Протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором: какой материал используют по СНиП

Правила протравки цементной штукатурки: нейтрализующий раствор и другие способы

Цементная штукатурка — распространенное покрытие доступное по цене. Редкий ремонт обходится без нее. Для улучшения свойств материала применяют различные технологии, среди которых о пользе протравки не стоит забывать.

Для чего и когда делают протравку штукатурки

Оштукатуренная стена не отличается особой прочностью. Протравку поверхности нейтрализующим раствором выбирают для помещений, подвергающихся воздействию влаги и перепадов температур. Делается это для предотвращения образования плесени из спор, прижившихся внутри слоя штукатурки. Такая поверхность характеризуется незначительной шероховатостью — идеальной средой размножения.

Считается, при сухом микроклимате можно пропустить этап протравки. Но не стоит исключать тот факт, что через пару лет все поменяется. Справиться с патогенной флорой будет сложнее и дороже в разы.

Протравку выполняют после естественного высыхания чернового слоя выравнивания стен. Затем идут грунтование и последующая штукатурка. Если ремонт косметический, то раствором обрабатывается очищенная от краски или обоев поверхность. Важно дожидаться полной просушки стен после каждого этапа работ.

Какой материал используют для нейтрализующего раствора

В специализированных магазинах большой выбор нейтрализующих средств. Какой выбрать, зависит только от материальных возможностей. В составе всех средств большой процент занимает кислота, которая вытравливает вредоносные споры из покрытия стен. Противогрибковые средства и добавки в грунтовку не оказывают столь выраженного эффекта.

Хотите сэкономить — берите медный купорос, простую соляную кислоту (5-10 % раствор). Только не стоит, по старинке, пропитывать хлором, большая продолжительность испарения и удушающие пары не скоро дадут продолжить работу.

Выбрав нейтрализующий раствор, внимательно изучите способ приготовления. Разводить следует в отдельной емкости, строго по инструкции.

Правила безопасности и средства защиты

При работе с кислотосодержащими суспензиями есть важные нюансы, пренебрегать которыми чревато:

помещение, где проводятся работы, должно быть хорошо проветриваемым;
исключить возможность появления в комнате посторонних, в том числе домашних питомцев;
в случае непосредственного контакта с раствором, одежду — снять и замочить, кожные покровы — промыть большим количеством воды.

Средства индивидуальной защиты — еще один пункт техники безопасности. Обязательна закрытая обувь, лучше прорезиненная, калоши или сапоги. Рабочий халат или другая одежда, главное — с длинным рукавом.

На голову: бандана, кепка или платок; защитные очки; респиратор, чтобы не надышаться испарениями.

На руки — резиновые перчатки, экипировка основательная, но о здоровье стоит позаботиться.

Порядок выполнения протравки цементной штукатурки

Порядок работ можно разбить на этапы:

удаление с обрабатываемой поверхности загрязнений;
приготовление смеси, строго соблюдая дозировку;
нанесение раствора, распылителем или валиком;
естественная просушка;
промывание стен холодной водой для нейтрализации продуктов обработки.

Состав не образует пленки, а активно проникает в структуру цементо-песчаной смеси, вступая с ней в химическую реакцию. До этапа смывки, на стене могут появиться разводы и пятна. Когда протравка выполнена, после окончательной просушки можно приступать к продолжению ремонта.

Технология протравки цементной штукатурки проста, но все этапы следует выполнять неукоснительно. Без учета просушки работа займет не больше получаса, не стоит пренебрегать ею, во избежание проблем в будущем.

Советы по санации помещений

Расскажем, что еще необходимо знать для борьбы с грибком и плесенью.

Обеспечение нормальной вентиляции во влажных помещениях. Химические средства для борьбы с плесенью, грибком и затхлостью даже если хорошо справляются со своей задачей не могут гарантировать, что патогенные микроорганизмы не появятся вновь. Важно устранить причину развития плесени, т.е. устранить благоприятные условия для развития. Хороший воздухообмен снижает влажность в помещении, поэтому поддержание вентиляции в рабочем состоянии — первоочередная задача.

Еще один способ убрать плесень — использование белизны. Она разводится в теплой воде в пропорции 1:1. Протравка штукатурки делается как также, как и кислотой. Не забывайте об использовании средств защиты и проветривании помещения! Белизна — это гипохлорита натрия, очень сильное дезинфицирующее средство. В особо трудных случаях можно не делать раствор белизны с водой, а использовать ее в чистом виде. Повторную обработку делаю через день.

Известь также является хорошим средством для борьбы с микроорганизмами. Используйте побелку штукатурки в гаражах, овощных ямах или других подсобных и влажных помещениях. Известковая штукатурка поверх цементной тоже будет хорошим вариантом борьбы с плесенью.

Надеемся, что эта статья была вам полезна. Свои отзывы и вопросы оставляйте в комментариях ниже.

Протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором — особенности

Если вы хотите продлить срок эксплуатации вашей цементной штукатурки, то можно произвести обработку готовой поверхности используя нейтрализующий раствор, в состав которого входит кислота. Такая протравка не только улучшит качество смеси, но и предотвратит образование домового грибка и появление плесени. Подобные растворы широко представлены в строительных магазинах. В этой статье мы дадим пару советов о том, как и чем осуществляется протравка штукатурки.

Что такое протравка?

Что это такое?

Данный процесс представляет собой обработку оштукатуренных стен в сооружениях, где влажность повышена. Раствор наносят при помощи малярного валика, кисти либо специального распылителя.

Нежелательно игнорировать рекомендации и пренебрегать процедурой протравки в помещениях с сухим климатом, – справляться с разросшимися колониями болезнетворной микрофлоры будет намного тяжелее.

Порядок работ по протравке штукатурки

В первую очередь необходимо подготовить поверхность к обработке: очистить от загрязнений, удалить старые обои или покраску.

Следующим этапом подготавливается раствор. При смешивании ингредиентов необходимо строго следовать прилагаемой инструкции и соблюдать пропорции.

Готовая суспензия наносится на очищенные и высушенные стены при помощи обычной малярной щетки, валика или распылителя. Закончив нанесение нейтрализующего состава, стены необходимо хорошо просушить.

Завершающим этапом является необходимость промыть обработанную поверхность обычной водой для смывания продуктов обработки.

С какой целью выполняется?

О том, что такое протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором, что это за процесс и для чего применяется, а также насколько он важен, хорошо знают профессиональные строители. Поэтому в случае выполнения ремонтных работ специалистом напоминать о нем не придётся.

Кроме того, что протравка помогает избавиться от распространения плесени и грибка в условиях повышенной влажности, она также способна существенно продлить службу цементной основы.

Процедуру проводят только по совершенно сухой поверхности, — обработка влажного состава теряет всякий смысл.

Зачем делать протравку штукатурки

В целом протравка нейтрализующим составом оштукатуренной поверхности применяется для продления срока службы цементной штукатурки. Кроме того, обработка таким составом предохраняет поверхность от образования грибка при наличии сырости или влаги в эксплуатируемом помещении. Протравке подлежит полностью высохшая штукатурка, влажный раствор обрабатывать не имеет смысла.

Независимо от того, какой раствор вы приобретете, в его составе в любом случае будет содержаться какая-либо кислота в определенном количестве. Цементной штукатурке любая кислота не нанесет ущерба, а вот бактерии, грибки и микроспоры на обрабатываемой поверхности обязательно погибнут.

Следует учесть, что штукатурка, какой бы крепкой она ни казалась, не имеет никакой фактической защиты. Учитывая наличие пор в ее структуре, не поверхности нередко поселяются различные микроорганизмы и споры. Даже если поклеить обои на цементную основу, они все равно пропускают влагу, и под ними образуется болезнетворная микрофлора. Так что протравку делать необходимо в любом случае.

Какие средства использовать?

Если предстоит протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором, выбор материала зависит, прежде всего, от бюджета. Специализированные магазины могут предложить широкий выбор средств, которые схожи по принципу действия и отличаются только по составу и ценовой политике.

Основным компонентом раствора является специальная кислота, она и помогает вытравить опасные споры из штукатурки. Самым бюджетным вариантом будет медный купорос, соляная кислота.

Не стоит использовать в качестве нейтрализующего средства противогрибковые препараты, белизну и различные добавки в грунтовку, — они не окажут нужного эффекта.

Процесс обработки

Протравка цементной штукатурки нейтрализующим раствором – это отличный способ улучшения технических характеристик материала. Такая дополнительная обработка помогает продлить время эксплуатации смеси, а также является профилактикой появления грибка и плесени на плитах. Такой нейтрализующий раствор содержит специальную кислоту. Во время протравки штукатурки с этим веществом необходимо обязательно придерживаться всех СНИП. Процесс работы с этой суспензией следует выполнять такие действия:

Протравка цементной штукатурки производится только в помещении, которое постоянно хорошо проветривается;
Рабочий должен обязательно иметь специальные перчатки, маски для лица, респираторы и халаты, чтобы защитить от соприкосновения химикатов находящихся в суспензии с кожей человека, так как в состав входит кислота;
Если во время проведения протравки специальным средством смесь попала на тело или одежду, то, как можно скорее промойте это место большим количеством воды;
Во время проведения строительных работ в помещении не должны находиться дети и пожилые люди.

Технология обработки

Нейтрализующий раствор необходимо наносить использую простую маховую кисточку, обычный малярный валик или строительный распылитель. Главное во время протравки штукатурки все работы проводить крайне аккуратно, так как эта суспензия достаточно агрессивная. После того как стена была полностью обработана ей дают хорошенько высохнуть, после чего смывают большим количеством чистой воды. Основные этапы проведения всех работ показаны на фото ниже.

Используя нейтрализующий раствор для протравки штукатурки необходимо следовать определенной последовательности выполнения работ:

Первым делом подготовьте стены под нанесение раствора (снимите поклеенные обои, сдерите покраску и удалите всю пыль и грязь);

Внимательно прочтите инструкцию по использованию раствора и в специальной емкости смешайте все составляющие компоненты (учитывая рекомендуемое соотношение), которые входят в комплект смеси. Если вы приобрели готовую протравку, то просто добавьте в нее указанное количество проточной воды;
Аккуратно нанесите суспензию на поверхность при помощи кисточки или валика;
Подождите, пока смесь впитается в штукатурку (примерно 15-20 минут) и смойте все вещество проточной водой;

Весь процесс протравки поверхности специальным нейтрализующим раствором занимает примерно полчаса, и выполнить ее может каждый человек, даже без опыта в строительной сфере. Главное правило во время работы с этой агрессивной суспензией – это придерживаться всех правил безопасности. В конечном результате вы получите отличный результат с полной безопасностью для здоровья.

Нанесение штукатурки на стены – это не очень сложный процесс (основные рекомендации по проведению такого ремонта можно увидеть на видео). Если у вас есть начальные навыки по работе со строительными инструментами и растворами, то вы можете самостоятельно провести все необходимые этапы протравки специальной суспензией.

Меры безопасности

Учитывая тот факт, что любой нейтрализующий раствор имеет в своём составе кислоту и другие вредные для человеческого организма составляющие, в процессе обработки поверхностей нужно непременно придерживаться определённых правил безопасности:

работать обязательно в специальной одежде с длинными рукавами, закрытой обуви, перчатках, респираторе и очках, дабы избежать попадания жидкости на открытые участки кожи либо слизистые;
обеспечить доступ свежего воздуха в помещение, где происходит обработка;
не допускать нахождения в обрабатываемой комнате детей, пожилых людей и домашних питомцев;
при наличии контакта с токсичной жидкостью кожу и слизистые покровы обрабатывают большим объёмом воды, а спецодежду замачивают и тщательно стирают.

Правила безопасности и средства защиты

При работе с кислотосодержащими суспензиями есть важные нюансы, пренебрегать которыми чревато:

помещение, где проводятся работы, должно быть хорошо проветриваемым;
исключить возможность появления в комнате посторонних, в том числе домашних питомцев;
в случае непосредственного контакта с раствором, одежду — снять и замочить, кожные покровы — промыть большим количеством воды.

На голову: бандана, кепка или платок; защитные очки; респиратор, чтобы не надышаться испарениями.

На руки — резиновые перчатки, экипировка основательная, но о здоровье стоит позаботиться.

Последовательность выполнения работ

Технология протравки цементной штукатурки нейтрализующим раствором не представляет сложности, однако в ходе выполнения работ следует придерживаться определённых правил и последовательности действий.

Поэтапный алгоритм работ следующий:

очистка поверхности, если в этом есть необходимость (с неё удаляют старые обои, слои краски, пыль, грязь);
подготовка смеси с чётким соблюдением дозировки и инструкции по приготовлению;
непосредственно нанесение раствора;
естественный процесс просушки;
нейтрализация остатков средства при помощи споласкивания холодной водой.

Порядок выполнения протравки цементной штукатурки

Порядок работ можно разбить на этапы:

удаление с обрабатываемой поверхности загрязнений;
приготовление смеси, строго соблюдая дозировку;
нанесение раствора, распылителем или валиком;
естественная просушка;
промывание стен холодной водой для нейтрализации продуктов обработки.

Что нужно учесть?

Нейтрализующий раствор для штукатурки не способен образовывать на поверхности плёнку подобно краске, он глубоко проникает внутрь покрытия и там вступает в реакцию с составляющими цемента. Поэтому частым явлением становится появление на протравленных стенах специфических пятен и разводов. Это зависит от качества раствора и его состава. Заключительным этапом является смывание продуктов реакции со стены.

После смывания остатков вещества с обработанной поверхности нужно дать ей полностью просохнуть, а уже затем наносить грунтовку либо облицовочное покрытие.

Также стоит позаботиться о создании неблагоприятных условий для последующего развития грибков. Их споры не будут так активно делиться, если в помещении:

обеспечивается нормальная регулярная вентиляция воздуха;
при помощи извести побелены стены (речь идёт о подсобных и особо влажных помещениях).

Если соблюдаются все важные условия процесса и правила техники безопасности при выполнении работ, то протравка средней по размерам комнаты занимает не более 1 часа времени.

Сколько сохнет цементная штукатурка?

Время высыхания цементной штукатурки интересует строителей, которые самостоятельно выравнивают стены в частном доме или городской квартир. Здесь следует обратить внимание на тот факт, что штукатурный слой высыхает не одинаковое количество времени. Это зависит от материала базовой поверхности и толщины штукатурки.

При температурных показателях в жилой комнате на уровне +17…+25 градусов и влажности воздуха в пределах 75% 2-х сантиметровый слой цементной штукатурки будет сохнуть на протяжении 12-14 часов. Это стандартное время высыхания, но желательно его продлить до суток. Приведённое требование касается деревянного основания. В случае увеличения слоя до 4 сантиметров срок высыхания раствора увеличится примерно на 40%.

Высыхание цементной штукатурки на бетонном основании происходит на 2-3 часа дольше. Кроме этого время увеличивается пропорционально увеличению толщины стяжки. В случае нанесения выравнивающей смеси на листы гипсокартона время высыхания 2 сантиметрового слоя соответствует 8…10 часам, ведь плиты ГКЛ– это сухое, идеально ровное основание. Высыхание должно происходить естественным путём, при использовании строительного фена для нагрева стяжки существует высокая вероятность появления трещин на выровненных стенах.

Растворы для цементной штукатурки

ЦШ выпускаются в виде сухой смеси или готового раствора – намного реже. Компоненты смеси имеются в продаже, так что выравнивающие, да и декоративные штукатурки зачастую получают самостоятельно. Итак, как сделать цементный раствор для штукатурки?

Состав и структура

Основой смеси является цемент, а этот материал сам по себе имеет непростой состав и классифицируется по прочности, морозостойкости, водостойкости и прочим факторам. Для разных работ выбирают разный цемент.

так, для внутренних работ допускается марка М150 или М200;
для отделки фасада потребуется марка не ниже М300;
если же здание подвергается действию химических агрессивных веществ, то придется выбрать цемент М400 или М500.

Второй обязательный компонент – кварцевый песок, речной или карьерный. Здесь главным требованием является отсутствие глинистых, илистых, пылевидных примесей. Поэтому перед использованием кварцевый песок тщательно очищается – просеивается и замачивается.

Фракция песка подбирается исходя из назначения штукатурки:

мелкая и тонкая – для декоративного накрывочного слоя,
средняя и крупная – для выравнивания и заделки трещин и рустов.

В состав смеси вводятся специальные добавки на органической основе. Их роль – улучшить свойства смесей.

Рецептура

Чтобы достичь наилучшего результата, для грунтовочного слоя, накрывки и для обрызга состав раствора меняют.

Для цементно-известковой штукатурки растворы подбирают так:

для обрызга смешивают 1 долю цемента, 0,7–1 долю извести и 2,5–4 доли песка;
для основного слоя потребуются 1 часть цемента, 3–5 частей песка и 0,3–0,5 частей извести;
для накрывки нужно соединить 1,1–1,5 части цемента, 1 часть извести и 1,4–2 части песка.

Для цементно-песчаного раствора верны такие пропорции:

для обрызга соединяют 1 часть цемента с 2–3 частями песка;
для основы – к одной доле цемента примешивают 2,5–4 доли песка;
для накрывки соединяют 1 часть цемента с 1,5–1 частью песка.

Такие соотношения считают оптимальными. Рецептура декоративных штукатурок также включает красящие пигменты или другие наполнители – мраморную крошку, гранитную, туф. А в состав ЦШ специального назначения вводят различные модификанты.

Добавки

Наиболее востребованным при нанесении штукатурного слоя свойством является пластичность. Это качество позволяет добиться максимально равномерного распределения массы, а с другой стороны – моделировать покрытие, образуя рельеф. Сама по себе ЦШ не слишком пластична, и чтобы увеличить это свойство, в состав вводят специальные добавки:

Прогрев (электропрогрев) бетона в зимнее время проводом пнсв: технологическая карта

Необходимость прогрева бетона в зимнее время появляется довольно часто. Несмотря на то, что обычно ремонтно-строительные работы проводят в теплое время года без нарушения технологического процесса, часто остановка производства стоит очень дорого и поэтому актуально использование разнообразных методов прогрева.

Согласно нормативам и правилам, заливать обычный бетон при минусовой температуре нельзя, так как смесь не застывает нормально, теряет большую часть прочности, становится причиной разрушений и деформаций. Для того, чтобы соблюсти график выполнения работ и обеспечить их высокое качество, бетон прогревают кабелями и трансформатором, индукционным и инфракрасным методами, применяют сварочные аппараты и противоморозные добавки.

До начала работ обязательно создается технологическая карта на прогрев любым выбранным методом, в которой указываются все основные положения, условия, этапы работ. Опытные мастера утверждают, что наилучшего результата можно добиться при использовании одновременно противоморозных добавок и одного из методов прогрева.

С одной стороны, специальные присадки помогают смеси быстрее застывать, устраняют пузыри воздуха, делают ее более прочной, с другой же – прогрев должен осуществляться под контролем и с заведомо установленными показателями, чтобы не допустить замерзания бетона и его перегрева. Для этих целей рекомендовано использовать специальные регуляторы, контроллеры либо же обращаться к профессионалам.

Технологическая карта и способы прогрева бетона

На прогрев бетона в зимнее время технологическая карта составляется обязательно. Чтобы все работы были выполнены качественно, эффективно и безопасно, важно четкое соблюдение технологии, нормативов. Найти примеры документа можно в сети, но для каждого конкретного объекта составляется индивидуальный план на прогрев.

Технологическая карта составляется с использованием СНиП, ЕНиР и ГЭСН, включает важные справочные данные касательно того, какая температура должна быть, какой метод прогрева выбран, указываются необходимые устройства и инструменты, весь процесс и т.д.

Сфера применения способа прогрева
Технология, организация и этапы выполнения работ
Расчет трудозатрат
Основные требования к качеству работ
График осуществления всех задач
Необходимые материальные ресурсы
Охрана труда и обеспечение безопасности
Все важные технико-экономические показатели
Схемы укладки, подключения проводов, электродов, длина нагревательных элементов, контроль временного/температурного режимов и т.д.

Прогревать сварочным аппаратом

Данный способ предполагает выполнение прогрева с использованием кусков арматуры, лампы накаливания, термометра для измерения температуры. Куски арматуры устанавливаются параллельно цепи, с прямыми и примыкающими проводами, а между ними монтируют лампу накаливания, которая измеряет напряжение.

Для измерения температуры используют градусник. Обычно по времени данный процесс занимает много – около 2 месяцев. На весь период прогревания бетона конструкция должна быть надежно защищена от воздействия воды и холода. Как правило, обогрев сварочным аппаратом применяют в случае необходимости прогрева небольших объемов бетона и при условии хорошей погоды.

Инфракрасный метод

Данный метод базируется на использовании тепловой энергии, которая преобразуется из излучения прибора, что функционирует в инфракрасном диапазоне. Этот тип прогрева осуществляется за счет электромагнитных колебаний, где скорость распространения волны равна 2.98 х 108 м/с, а длина волны равна 0.76-1000 мкм. В роли генератора часто выступают трубки, сделанные из металла и кварца.

За счет лучей энергия доходит до более глубоких слоев бетона, процесс реализуется постепенно и плавно. Высокие показатели мощности запрещены и не эффективны, так как верхний слой бетона прогреется, а нижний останется холодным, что станет причиной распространения деформаций, разрушений и т.д. Метод чаще всего применяется для прогрева тонких слоев конструкции и подготовки раствора с целью ускорения времени адгезии.

Индукционный метод

Технология индукционного прогрева используется для ускорения набора железобетоном нужного показателя прочности при минусовых температурах. Применение технологии подходит лишь для армированных конструкций – всех тех, что содержат внутри металлические элементы (они выступят в роли сердечника).

Технология базируется на таком принципе электродинамики, как магнитная индукция. Вокруг залитого элемента (часто для колонн, к примеру) петлями размещают изолированный кабель, который выступает в роли индуктора. Количество мотков и сечение провода определяют методом расчета. Переменный ток пускают по кабелю, в конструкции появляется электромагнитное поле, прогревающее внутренние элементы армирования, от которых тепло идет на бетон.

Сердечником может выступить и металлическая опалубка – тогда прогревают снаружи. Такой способ довольно редко используют, так как в подобных условиях большую эффективность демонстрирует греющая опалубка.

Все открытые части бетона должны быть укрыты теплоизолирующими материалами, чтобы снизить теплопотери. Когда смесь достигает расчетной температуры, используют метод термоса либо изометрическое выдерживание посредством периодического отключения питания. Электропрогрев бетона по данной технологии предполагает расход на уровне 120-150 кВт-ч/м3 бетона.

Сравнительно невысокая цена
Равномерность прогрева
Независимость от электропроводящих характеристик бетона
Возможность предварительно обогревать опалубку, арматуру без дополнительного оборудования

Из недостатков метода стоит упомянуть такие, как необходимость выполнения больших объемов индивидуальных расчетов, а также ограниченное использование в плане конструкций (обычно это трубы, балки, колонны и т.д.). Для индукционного прогрева бетона понадобятся: трансформатор КТПТО-80, кабель (КРПТ 1х25, 3х50, 3х25 + 1х16).

Применение трансформаторов

Трансформаторы применяются для прогрева бетона довольно часто. В большинстве случаев это ТМОБ, КТПТО-80, ТСДЗ-80 и другие.

Повышение производительности труда за счет отсутствия простоя
Возможность проводить работы в любое время года
Соблюдение сроков строительства
Рациональное применение оборудования и транспорта
Повышение прочности бетона и соответствие готовой конструкции всем требованиям и нормам
Отсутствие дополнительных затрат на присадки, пластификаторы и т.д.

Прогрев бетона с использованием трансформатора может осуществляться двумя методами: проводом ПНСВ или электродами. Установка преобразовывает электроэнергию в тепло, за счет дополнительных средств передает его в бетонную массу. Смесь нагревается до +80 градусов, но интенсивность подачи тепла можно регулировать.

Нагрев требует определенного времени, обязательно контролируется и регулируется – за основу может быть взята таблица с расчетами или нормативные документы. При выборе одного из двух способов обязательно учитывают требование в равномерном распределении по бетону тепловой энергии.

Если планируется использовать электроды, то прогревочный трансформатор подключают к ним. Это могут быть поверхностные (нашивные, полосовые, пластичные) или внутренние (стержневые, струнные) электроды. Допускается применение исключительно переменного тока. Больше всего подходят для этой цели трансформаторы типа КТПТО.

Использование кабеля

Для прогрева бетона применяют провода ПНСВ разного производства толщиной 1.2-3 миллиметра. Жилы проводов делают из стали, вокруг есть специальная изоляция. Провод раскладывают по периметру объекта, кабель крепят к арматуре. Каркас позволяет исключить возможность соприкосновения проводника с землей или опалубкой. Для таких работ применяют сухие или масляные трансформаторы.

Прогрев кабелем не требует слишком больших затрат электроэнергии, дорогостоящего дополнительного оснащения.

Кабель устанавливается на бетонное основание до заливки.
Все надежно фиксируется крепежными деталями.
Кабель проверяется на предмет наличия повреждений (их быть не должно).
Подключение кабеля к низковольтному электрическому шкафу.

Противоморозные добавки

Разные добавки позволяют работать с бетоном при температуре до -25 градусов, делая его способным противостоять агрессивным воздействиям. В состав добавок вводятся компоненты, призванные сделать бетон способным сохранить свои физико-механические свойства в условиях пониженной температуры. Разнообразие добавок, представленных на рынке сегодня, огромно.

Строительство и монтаж в условиях пониженной температуры (как и в любых других) регламентируются установленными правилами и нормами. Прогрев бетонных конструкций осуществляется в соответствии с такими документами: СНиП 3.06.04-91 («Мосты и трубы») и СНиП 3.03.01-87 («Несущие и ограждающие конструкции»).

Расчет времени

Прогрев бетона начинается с выбора оптимальной схемы с учетом требований строительной площадки, региона (Москва требует одних мер, Сочи или Норильск – совершенно иных), возможностей и т.д.

Среднегодовой прогноз погоды зимой в регионе, взятый за предыдущие пару лет, а также прогнозируемая отметка средней температуры воздуха в течение данного зимнего периода.
Расчет модуля рабочей прогреваемой поверхности, определение термосной выдержки раствора.
Расчет средней температуры конструкции на протяжении срока ее охлаждения.
Учет информации про температуру готовой бетонной смеси, ее изотермические свойства (предоставляет завод-изготовитель раствора).
Определение тепловых потерь в процессе транспортировки смеси, разгрузки.
Определение температуры смеси с начала укладки (учитывается отдача тепла на прогрев арматуры, опалубки).
Расчет времени охлаждения раствора (в соответствии с нормативными требованиями прочности).

Все эти данные используются при прогнозировании времени затвердевания бетона, для учета тепловых потерь в процессе заливки, излучения тепла с поверхности. Но все это довольно приблизительно, поэтому в процессе прогрева нужно тщательно контролировать температуру каждые полчаса-час при нагревании и раз в 12 часов при остывании. Если режим нарушен, нужно повышать или отключать ток, регулируя параметры.

В технологической карте должен быть отмечен график нагрева с указанием оптимальных значений и всех важных расчетов, выполненных в соответствии со СНиПами и правилами.

Прогрев бетона – чрезвычайно важное мероприятие при выполнении ремонтно-строительных работ в зимнее время. Без реализации указанных методов бетон просто не наберет нормативную прочность, поставив под сомнение прочность, надежность и долговечность всей конструкции.

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.

Применение
Характеристики провода
Технология прогрева и схема укладки
Расчет длины

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 (электропрогрев) бетона в зимнее время проводом пнсв: технологическая карта

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).

Как ухаживать за бетоном после заливки в разное время года?

Вода является важной составляющей бетонной смеси, которая участвует в химической реакции при затвердении стяжки. Поэтому уход за бетоном после заливки направлен на удержание влаги или постоянное увлажнение поверхности. Внешняя среда определяет методы поддержания процесса твердения материала. Следовательно, ухаживать за бетоном после заливки зимой и летом нужно не одинаково. При этом учитывается температура и степень увлажнения воздуха.

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.

Предварительный этап ухода

Мероприятия по уходу за бетонным раствором практически начинают сразу после его заливки и отделки поверхности. Работы продолжают на протяжении всего периода набора прочности материалом.

Так как по проекту этот период составляет 28 суток, то и уход за бетоном в процессе твердения должен протекать в течение этого времени. Сначала необходимо обеспечить свежему раствору надежную защиту от природных явлений. Как правило, основной этап мероприятий подразумевает использование пленкообразующих материалов.

В некоторых случаях необходимо провести предварительный этап, который выполняют с применением влажной мешковины, герметичных пленок и других материалов. Предварительный этап проводят в случаях, если:

температура воздуха выше 25° C и стоит сухая, жаркая погода;
использование пленкообразующего материала невозможно в ближайшее время;
основной этап не подразумевает использование защитных материалов или температура воздуха ниже +5° C;
идут дожди или снег.

После окончания предварительного этапа сразу переходят к основным мероприятиям по защите бетона.

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.

Использование присадок при морозе

Сегодня очень распространено использование противоморозных добавок и особых химических ускорителей твердения бетона. Чаще всего в качестве этих добавок выступают нитрит натрия, хлористые соли, карбонат кальция и другие. Добавки существенно понижают температуру замерзания воды, активизируют гидратацию цемента (таким образом повышается температура застывания бетона).

Благодаря введению в состав смеси добавок можно избежать необходимости прогрева. Некоторые добавки способны повысить стойкость бетона к морозу настолько, что вопрос о том, можно ли заливать бетон при минусе, не стоит вообще: гидратация проходит даже при окружающей температуре -20 градусов.

Но, несмотря на все преимущества, присадки обладают и некоторыми недостатками.

О чем нужно помнить, вводя в бетон присадки:

Они пагубно влияют на арматуру – может начаться процесс коррозии, поэтому актуально вводить добавки лишь в неармированный бетон.
Добавки позволяют бетону набрать прочность, равную максимум 30% от проектной, а потом при оттаивании смеси (при плюсовой температуре) процесс набора прочности продолжается. В связи с этим, по СНиП, добавки нельзя вводить в бетон, работающий в условиях динамических нагрузок (молоты, вибростанки и т.д.).

Основные виды противоморозных добавок:

Сульфаты – активно выделяют тепло, сопровождая процесс гидратации. Прочно связываются с труднорастворимыми соединениями, для снижения температуры замерзания смеси их использовать нельзя.
Антифриз – уменьшает температуру кристаллизации жидкости, увеличивает скорость схватывания раствора, на скорость формирования структур не влияет.
Ускорители – повышают растворимость силикатных компонентов цемента, они реагируют с продуктами гидратации, создают основные и двойные соли, которые понижают температуру замерзания жидкости в растворе.

Наиболее распространенные противоморозные добавки:

Карбонат кальция (поташ) – кристаллическое вещество, противоморозный компонент, который ускоряет схватывание и затвердевание. Понижает прочность бетонного монолита на 20-30%, поэтому его обычно сочетают с сульфидно-дрожжевой бражкой (тетраборатом натрия) в концентрации максимум 30%.
Тетраборат натрия (сульфатно-дрожжевая бражка) – смесь солей кальция, натрия, аммония либо лигносульфоновых кислот. Добавка используется в виде примеси к поташу, не дает бетону терять прочность.
Нитрит натрия – кристаллический порошок, ядовитое пожароопасное вещество, применяется при возведении многоэтажных зданий, легко растворяется, не разрушает арматуру, повышает скорость застывания в 1.5 раза.
Формиат кальция или натрия – используется с пластификаторами в объеме не более 2-6% от массы раствора. Добавляется в процессе замеса.
Аммиачная вода – раствор аммиака в концентрации 10-12%, не провоцирует корродирования металла, не дает высолов.

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.

Уход за бетоном – факторы, влияющие на прочность бетона. Особенности ухода в летний и зимний период

Как известно, бетон является одним из самых прочных и долговечных материалов, чем и обусловлена его широкая популярность, как в сфере промышленного строительства, так и среди индивидуальных застройщиков. И если профессиональные специалисты знают все особенности технологии, то при возведении частных домов часто допускаются ошибки. Люди не знают, что уход за бетоном после заливки поздней осенью отличается от подобных мероприятий в летний и тем более зимний период, и в данном обзоре мы рассмотрим, как правильно ухаживать за материалом.

После окончания бетонных работ предстоит целый комплекс специальных мероприятий для обеспечения высокой прочности материала

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:

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.
Рассчитывается модуль рабочей прогреваемой поверхности, и, исходя из этих расчетов, определяется соответствующая термосная выдержка раствора.
По установленной формуле рассчитывается средняя температура конструкции за время ее охлаждения.
Требуется информация о температуре доставляемой готовой бетонной смеси и ее экзотермических характеристиках. Эти данные можно узнать у завода-изготовителя.
Согласно установленным формулам определяются тепловые потери при транспортировке смеси и ее разгрузке.
Также необходимо определить температуру раствора с начала его укладки с учетом отдачи тепла на прогрев опалубки и арматуры.
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.

Дополнительные средства защиты

Чтобы увеличить прочность бетонного покрытия на его поверхность распыляют различные защитные смеси. Они бывают белыми, черными и бесцветными.

Читайте также:

Системы отопления дома из бруса

Черные хорошо защищают от ветра и прямого солнца, но его поверхность наоборот увеличивает поглощение тепла и перегревает бетон. Битумная черная мастика действует еще хуже, она испаряет большое количество влаги во время ветра. Белые добавки, как раз за счет цвета, снижают теплопоглощение, а бесцветные не влияют на внешний вид бетона. Современные технологии позволили получить средство, создающее на поверхности прозрачную пленку. Такое покрытие можно встретить на полу в больших гипермаркетах. Оно предполагает улучшить стойкость бетона при средних температурах и влажности. Но даже при использовании таких добавок не следует забывать о необходимости регулярного увлажнения покрытия.

Технологическая карта на электрообогрев нагревательными проводами монолитных бетонных конструкций

ГОССТРОЙ СССР

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
ОРГАНИЗАЦИИ, МЕХАНИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ СТРОИТЕЛЬСТВУ
(ЦНИИОМТП)

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
НА ЭЛЕКТРООБОГРЕВ
НАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ ПРОВОДАМИ
МОНОЛИТНЫХ БЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

МОСКВА – 1985

Рекомендовано к изданию решением секции «Технология строительного производства» НТС ЦНИИОМТП Госстроя СССР

Технологическая карта на электрообогрев нагревательными проводами монолитных бетонных конструкций. М., 1985. (Госстрой СССР. Центр. науч.-исслед. и проектно-эксперим. ин-т организации, механизации и техн. помощи стр-ву. ЦНИИОМТП).

Приведены технологические решения по электрообогреву нагревательными проводами монолитных бетонных и железобетонных сооружений и их частей, возводимых в зимних условиях.

Даны рекомендации по выбору основных технологических параметров электрообогрева бетона при отрицательных температурах наружного воздуха, а также схемы раскладки проволочных электронагревателей в монолитных конструкциях.

Технологическую карту подготовили сотрудники отдела бетонных работ ЦНИИОМТП Госстроя СССР (Н.С. Мусатова, к.т.н. А.Д. Мягков, к.т.н. В.В. Шишкин) и отдела № 7 Бюро внедрения ЦНИИОМТП (Б.Ю. Губман, Б.А. Ломтев, Г.С. Петрова).

Карта предназначена для строительных и проектно-конструкторских организаций.

1 . ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 . Технологическая карта разработана на электрообогрев нагревательными проводами различных унифицированных монолитных железобетонных конструкций, возводимых в зимних условиях.

1.2 . Даны примеры электрообогрева фундаментов, ростверков, подпорных стенок и других монолитных конструкций при помощи нагревательных проводов.

1.3 . Сущность способа заключается в передаче выделяемого проводами тепла в бетон контактным путем. Провода с металлической токонесущей изолированной жилой, подключаемые в электрическую сеть, работают как нагреватели сопротивления. Нагревательные провода можно закладывать непосредственно в массив монолитной конструкции или использовать в инвентарных гибких плоских электронагревательных устройствах (ГЭП) для внешнего электрообогрева бетона (рис. 1 ).

1.4 . В состав работ, рассматриваемых картой, входят: подготовка рабочей зоны и конструкции к бетонированию и электрообогреву бетона; укладка нагревательного провода в конструкцию; бетонирование конструкции; электротермообработка бетона; контроль качества бетона.

Рис. 1 . Греющий плоский элемент (ГЭП)

2 . ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

2.1 . До начала бетонирования конструкции выполняют следующие подготовительные работы:

устанавливают опалубку, арматурные сетки и каркасы; при этом грунтовое основание под конструкцию должно быть отогрето и защищено от промерзания (допускается применение инвентарной опалубки различных конструкций и типов, при эксплуатации в зимних условиях ее утепляют минераловатными матами, пенопластом, пенополиуретаном и т.п., причем коэффициент теплопередачи утеплителя должен быть не более 2 Вт/ м 2 × °С);

на ровной площадке не более чем в 25 м от возводимой монолитной конструкции устанавливают трансформаторную подстанцию типа КТП-63-ОБ;

на расстоянии до 1,5 м от конструкции устанавливают софиты – инвентарные секции трехфазных шинопроводов (рис. 2);

Рис. 2 . Инвентарная секция шинопроводов (крайняя секция):

1 – разъем; 2 – деревянная стойка; 3 – болты; 4 – токопроводы (полоса 3 ´ 40 мм)

устанавливают ограждение рабочей зоны и проводят сигнализацию и освещение;

около трансформаторной подстанции и распределительных шкафов устанавливают деревянные настилы, покрытые резиновыми ковриками, монтируют противопожарный щит с углекислотными огнетушителями, развешивают в рабочей зоне таблички по технике безопасности;

подключают к питающей сети трансформаторную подстанцию и опробывают ее на холостом ходу, а также проверяют работу временного освещения и систем автоматики температурного регулирования;

обеспечивают рабочее звено необходимым инструментом, индивидуальными средствами защиты, проводят инструктаж;

очищают от мусора, снега и наледи опалубку и арматуру возводимой конструкции.

2.2 . После выполнения подготовительных работ приступают к бетонированию с электротермической обработкой бетона.

Работы выполняют в определенной последовательности.

Перед бетонированием размещают в конструкции нагревательные провода: в железобетонных конструкциях провод навивают на арматурные каркасы и сетки, в бетонных – на шаблоны, укладываемые по мере бетонирования, причем длину проволочных нагревателей в зависимости от рабочего напряжения принимают по номограмме (рис. 3).

Рис. 3 . Номограмма для определения длины проволочных нагревателей

Нагревательный провод навивают в конструкции без сильного натяжения (с усилием до 30 – 50 Н). В углах с режущими кромками под проводом устанавливают дополнительную изоляцию из рубероида или битуминизированной бумаги. Крепят провода к арматуре вязальной проволокой, причем во избежание обгорания изоляции, замыкания на массу в густоармированных конструкциях и перегорания концов нагревательного провода из бетона наружу устраивают выводы из монтажного провода сечением 2 ,5 – 4 мм (рис. 4 ). Выводы располагают с одной стороны конструкции, а узлы соединений тщательно изолируют.

Опалубку монтируют частично не установленную, чтобы иметь возможность уложить нагревательные провода в конструкцию.

Нагревательные провода подключают к инвентарным секциям шинопроводов, подсоединенных с помощью кабеля к трансформаторной подстанции.

После этого начинают бетонировать конструкцию, соблюдая при этом меры, предотвращающие повреждение изоляции и обрывы нагревательных проводов, в частности, не допускаются резкие удары и быстрое опускание рабочей части вибратора в опалубку, а также использование для уплотнения бетонной смеси штыкового и другого инвентаря с режущими кромками и т.п.

Горизонтальные поверхности готового изделия укрывают гидроизоляционными материалами (пленкой, битуминизированной бумагой и т.п.), а при большой площади открытых поверхностей укладывают также гибкие плоские электронагреватели (ГЭПы) и утеплитель. Для утепления обогреваемого бетона рекомендуется применять инвентарные гибкие теплоизоляционные покрытия (ТИГП), представляющие собой влагонепроницаемый чехол из прорезиненной ткани, внутри которого заключен утепляющий холстопрошивной стекломатериал марки ХПС.

Рис. 4 . Выводы нагревательных проводов из бетона:

1 – нагревательные провода; 2 – монтажные провода; 3 – бетон

Для регулирования температуры обогрева бетона в специальной скважине устанавливают выносной термодатчик системы автоматики и подают напряжение на проволочные электронагреватели. Продолжительность обогрева определяют в зависимости от температуры и требуемой конечной прочности бетона по графикам на рис. 5.

Рис. 5 . Кривые набора прочности бетоном при различных температурах его выдерживания:

а, в – для бетона М200 на портландцементе активностью 400 – 500;

б, г – для бетона М200 на шлакопортландцементе активностью 300 – 400

2.3 . Работы по укладке нагревательного провода в конструкции и электрообогреву монолитного бетона выполняет звено из четырех человек:

электромонтер 5 разряда – 1,

электромонтер 3 разряда – 1,

бетонщик 3 разряда – 1,

арматурщик 3 разряда – 1.

2.4 . При укладке бетонной смеси горизонтальными слоями в массивные сооружения и железобетонные конструкции значительной высоты (стенки, колонны и пр.) отдельные проволочные нагреватели следует размещать в зоне этих слоев. После перекрытия бетонной смесью очередного слоя нагреватели, размещенные в нем, подключают в электрическую сеть (толщина укладываемого слоя не должна превышать 50 см).

2.5 . Калькуляция затрат труда составлена на электрообогрев нагревательными проводами конструкции с модулем Мп = 10 м -1 площадью 70 м 2 . Толщина конструкции 200 мм; шаг закладки проводов 100 мм; обогрев двусторонний (провода и ГЭП); погонная нагрузка 25 Вт/м. Продолжительность термообработки при максимальной температуре изотермического выдерживания 60 – 70 °С принята из условия достижения бетоном к концу обогрева 50 % проектной прочности.

При изменении массивности конструкции (модуля) и шага установки проволочных электронагревателей следует пользоваться поправочными коэффициентами, увеличивающими или уменьшающими затраты труда и стоимость конструкции.

Калькуляция затрат труда на электрообогрев нагревательными проводами конструкций площадью 70 м 2 модулем Мп = 10 м -1

Норма времени на единицу измерения,

Затраты труда на весь объем работ,

Расценки на единицу измерения, руб.-коп.

Стоимость затрат труда на весь объем работ, руб.-коп.

Состав звена и используемые механизмы

ЕНиР, 1979 г., § 23-2-28, табл. 2, п. 1, 2

Установка с помощью автокрана трансформаторной подстанции в зоне бетонирования

ЕНиР, 1979 г., § 1-4

Переноска и установка на место инвентарных секций трехфазных шинопроводов при массе секции 10 кг

ЕНиР, 1979 г., § 23-7-26, п. 3в

Установка защитного сетчатого ограждения на болтах при помощи отдельной рамы более 2 м 2

ЕНиР, 1979 г., § 23-2-18, п. 1а

Крепление плакатов по технике безопасности

ЕНиР, 1979 г., § 23-4-6, п. 2а, прим. 3

Навивка на арматурный каркас нагревательного провода сечением до 4 мм 2 – с креплением в отдельных точках

ЕНиР, 1980 г., § 4-1-38, п. 1

Установка гибких плоских элементов (ГЭП) и теплоизоляционных покрытий для обогрева открытых бетонных поверхностей

ЕНиР, 1979 г., § 23-7-34, п. Б

Подсоединение к сети трансформаторной подстанции и секций шинопроводов кабелями сечением до 16 мм 2

ЕНиР, 1979 г., § 23-4-15, п. 4

Проверка состояния изоляции кабелей и проводов мегомметром до и после прокладки

ЕНиР, 1979 г., § 23-7-34, табл. 1, п. а

Присоединение нагревательных проводов к зажимам секций шинопроводов

Дежурство электромонтера в период электрообработки бетона

То же, на 1 м 3 бетона

Поправочные коэффициенты для монолитных конструкций различной массивности

Модуль поверхности монолитной конструкции Мп, м -1

Толщина монолитной конструкции, мм

Поправочные коэффициенты при различном шаге проволочных электронагревателей

Шаг (расстояние между смежными витками) проволочных нагревателей, мм

2.6 . Контроль качества

Перед бетонированием конструкции необходимо проверить наличие утепляющих материалов, проволочных нагревателей и ГЭП в объеме, предусмотренном технологической картой. Следует проконтролировать работоспособность и отсутствие механических повреждений изоляции проводов, ГЭП, коммутационной сети, трансформаторов и другого электрооборудования и систем автоматики температурного контроля; наличие токоизмерительных клещей, вольтметра, диэлектрических ковриков, перчаток и т.д.

До начала укладки бетонной смеси должно быть проверено качество очистки от снега и наледи основания, опалубки и арматуры.

После бетонирования требуется проконтролировать надежность укрытия горизонтальных поверхностей конструкции гидроизоляционным материалом и толщину утеплителя.

Не реже двух раз в смену полагается измерять температуру бетонной смеси в кузовах автомобилей-самосвалов и в бункерах на глубине 5 – 10 см, а после укладки каждого слоя в конструкцию – на глубине 5 см.

Контроль температуры обогреваемого бетона следует производить ртутными термометрами. Число точек измерения температуры устанавливается из расчета не менее одной точки на 3 м 3 бетона. Температуру бетона в процессе обогрева измеряют каждый час.

Не реже двух раз за смену, а в первые три часа прогрева – три раза следует измерять ток и напряжение в питающей цепи. Отсутствие искрения в местах электрических соединений проверяют визуальным осмотром.

Контроль прочности бетона может осуществляться по фактическому температурному режиму наименее нагретых участков. После распалубливания определяют прочность прогретого бетона, имеющего положительную температуру (с помощью молотка НИИмосстроя, молотка Кашкарова, ультразвуковым способом, либо высверливанием кернов и испытанием).

Общие требования к контролю качества бетона должны соответствовать СНиПу Ш-15-76.

2.7 . Техника безопасности

При эксплуатации ГЭП (греющего элемента), нагревательных проводов и силового питающего электрооборудования помимо общих правил безопасного производства работ согласно СНиПу Ш-4-80 «Техника безопасности в строительстве» следует руководствоваться «Правилами технической эксплуатации и безопасности электроустановок промышленных предприятий».

Электробезопасность на строительной площадке, участках производства работ и рабочих местах необходимо обеспечивать в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.013-78. Лица, занятые на строительно-монтажных работах, должны быть обучены безопасным способам ведения работ, а также уметь оказать первую доврачебную помощь при электротравме.

В строительно-монтажной организации следует иметь инженерно-технического работника, ответственного за безопасную эксплуатацию электрохозяйства организации, имеющего квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV .

Ответственность за безопасное производство конкретных строительно-монтажных работ с использованием электроустановок возлагается на инженерно-технических работников, руководящих производством этих работ.

При устройстве электрических сетей на строительной площадке необходимо предусматривать возможность отключения всех электроустановок в пределах отдельных объектов и участков производства работ.

Работы, связанные с присоединением (отсоединением) проводов, должны выполнять специалисты по электротехнике, имеющие соответствующую квалификационную группу по технике безопасности.

В течение всего периода эксплуатации электроустановок на строительных площадках должны быть установлены знаки безопасности по ГОСТУ 12.4.026-76.

Технический персонал, проводящий электрообогрев бетона, должен пройти обучение и проверку знаний квалификационной комиссией по технике безопасности с получением соответствующих удостоверений. Дежурные электромонтеры должны иметь квалификацию не ниже III группы.

Рабочих, занятых на электрообогреве бетона, снабжают резиновыми сапогами или диэлектрическими галошами, а электромонтеров, кроме того, резиновыми перчатками. Подключение нагревательных проводов, замеры температуры техническими термометрами производят при отключенном напряжении.

Зона, где производится электрообогрев бетона, должна быть ограждена; на видном месте следует поместить предупредительные плакаты, правила по технике безопасности, противопожарные средства; в ночное время зона должна быть хорошо освещена, для чего на ограждении устанавливают красные лампочки, автоматически загорающиеся при подаче напряжения в линии обогрева.

Хождение людей, размещение посторонних предметов на поверхности греющих элементов, находящихся под напряжением, запрещается.

Доступ посторонних лиц в зону обогрева запрещается.

Все металлические нетоковедущие части электрооборудования и арматуру следует надежно заземлить, присоединив к ним нулевой провод (жилу) питающего кабеля. При использовании защитного контура заземления перед включением напряжения необходимо проверить сопротивление контура, которое должно быть не более 4 Ом.

Около трансформаторов, рубильников и распределительных щитов устанавливают настилы, покрытые резиновыми ковриками.

Проверку сопротивления изоляции проводов с помощью мегомметра производит персонал, квалификационная группа по технике безопасности которого не ниже III . Концы проводов, которые могут оказаться под напряжением, необходимо изолировать или оградить. Участок электрообогрева бетона должен постоянно находиться под надзором дежурного электрика.

перемещать ГЭП волоком за кабельные отводы;

укладывать ГЭП на неподготовленную поверхность, имеющую штыри или режущие кромки, что может повредить целостность диэлектрической изоляции проволочных нагревателей;

укладывать ГЭП с нахлестом один на другой, а также на поверхности, имеющие впадины или ямы, нарушающие теплоотдачу и вы зывающие местные перегревы;

подключать ГЭП и нагревательные провода в сеть с напряжением, превышающим рабочее для конкретных объектов;

подключать в электросеть находящиеся на воздухе нагревательные провода, частично или полностью не забетонированные в конструкции или не зарытые в грунт;

подключать под напряжение ГЭП и нагревательные провода с механическими повреждениями изоляции, а также ненадежно выполненными коммутационными соединениями;

включать нагреватели в сеть с напряжением свыше 220 В.

Допускается проводить измерение температуры вручную термометрами и бетонировать монолитные конструкции, в том числе с послойной укладкой бетонной смеси, при не отключенных ГЭП и нагревательных проводах от сети напряжением не более 60 В при соблюдении следующих требований:

в зоне действия глубинного вибратора не имеется нагревательных проводов и отводов, находящихся под напряжением;

квалификационная группа персонала не ниже II ;

персонал выполняет работы в резиновой диэлектрической обуви и рукавицах;

работы выполняются под наблюдением электрика.

3 . ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ (на 1 м 3 бетона)

При двухстороннем обогреве нагревательными проводами монолитных конструкций толщиной, мм

Прогрев (электропрогрев) бетона в зимнее время проводом пнсв: технологическая карта

Большая часть территории России — регионы с ярко выраженными временами года. Есть зима с отрицательными температурами, теплое лето и межсезонье.

При осуществлении частной застройки строители планируют бетонные работы на начало осени, но в крупном строительстве допускать простои в работах длиной по полгода нерентабельно. Могут быть и другие причины бетонирования при неподходящих температурах:

Работы на слабых грунтах, которые возможны только зимой.
Сезонное снижение стоимости материалов и работ.
Возможность без проблем подвозить материалы по замерзшим дорогам.

Поэтому разработаны меры по прогреву бетона.

Технологическая карта и способы прогрева бетона

Главные разделы любой технологической карты:

Сфера применения способа прогрева
Технология, организация и этапы выполнения работ
Расчет трудозатрат
Основные требования к качеству работ
График осуществления всех задач
Необходимые материальные ресурсы
Охрана труда и обеспечение безопасности
Все важные технико-экономические показатели
Схемы укладки, подключения проводов, электродов, длина нагревательных элементов, контроль временного/температурного режимов и т.д.

Все данные должны сопровождаться рисунками, схемами. Актуальны таблицы, расчеты для типовых конструкций, использующиеся для реализации индивидуального плана.

Прогревать сварочным аппаратом

Инфракрасный метод

Основная особенность данной технологии – возможность запитать прибор энергией от обыкновенного переменного тока. Инфракрасный обогрев предполагает возможность менять мощность – все зависит от нужного температурного режима.

Индукционный метод

Основные преимущества индукционного прогрева:

Сравнительно невысокая цена
Равномерность прогрева
Независимость от электропроводящих характеристик бетона
Возможность предварительно обогревать опалубку, арматуру без дополнительного оборудования

Применение трансформаторов

Главные преимущества данного метода:

Повышение производительности труда за счет отсутствия простоя
Возможность проводить работы в любое время года
Соблюдение сроков строительства
Рациональное применение оборудования и транспорта
Повышение прочности бетона и соответствие готовой конструкции всем требованиям и нормам
Отсутствие дополнительных затрат на присадки, пластификаторы и т.д.

Читайте также:

Системы отопления дома из бруса

Прогрев электродами актуален для небольших объектов. При применении металлического каркаса на электроды подают до 127 В, если сетки нет, показатель увеличивают до 220 В, 380 В.

Использование кабеля

Как проходит процесс:

Кабель устанавливается на бетонное основание до заливки.
Все надежно фиксируется крепежными деталями.
Кабель проверяется на предмет наличия повреждений (их быть не должно).
Подключение кабеля к низковольтному электрическому шкафу.

Противоморозные добавки

Основные типы противоморозных добавок в бетон:

Антифризы – не дают воде в растворе кристаллизироваться, делают бетон пластичным, способствуют лучшей гидратации цемента при твердении. Особенно важно использовать антифриз в качестве пластификатора при работе с большими объемами бетона, которые заливаются в сложную опалубку.
Тепловыделители – сульфатные добавки, которые прогревают бетон, не позволяя кристаллизироваться воде. Эти добавки применяют осторожно, так как они в структуре бетона создают прочные связи, способные повлиять на качество конструкции в итоге.
Ускорители гидратации цемента – влияют на процесс внутри застывающего монолита, что сокращает время твердения и ускоряет набор прочности.

С учетом того, что добавки не влияют решающим образом на прохождение длительных процессов, первичный набор прочности с ними доходит до 30%, а потом важно создать термос, утеплив конструкцию.

Способы установки электродов в конструкцию

Технология прогрева подразумевает погружение электродов в залитую смесь с шагом в 60-100 см. Точное расстояние определяется геометрическими особенностями конструкции и погодой в местности.
Чтобы избежать отрицательного воздействия на материал, важно придерживаться равномерного размещения элементов и руководствоваться такими нормами:

Минимальная дистанция между рабочими деталями — 200-400 мм.
Дистанция между электродом и каркасными стержнями — 50-150 мм.
Расстояние до технологического шва — от 100 мм.
Расстояние до опалубки от крайнего ряда — от 30 мм.

Если конструкция прогреваемого объекта препятствует соблюдению таких требований, электроды можно покрыть изоляционной трубкой из эбонита. После завершения работ по заливке необходимо укутать участок рубероидом, полиэтиленовой пленкой или другим теплоизолятором. Отсутствие хорошего утепления приведет к низкой эффективности электропрогрева бетона.

Виды используемых электродов

При прогреве бетона задействуют 3 разновидности электродов. Они разработаны для разных условий и отличаются как конструктивными особенностями, так и принципом действия. Так, стержневые модели создаются на базе армированных деталей диаметром 8-12 мм.

Их подключение производится после предварительного расчета оптимального шага. Последняя секция присоединяется на расстоянии до 3 см от опалубки. Это позволит полностью прогреть края стены или колонны.

Принцип работы пластинчатых моделей немного отличается. Их нужно крепить в разных частях опалубки, чтобы получить мощное электрическое поле для получения оптимальных температурных показателей при прогреве.

Струнная разновидность востребована при прогреве колонн.

Схема подключения электродов

Схема соединения электродов напрямую зависит от их типа и принципа работы. Если выбраны пластины, 1 фазу нужно подключить к первому электроду, а вторую — к противоположному. Этот метод называется параллельным. Стержневые элементы подразумевают подключение первого и последнего электрода в ряду.

Что касается понижающих трансформаторов, то их использование не всегда оправдывает себя. Однако, чтобы предотвратить пересушивание раствора, лучше позаботиться о наличии такого узла.

Расчет времени

Основные факторы, которые учитываются в расчетах времени и температуры:

Среднегодовой прогноз погоды зимой в регионе, взятый за предыдущие пару лет, а также прогнозируемая отметка средней температуры воздуха в течение данного зимнего периода.
Расчет модуля рабочей прогреваемой поверхности, определение термосной выдержки раствора.
Расчет средней температуры конструкции на протяжении срока ее охлаждения.
Учет информации про температуру готовой бетонной смеси, ее изотермические свойства (предоставляет завод-изготовитель раствора).
Определение тепловых потерь в процессе транспортировки смеси, разгрузки.
Определение температуры смеси с начала укладки (учитывается отдача тепла на прогрев арматуры, опалубки).
Расчет времени охлаждения раствора (в соответствии с нормативными требованиями прочности).