние. В результате полностью останавливается реакция гидратации. Всем известно из школьной программы, что при замерзании воды происходит ее расширение. В таких условиях сформировать прочные связи в бетоне невозможно, поэтому добиться нужной прочности не получится.

Чтобы состав затвердел правильно, необходимо обеспечить температуру окружающей среды на уровне +20 0 С. При ее снижении до нулевых показателей данный процесс замедляется даже при условии выделении тепла в результате протекания гидратации. Для выдержки нужных параметров без провода ПНСВ не обойтись. Необходимость в прогреве бетона возникает в следующих случаях:

Недостаточная теплоизоляция монолита или опалубки.
Низкая температура воздуха.
Слишком большие размеры монолита.

Характеристики провода

Кабель ПНСВ состоит из жилы сечением 0,6-4 мм 2 и диаметром 1,2-3 мм. Некоторые марки покрываются оцинковкой для подавления негативного воздействия агрессивных составляющих раствора. В качестве дополнительного покрытия используется поливинилхлорид или полиэстер. Такая термоустойчивая изоляция отличается высокой прочностью и удельным сопротивлением, хорошо гнется, не повержена истиранию.

Технические характеристики кабеля ПНСВ:

Диапазон рабочих температур – от -60 0 С до +50 0 С.
Удельное сопротивление – 0,15 Ом/м.
Расход провода – 60 м на каждый куб бетона.
Допустимая температура монтажа – -15 0 С.
Нижний температурный порог применения – -25 0 С.

Кабель соединяется с холодными краями посредством алюминиевого провода АПВ. Питается провод от трехфазной сети 380В. В некоторых случаях при правильных расчетах допускается использование домашней сети 220В. Главное условие – длина кабеля должна быть минимум 120 м. Также необходимо, чтобы по системе протекал ток номинальной величиной 14-16 А.

Процедура укладки и технология прогрева

Прежде, чем устанавливать систему прогрева, необходимо смонтировать арматуру и опалубку. Только после этого можно приступать к раскладке ПНСВ. Интервал между поворотами должен составлять 80-200 мм. Конкретное расстояние выбирается в зависимости от наружной температуры, уровня влажности и скорости ветра. Провод не должен иметь натяжение. Для его крепления к арматуре нужно использовать специальные зажимы. Минимальный радиус изгиба – 25 см. Также необходимо позаботиться об отсутствии перехлестов жил, по которым передается ток. Они должны прокладываться на расстоянии 15 мм друг от друга. При нарушении этого правила возникает рис короткого замыкания.

Наибольшей популярностью пользуется схема укладки под названием «змейка». Укладка ПНСВ в данном случае чем-то напоминает процедуру монтажа теплого пола. При таком методе расход греющего кабеля будет минимальным, а обогреть получится максимальный объем массива. Заливать бетон нужно в сухую опалубку, при этом температура раствора должны быть выше +5 0 С, а схема подключена правильно. Также необходимо проверить, чтобы холодные концы были выведены на необходимую длину.

Перед началом прогрева бетона необходимо ознакомиться с инструкцией, которая идет в комплекте с проводом ПНСВ. Подключение через секции шинопроводов может осуществляться двумя способами: через «звезду» или «треугольник». Первая схема подразумевает соединение трех проводов в один узел. Подключение к трансформатору выполняется через свободные контакты. Во втором случае система делится на 3 участка, каждый из которых подключается к выводам трехфазного трансформатора.

Прогрев бетонной смеси с помощью кабеля ПНСВ выполняется в несколько этапов:

Каждый час температура плавно повышается на 10 0 С. Так удастся обеспечить равномерность прогрева.
В условиях постоянной температуры прогрев нужно осуществлять до момента набора смеси половины своей технологической прочности. Оптимальным показателем является 60 0 С, а максимальным – 80 0 С.
Остывать бетон должен на 5 0 С в час. При несоблюдении данной рекомендации существует вероятность растрескивания монолита.

Если все технологические требования были соблюдены, то материал наберет необходимую прочность. ПНСВ после завершения работ остается в массиве и выполняется функции дополнительного армира.

Применять такие кабели, как ВЕТ или КДБС намного проще, так как их подключение производится напрямую в бытовую сеть или щитовую с напряжением 220В. Разделение на секции устраняет возможность перегрузок. Единственным недостатком таких этих кабелей является высокая стоимость. В связи с этим их реже используют при масштабном строительстве.

Также довольно большой популярностью пользуется технология, при которой опалубка оснащается электродами и ТЭНами. В этом случае греющий кабель не нужен, однако данный способ требует больших энергозатрат. Связано это с тем, при затвердевании бетона его сопротивление повышается, что делает проводимость воды ниже.

Расчет длины

При расчете длины кабеля ПНСВ необходимо учитывать ряд факторов, основным из которых является количество тепла, подаваемое к монолиту с целью его качественного затвердевания. На данный параметр влияет температура воздуха, форма и размеры конструкции, влажность, а также наличие теплоизоляции.

Рассчитывая длину кабеля, нужно знать его мощность. Для провода диаметром 1,2 мм – 0,015 Ом/м, 2 мм – 0,044 Ом/м, 3 мм – 0,02 Ом/м. Величина рабочего тока не должна превышать 16 А. В случае с ПНСВ 1,2 мм удельное сопротивление будет равняться 38,4 Вт. Для расчета суммарной мощности нужно это число умножить на длину использованного провода.

Для расчета напряжения понижающего трансформатора используется эта же схема. Если диаметр ПНСВ составляет 1,2 мм, а всего его уложено 100 м, то общее сопротивление будет равняться 15 Ом. Сила тока все та же (16 А). Напряжение – это произведение сопротивления и силы тока. В рассматриваемом примере оно будет составлять 240 В.

Заключение

Прогрев бетонной смеси с помощью провода ПНСВ является одним из самых бюджетных способов. Однако использовать его лучше при наличии достаточного опыта в сфере строительства. Кроме этого, для укладки ПНСВ может понадобиться специальное оборудование. Этот вид кабеля можно использовать в быту. Главное, верно рассчитать потребляемую мощность. Для снижения расходов на прогрев бетона рекомендуется применять теплоизоляционные материалы. Они ускорят процесс и будут способствовать более равномерному остыванию, что положительно скажется на качестве монолита.

Расчет кабеля для прогрева для бетона

Прогрев бетона необходим при минусовых температур окружающей среды (более, чем - 5 С), а также при низких плюсовых температурах для ускорения твердения бетона. Если не осуществить своевременный прогрев бетона, то он не затвердеет, не наберет нужную прочность и может быстро разрушиться.

Одним из способов предотвратить это - осуществить прогрев бетона проводами. Для этой цели существуют различные марки нагревательных проводов: ПНСВ, ПГПЖ, ПНВЖ. Наиболее популярный способ - прогрев бетона проводом ПНСВ.

Рекомендуем просмотреть краткое видео, где специалист строительной компании показывает, как проходит прогрев бетона проводом ПТПЖ, и почему это выгоднее:

Технология прогрева бетона проводом ПНСВ

Заказать провод ПНСВ

Расчёт провода для прогрева бетона

Расчет провода для прогрева бетона необходим, чтобы избежать как перегрева короткого провода, так и дополнительных расходов на его излишек.

Формула расчёта провода для прогрева бетона выглядит следующим образом, где:

U -рабочее напряжение, В

S -сечение жилы провода, мм2

p -удельное сопротивление жилы при рабочей температуры, Ом*мм2/м

p_t -погонная нагрузка на провод, Вт/м

Погонная нагрузка на провод зависит от типа бетонных конструкций: для армированных - 30-35 Вт/м, для неармированных - 35-40 Вт/м.

Удельное сопротивление жилы при определенной рабочей температуре можно рассчитать по формуле или определить по таблице соотношения максимальной температуры и погонной нагрузки. Формула и таблицы приведены в Рекомендациях по выбору технологических параметров электро прогрева бетона и расчету нагревательных проводов (стр 13-17).

Как производится расчет длины проволоки для прогрева бетона?

Для монтажа фундамента в зимнее время прораб порекомендовал проложить по арматурному каркасу нагревательный провод. Как правильно выбрать тип провода и по какой методике рассчитать длину проволоки для прогрева бетона?

комментировать в избранное oldes t [36.3K] 5 лет назад

Для прогрева бетона применяются три типа провода:

• одножильный ПНСВ (провод - П, нагревательный - Н, стальной - С, виниловая оболочка - В), подключаемый к трансформатору;

• двухжильный ПТПЖ (провод - П, токопроводящий Т, параллельные оцинкованные стальные - П, жилы - Ж);

• двухжильный ВЕТ – кабель финского производства определенной производителем длины, работающий от сети 220 В без использования трансформатора. Их выбор зависит только от бюджетных возможностей будущего пользователя.

Расчетная длина зависит от характеристик используемого нагревательного провода, напряжения трансформатора, радиуса изгибы провода и других параметров. Поэтому для выяснения требуемой длины провода обычно используется онлайновый калькулятор, который, после подстановки конкретных данных, выдает искомую величину длины провода. Один из таких калькуляторов можно найти по этой ссылке. Однако профессионалы обычно подсчитывают длину провода в зависимости от количества бетона. Известно, что для прогрева кубометра бетона требуется около 1,3 кВт мощности, поэтому длина провода, к примеру, ПНСВ-1.2 на кубометр равняется от 30 до 50 м в зависимости от температуры воздуха. Проверка осуществляется по силе тока: при использовании схемы укладки провода «звезда» она должна равняться 15 А, а при схеме «тройка» - 18 А. Схемы раскладки проводов и схему прогрева прилагаю

Прогревание бетона проводом: технологии, расчеты, советы

Ни одно строительство не обходится без такого материала, как бетон. Иногда он требует прогрева, а это процесс достаточно серьезный. Здесь важно знать в точности всю технологию процесса. От этого напрямую зависит прочность и долговечность изготавливаемого материала. Самый распространенный способ – прогрев бетона проводом.

Зачем прогревают бетон?

Строительство зданий, сооружений и прочих конструкций с использованием раствора в зимнее время не обходится без обогрева. Как правило, гидратация раствора при отрицательных температурах полностью не проходит. А еще вы можете прочитать про марку бетона для ленточного фундамента, его типы, технология заливки, самостоятельный расчет. Он затвердевает не целиком, некоторые участки смеси замерзают. После оттаивания связь смеси будет нарушена, что непременно скажется на качестве и долговечности сооружения.

Зимой электрический прогрев конструкции обязателен. Процесс затвердевания смеси ускоряется в определенных (плюсовых) температурных условиях. При этом не нарушается структура связующей смеси, и не страдает прочность непосредственно самой конструкции. Вот зачем прогревают бетон проводом в холодное время года.

Каким материалом воспользоваться?

Самым распространенным материалом для этого является провод нагревательный ПНСВ. Он прост в применении, к тому же сравнительно недорогой. Состоит из оцинкованной или стальной однопроволочной жилы, имеющей круглую форму, и полиэтиленовой или ПВХ пластикатовой изоляции. Такой материал используют для прогрева в температурных условиях от + 5 градусов и ниже. На этой странице вы сможете узнать про пропорции для приготовления бетона, его компоненты и параметры.

Способ прогрева бетона проводом ПНСВ достаточно прост. ПНСП сильно нагреваются и передают тепло конструкции. Для проведения процедуры одного нагревательного элемента не достаточно. Понадобится трансформаторная подстанция (понижающая), которая имеет систему, отвечающую за регулировку тепловой силы. Исходя из внешних изменений температурного режима, устройство регулирует тепловую мощность. Именно от такой подстанции и будет происходить нагрев. Такая установка позволяет нагревать смесь до 30 куб.м.

Как рассчитать обогрев конструкции?

Расчет прогрева бетона проводом заключается в следующем: на один кубический метр смеси понадобится примерно 60 метров ПНСВ. Учитывается так же площадь, вид конструкции, необходимая электрическая мощность. Необходимая длина секции нагревательного элемента также может завесить от напряжения трансформаторной подстанции. То есть чем ниже ее напряжение, тем меньше нужна длина. Перед тем как приступать к расчету, прочитайте про бетон для фундамента: состав, пропорции, основные марки. А так же про то, какой расход цемента в бетонной смеси: основные качества составляющих, пропорции цемента в различных марках бетона, допустимые погрешности.

Провод ПНСВ, будучи погруженным в раствор, нормально функционирует при рабочем токе в 14-16 Ампер. Поэтому преимущественно выбирать именно такой показатель рабочего тока. При этом на открытом воздухе с таким показателем нагревательный элемент достаточно быстро выходит из строя. Вследствие этого его холодные концы (часть, которая должна остаться за пределами конструкции) должны состоять из другого провода – АПВ. Их длина обычно составляет от полуметра до метра. Оптимальным напряжением будет третья ступень трансформаторной подстанции – 75 Вольт.

Перед тем как прогреть бетон проводом, следует разработать субъективную для конкретной конструкции технологическую карту и составить схему укладки нагревательного элемента. Схема прогрева бетона проводом обычно выглядит так: чертеж конструкцией с обозначениями мест укладки провода. Он обычно укладывается змейкой, не соприкасаясь друг с другом. На чертеже обязательно следует определить точки выхода (холодных концов) нагревательного элемента.

Технология прогрева: пошаговое руководство

После того, как произведены все расчеты, составлена технологическая карта и схема, можно приступать к процессу прогрева:

Нагревательный элемент следует уложить равномерно в места заливки. Он не должен соприкасаться с другими своими частями. Так же следует следить, чтобы нагревательный элемент не выходил за пределы конструкции и не касался опалубки.
Прежде чем вывести концы кабеля за пределы обогрева, следует соединить холодные концы с нагревательными выходами, спаяв их. Для того, что бы тепловое поле хорошо сохранялось, рекомендуется участки пайки обвернуть металлической фольгой.
При помощи мегомметра следует провести тест-проверку для того, чтобы обеспечить размеренную нагрузку тока по фазам.
Заливают конструкцию раствором бетона.
На этом этапе через трансформаторную подстанцию (понижающую) можно подавать ток.

Это один из самых простых способов, как осуществить прогрев бетона проводом. Видео по теме поможет лучше разобраться и понять, что собой представляет технологический прогрев бетона.

Обогрев конструкции без трансформатора

Прогрев бетона проводом без трансформатора осуществляется при помощи специального финского кабеля «БЕТ» или электрической резиновой кабельной греющей секции. И «БЕТ», и греющий кабель работают от обычной розетки питания с напряжением 220 Вольт. Так же как и прогрев бетона проводом ПНСВ, процесс его прогрева без трансформатора прост: материал укладывается в места заливки по соответствующей схеме, бетонируется, а выведенные концы подключаются к сети.

Из всего вышесказанного, следует вывод, что технология прогрева бетона проводом не представляет особой сложности. Главное в этом деле – правильный расчет и точная схема, по которой следует максимально точно распределить нагревательный элемент по бетонной конструкции. А здесь вы сможете узнать про бетон марки М200.

Читайте также: