Beton im Winter mit einem Schweißgerät aufwärmen. Aufwärmen von Beton mit PNSV-Heizdraht

Bei der Arbeit mit Beton bei niedrigen Temperaturen besteht immer die Notwendigkeit, diesen Baustoff aufzuwärmen. Wenn der Umfang dieser Arbeiten nicht zu groß ist, können zum Erhitzen des Betons zweiphasige Schweißgeräte mit geringer Leistung eingesetzt werden. Darüber hinaus kann die Betonmischung auch mit Schweißmaschinenmodellen mit geringer Leistung, die von normalen Hausbesitzern verwendet werden, effizient erhitzt werden. Wir erzählen Ihnen, wie eine solche Erwärmung von Beton mit einem Schweißgerät durchgeführt wird.

Warum muss Beton erhitzt werden?

Die meisten der derzeit gängigen Sorten dieses Baustoffs erfordern einen Betrieb bei Temperaturen über 5 Grad Celsius. Nur bei solch positiven Temperaturen ist eine hochwertige Aushärtung des Materials gewährleistet, das schnell an Festigkeit gewinnt und frei von Rissen und anderen Mängeln ist. Werden solche Arbeiten bei Minustemperaturen durchgeführt, härtet der Beton ungleichmäßig aus, es entstehen Risse, das Material beginnt zu bröckeln, was in der Folge teure Reparaturarbeiten erforderlich macht. Durch den Einsatz spezieller Geräte zum Erhitzen von Beton können wir eine ordnungsgemäße Aushärtung und Aushärtung dieses Materials gewährleisten, während alle derartigen Bauarbeiten auch bei Minustemperaturen durchgeführt werden können. Wenn für große Arbeitsmengen spezielle Öl- und Elektroheizgeräte verwendet werden, ist es für kleine Betoniermengen viel einfacher und bequemer, kompakte tragbare Schweißgeräte zum Heizen zu verwenden.

Amateurmodelle mit geringer Leistung sind für diese Aufgabe besser geeignet als leistungsstarke Profigeräte. Solche Schweißinverter sind tragbar, wirtschaftlicher und ermöglichen eine stufenlose Regulierung des Schweißstroms. Ein solches Schweißgerät findet sich problemlos in jedem Haushalt eines Hausbesitzers und kann bei Bedarf auch gemietet werden, um den Beton fachgerecht zu gießen und dabei den verwendeten Baustoff zu erhitzen.

Aufwärmen von Beton mit einem Schweißgerät: Funktionsdiagramm

Um Beton mit einem PNSV-Draht zu erhitzen, benötigen Sie Folgendes:

  • Schweißgerät mit einer Leistung von 150-250 Ampere.
  • Aluminiumkabel.
  • Isolierband mit Stoffträger.
  • Amperemeter.
  • PNSV-Kabel.

Das verwendete PNSV-Kabel muss in etwa 15-20 Meter lange Streifen geschnitten werden. Jedes dieser Segmente muss einem Schweißstrom von 25 Ampere standhalten. Wenn Sie die maximale Leistung des Schweißgeräts nutzen, müssen Sie etwa 10 Stück PNSV verwenden. Auf beiden Seiten jedes solchen PNSV-Drahtes müssen Aluminiumkabel gleicher Länge angeschraubt werden. Die Drehung sollte in erhitztem Beton erfolgen und das andere Ende des Drahtes wird anschließend an einen Schweißinverter angeschlossen. Die Betonverdrehung sollte mit Isolierband isoliert werden.

Drahtreste sollten mit Kunststoffbefestigungen an den Armaturen befestigt und die Verbindung mit hochwertigem Draht isoliert werden. Dadurch wird ein Kurzschluss vermieden. Vergessen Sie nicht, die Drähte mit Plus und Minus zu beschriften.

Wir gießen Beton mit zusammengebundenen PNSV-Drähten in die Bewehrung und verbinden dann die Kabelklemmen mit den Ausgängen der Schweißmaschine. Wir stellen den Mindeststrom ein und messen anschließend den Schweißstrom an den Haupt- und Leitabschnitten. In unserem speziellen Fall sollte der Schweißstrom am Hauptdraht 250 Ampere und an jedem Segment 20 Ampere betragen. Denken Sie daran, dass der Strom mit zunehmender Erwärmung des Betons abnimmt. Bei manueller Verwendung des Geräts muss der Strom daher schrittweise erhöht werden. Vermeiden Sie gleichzeitig einen starken Spannungsanstieg an den Kabeln und decken Sie das aushärtende Material selbst am besten mit Isolierung und Kunststofffolie ab. Dadurch wird ein Wärmeverlust vermieden und das Material trocknet gleichmäßig, wodurch das Auftreten von Rissen auf der Oberfläche verhindert wird.

Es empfiehlt sich, den Beton aufzuwärmen, bevor die gegossene Platte die erforderliche Festigkeit erreicht. Typischerweise dauert es etwa 30 bis 40 Stunden, bis Beton aushärtet und an Festigkeit gewinnt. Während dieser Zeit sollte der Zement erwärmt werden, um ein plötzliches Abkühlen zu vermeiden.

Erhitzen von Beton mit einem Schweißgerät: Anschlussplan

Auch die Technologie des Erhitzens mit einem Schweißgerät, bei dem Elektroden als Heizelemente direkt in den Beton implantiert werden, erfreut sich zunehmender Beliebtheit. In diesem Fall fließt Strom durch die erstarrende Lösung, wodurch die Elektroden erhitzt und das Baumaterial erhitzt werden. Der Nachteil dieser Betonheiztechnologie ist die Gefahr eines Stromschlags für Personen und Haustiere, die sich in unmittelbarer Nähe der zu gießenden Betonmischung aufhalten. Deshalb ist es notwendig, die Spannung auf 36 V zu begrenzen.

Als Elektroden können Bewehrungsstäbe verwendet werden, die in der Struktur platziert und in Reihe geschaltet werden, wodurch isolierte Abschnitte erhalten werden können. Diese isolierten Abschnitte werden zum Verbinden der Hin- und Rückleitungen verwendet. Sie können die aktuelle Leistung steuern, indem Sie eine Glühlampe zwischen zwei Elektroden anschließen.

Beim Erhitzen mit Elektroden ist es notwendig, die Temperatur des Betons ständig zu überwachen, um Risse und Austrocknung zu vermeiden. Es wird empfohlen, die gegossene Struktur mit Isolierung oder Folie abzudecken, um Wärme- und Feuchtigkeitsverluste zu vermeiden.

Abschluss

Schweißgeräte mit geringer Leistung eignen sich hervorragend zum Erhitzen von Baumaterialien. Am beliebtesten sind derzeit zwei Technologien zum Erhitzen von Beton mithilfe von Schweißgeräten unter Verwendung spezieller Heizkabel oder Bewehrungselektroden. Unabhängig davon, welche Methode zum Erhitzen des Materials Sie wählen, ist es notwendig, die Drähte und Anschlüsse sorgfältig und effizient anzuschließen, was der Schlüssel zur Sicherheit einer solchen Erhitzung des Materials ist.

Erhitzen von Beton mit einem Schweißtransformator

Diese Heizmethode eignet sich für kleine Gussmengen und ist, wenn Sie über einen Schweißtransformator verfügen, ideal für den Heimgebrauch. Das Aufwärmen mit einem Schweißgerät ist dasselbe wie das Aufwärmen mit einem speziellen Abwärtstransformator. Das Prinzip bleibt gleich, lediglich die Leistung wird spürbar reduziert.

Nehmen wir zum Beispiel ein Gleichstromschweißgerät mit einer Leistung von 250 Ampere.

Ich werde nicht auf Berechnungen für das Winterbetonieren eingehen, sondern den Heizvorgang selbst beschreiben, basierend auf persönlichen Erfahrungen beim Gießen einer 4 x 5 Meter großen Betonplatte. Der Artikel enthält erklärende Fotos; ich habe keine eigenen, aber ich habe versucht, die am besten geeigneten auszuwählen, damit sie das Prinzip der Betonheizung anschaulich erklären.

Wir benötigen: ein Schweißgerät 150-250 Ampere, Heizdraht PNSV, einzelner Aluminiumdraht 2,5-4 qm, Stromzangen, HB-Isolierband.

1. Der Heizdraht muss in 18 Meter lange Stücke geschnitten werden, die Länge habe ich empirisch berechnet. Die Anzahl solcher Segmente muss anhand der Leistung der vorhandenen Schweißmaschine berechnet werden. Nehmen wir ein 250-Ampere-Gerät als Basis. Bei maximaler Belastung hält unsere Schleife 25 Ampere stand und das ist die Obergrenze. Sie müssen also auf dieser Zahl aufbauen. Lassen Sie uns den Schweißtransformator nicht erzwingen, 8 Schleifen reichen völlig aus. Um eine 4 x 5 Meter große und 19 cm dicke Betonplatte aufzuwärmen, ist diese Menge normal.


2. Es ist notwendig, 2 Aluminiumdrähte an den abgeschnittenen PNSV-Drahtstücken zu befestigen; wir verbinden sie mit einer Drehung von 3-5 cm. Die Länge des Aluminiumendes wird vor Ort ausgewählt. Überzeugen Sie sich selbst, diese Aluminiumenden müssen am Schweißkabel befestigt werden. Sie müssen sich keine allzu großen Sorgen machen, da es jederzeit möglich ist, die erforderliche Länge zu erhöhen. Wir isolieren die Drehung sorgfältig.

3. Als nächstes müssen wir die Heizkreise auslegen. Wir ordnen es mit Bedacht so an, dass das Heizkabel knapp über der Mitte der Platte, aber unterhalb der obersten Bewehrungsschicht liegt. Wir binden die Schleifen mit einem Isolierkabel zusammen, damit sie beim Aufwärmen keinen Kurzschluss zum Boden verursachen. Die Verdrillung von PNSV und Aluminiumdraht muss im Beton erfolgen, sonst brennt es. Wir entfernen die Aluminiumenden aus dem Gießbereich. Markieren Sie beim Verlegen von Schlaufen die Aluminiumausgänge der Schlaufen, um beim Anschließen keine Verwechslungen zu verursachen. Am besten ist es, einen Ausgang auf einer Seite der Platte zu schaffen + und auf der anderen Seite der Austrittsplatte dazu - .

4. Nach dem Gießen müssen wir den gesamten Heizkreis so schnell wie möglich zusammenbauen. Aus dem Schweißgerät kommen zwei Kabel heraus; vereinfacht gesagt ist dies unsere Stromversorgung für die Aufwärmschleifen.

Wir verbinden alle positiven Ausgänge der Schleifen mit dem positiven Schweißkabel und werfen dementsprechend die anderen Enden der Schleifen auf das Minus. Wählen Sie die Verbindungsmethode selbst, ich habe persönlich eine sogenannte „Gitarre“ hergestellt; ich habe zwei Textolithplatten an den Schweißkabeln befestigt, an denen Bolzen angeschweißt waren, um die Aluminiumenden der Heizschleifen festzuklemmen. Überzeugen Sie sich im Allgemeinen selbst, was für Sie am bequemsten ist. Am Ende erhalten wir acht Enden an jedem Schweißkabel.

5. Wir schalten das Schweißgerät ein und beginnen, den Beton zu erhitzen. Stellen Sie vor dem Einschalten den Stromregler auf Minimum. Nach dem Einschalten messen wir mit einer Stromzange die Stromstärke an den Schweißkabeln. Wenn die Stromstärke etwa 240 Ampere beträgt, besteht kein Grund zur Sorge, denn wenn sich der Beton erwärmt, beginnt die Stromstärke zu sinken. Wir überprüfen zunächst die Leistung jeder Schleife. An jeder Schleife sollten 14 bis 18 Ampere anliegen. Nach etwa zwei Stunden messen wir erneut, wenn die Amperewerte gesunken sind, fügen wir Strom zum Schweißen hinzu. Fügen Sie nach und nach Minimum – Mitte – Maximum hinzu, wenn Sie in 8 Stunden das Maximum erreichen, ist dies bereits ein gutes Ergebnis. Überprüfen Sie unbedingt die Belastung der Schleifen und denken Sie daran, dass diese nicht mehr als 25 Ampere aushalten. Je nach Temperatur kann sich die Aufheizzeit des Betons verlängern oder verkürzen. Aufgrund meiner Erfahrung kann ich sagen, dass ich die oben beschriebene Betonplatte 38 Stunden lang bei -12 °C erhitzt und getrocknet habe.


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Damit die elektrische Erwärmung von Beton möglichst effektiv ist, decken Sie die Platte mit Isolierung oder Sägemehl ab. Das elektrische Erhitzen von Beton mit einem Schweißtransformator muss von entsprechendem Personal durchgeführt werden, da eine Gefahr für Menschenleben bestehen kann. Bitte verstehen Sie diesen Artikel nicht als Leitfaden für das Betonieren im Winter., ich habe gerade beschrieben, was ich selbst getan habe, nämlich dass ich nicht in der Lage war, Beton normal zu erhitzen.

Minustemperaturen wirken sich negativ auf die Hydratation der Betonmischung aus. Die Hauptaufgabe des Winterbetonierens besteht darin, die Feuchtigkeit zu bewahren und die erforderlichen Temperaturbedingungen für ein optimales Abbinden des Betons aufrechtzuerhalten. Heute schauen wir uns einfache Techniken an, mit denen Sie Betonarbeiten im Winter durchführen können.

Die geografische Lage unseres Landes bestimmt seine eigenen Regeln und Technologien für alle Arten von Bauarbeiten, die in der kalten Jahreszeit durchgeführt werden. Bei einem Anstieg der Minustemperaturen sind Betonarbeiten nur an den Standorten möglich, an denen die technische Möglichkeit einer elektrischen Beheizung oder einer anderen Art der Beheizung der Betonmischung im Voraus festgelegt wurde. Wie Sie vielleicht schon erraten haben, handelt es sich um Großbaustellen, bei denen der Beton unabhängig von den Wetterbedingungen innerhalb genau definierter Fristen gegossen werden muss.

Minustemperaturen wirken sich negativ auf die Hydratation (Festigkeitsentwicklungsdauer) der Betonmischung aus. Erinnern wir uns daran, woraus es besteht: Zement, Sand, Wasser und Schotter. Wasser ist der Katalysator für die chemische Reaktion im Betonabbindeprozess. Bei Minustemperaturen gefriert Feuchtigkeit, die für den Festigkeitsaufbau äußerst notwendig ist; der Verlust der Betonfestigkeit gefährdet alle weiteren Arbeiten. Die Hauptaufgabe des Winterbetonierens besteht darin, die Feuchtigkeit zu bewahren und die erforderlichen Temperaturbedingungen für ein optimales Abbinden des Betons aufrechtzuerhalten. Wenn die Feuchtigkeit in der Betonmischung kristallisiert ist, kann dieser Beton nicht mehr gerettet werden und Sie sollten nicht auf das Auftauen warten – dieser Vorgang ist irreversibel.

  1. Die optimale Temperatur zum Abbinden des Betons liegt bei +10…+20 °C.
  2. Bei Temperaturen von -20...+10 °C müssen Maßnahmen getroffen werden, um eine normale Hydratation des Betons sicherzustellen.
  3. Bei Temperaturen unter -20 °C sind Betonarbeiten jeglicher Art verboten.

Methoden zum Erhitzen von Beton zu Hause

Bei einer Temperatur von 0...+10 °C darf mit Beton gearbeitet werden, sofern Weichmacherzusätze hinzugefügt werden, die verhindern, dass die Mischung die erforderliche Festigkeitssteigerung verliert. Abhängig von der Umgebungstemperatur wird das Additiv streng in dem in der beigefügten Anleitung angegebenen Verhältnis verdünnt. Einen Frostschutzzusatz können Sie in jedem Baumarkt kaufen.

Der Nachteil von Weichmachern ist die langsame Festigkeitsentwicklung; wenn Beton bei +17 °C seine Sortenfestigkeit in 7 Tagen erreicht, kann der Prozess bei +7 °C bei Verwendung von Weichmachern bis zu 30 Tage dauern. Um das Abbinden des Betons zu beschleunigen, muss dieser nach dem Gießen mit improvisierten Mitteln isoliert werden, die Sie in Ihrem Haushalt leicht finden können. Wenn eine Betonplatte gegossen wird, empfiehlt es sich, diese mit Sägemehl zu füllen, wodurch der Hydratationsprozess um fast die Hälfte reduziert wird.

Schaumkunststoff und Penoflex eignen sich hervorragend als Isolierung, der Kauf in einer Füllung ist jedoch nicht sehr kostengünstig. Es ist viel günstiger, Schaumstoffchips zu kaufen und die Platte damit zu füllen; um zu verhindern, dass die leichten Krümel vom Wind weggeweht werden, muss man sie mit Wachstuch oder Plane abdecken und sie entlang des Umfangs der zu gießenden Platte drücken.

Die Säulen und Wände sind durch eine Schalung geschützt, aber es würde trotzdem nicht schaden, die freiliegenden Betonbereiche mit dem gleichen Wachstuch oder der gleichen Plane abzudecken. Wenn der Beton an Festigkeit gewinnt, kommt es zu einer chemischen Reaktion, durch die die Betonmischung selbst eine gewisse Wärmemenge abgibt, die durch zusätzliche Isolierung erhalten bleiben muss.

Sinkt das Thermometer unter den Nullpunkt, reicht die erzeugte Wärme nicht mehr aus. Auf Industriebaustellen werden zur Betonerwärmung bei Minusgraden spezielle Transformatoren eingesetzt, über die der Beton mit Heizdrähten erhitzt wird.

Es ist keine gute Idee, einen speziellen Transformator zu kaufen, um in der Kälte ein paar Betonwürfel zu gießen. Es ist durchaus möglich, als solchen Transformator einen normalen 150-200-A-Schweißtransformator zu verwenden. Nachfolgend finden Sie eine Liste der Materialien, die zum Erhitzen einer kleinen Platte mit einem Schweißgerät benötigt werden:

  1. Schweißgerät 150-200 Ampere.
  2. PNSV-Draht 1,5 mm.
  3. Einzelner Aluminiumdraht AVVG 1x2,5mm.
  4. HB-Isolierband (schwarz).
  5. Stromzangen.

Vorbereitung zum Aufwärmen

Der Heizdraht PNSV muss in 17-18 Meter lange Stücke geschnitten werden. Die resultierenden Segmente (Schlaufen) verlegen wir gleichmäßig und binden sie entlang des gesamten Bewehrungsrahmens der zu gießenden Struktur. Wir verlegen die Schlaufen so, dass sie nach dem Gießen etwas über der Mitte der Platte liegen; wenn eine Säule oder Wand gegossen wird, sollte die Betonschicht über den Schlaufen mindestens 4 cm betragen Heizdraht mit isoliertem Aluminiumdraht. Es sollte keine Strecke sein, sondern idealerweise in einem wellenförmigen Muster angeordnet sein. Der Abstand zwischen den Schleifen liegt je nach Lufttemperatur zwischen 10 und 40 cm. Je niedriger die Minustemperatur, desto kleiner ist der Abstand zwischen den Schleifen. Die Anzahl der Heizschleifen hängt von der Leistung des Schweißgeräts ab. Eine Schleife verbraucht 17–25 Ampere, was bedeutet, dass das Schweißgerät maximal 6–8 Aufwärmschleifen mit 250 Ampere ziehen kann.

Beim Verlegen von Schlaufen ist es wichtig, die Enden zu markieren; alternativ wickeln wir einen Streifen Isolierband um ein Ende jeder Schlaufe und lassen das andere Ende frei.

Nachdem die Schlaufen gelegt und gebunden wurden, müssen Sie Aluminiumenden daran befestigen, die dann mit dem Gerät verbunden werden. Die Länge der Kaltenden richtet sich nach dem Standort der Schweißmaschine selbst, beträgt jedoch nicht mehr als 8 Meter. Wir verbinden die Schlaufe und das kalte Ende mit einer 4-5 cm langen Drehung. Wir isolieren die Drehung sorgfältig mit Baumwollband und verlegen sie so, dass sie nach dem Gießen im Beton verbleibt, da die Drehung in der Luft brennt. Die Markierung mit Isolierband muss auf das angebrachte kalte Ende der Schlaufe übertragen werden.

Verbindung und Aufwärmen

Nach dem Gießen müssen alle kalten Enden an die Schweißmaschine angeschlossen werden; die Enden mit und ohne Markierung werden auf verschiedene Pole der Maschine gelegt. Nachdem alles angeschlossen ist, überprüfen wir den gesamten Heizkreis und schalten das Gerät bei minimaler Belastung des Leistungsreglers ein. Mit Stromzangen messen wir jede Schleife einzeln, die Norm liegt bei 12-14 Ampere. Nach einer Stunde die halbe Gangreserve des Gerätes hinzufügen, nach zwei Stunden den Regler komplett abschrauben. Es ist sehr wichtig, die Aufwärmschleifen gleichmäßig mit Strom zu versorgen; jede Schleife sollte nicht mehr als 25 Ampere aufweisen. Bei -10 °C sorgen 20 Ampere im Kreislauf für die normale Temperatur, die zum Aushärten des Betons erforderlich ist. Mit dem Aushärten des Betons sinkt die Stromstärke der Schleife, was eine schrittweise Erhöhung am Schweißgerät ermöglicht. Bevor wir den Wert erhöhen, prüfen wir, ob der Wert der Schleifen selbst gesunken ist oder nicht. Wenn sich die Stromstärke seit der letzten Überprüfung nicht geändert hat, warten wir, bis sie um mindestens 10 % sinkt, und erhöhen erst danach den Strom.

Die Aufwärmzeit hängt von der Füllmenge und der Umgebungstemperatur ab. Ebenso wie beim Betonieren mit Zusatzstoffen dämmen wir das zu gießende Bauwerk zusätzlich. Bei Frösten bis 10 Grad reichen 48 Stunden für eine normale Betonhydratation. Nach dem Abschalten der Heizkreise bleibt die zusätzliche Isolierung noch mindestens 7 Tage erhalten. Erhitzen Sie den Beton nicht zu stark, da dies zu einer übermäßigen Verdunstung von Feuchtigkeit führen kann, was in der Folge zu Rissbildung und einem Verlust der Betonfestigkeit führen kann. Die Platte unter der Dämmung sollte leicht warm sein und nichts weiter. Das Aufwärmen von Beton mit einem Schweißgerät zu Hause erfordert erhöhte elektrische Sicherheitsmaßnahmen und sollte nur durchgeführt werden, wenn Sie über die erforderlichen Kenntnisse der Elektrotechnik und Fachkenntnisse im Umgang mit einem Schweißgerät verfügen.

Wenn Sie kein Schweißgerät haben, können Sie die alte Heizmethode nutzen – das „Wärmezelt“. Beim Gießen kleiner Bauwerke wird darüber ein Zelt aus Plane oder Sperrholz errichtet, dessen Luft mit Heißluftpistolen oder Gasheizungen erhitzt wird. Bei dieser Heizmethode haben sich mit Diesel betriebene „Wunderöfen“ bestens bewährt. Bei sparsamem Brennstoffverbrauch (2 Liter für 12 Stunden) erhitzt ein Ofen 10-15 Kubikmeter Luft in einem Heizzelt auf die erforderliche Betonhydratationstemperatur.

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Das Betonieren im Winter bringt seine eigenen Schwierigkeiten mit sich. Als Hauptproblem wird die normale Aushärtung der Lösung angesehen, deren Wasser gefrieren kann und keine technologische Festigkeit erlangt. Auch wenn dies nicht geschieht, macht die geringe Trocknungsgeschwindigkeit der Zusammensetzung die Arbeit unrentabel. Das Erwärmen des Betons mit einem PNSV-Draht hilft, dieses Problem zu lösen.

Die elektrische Erwärmung von Beton im Winter ist die bequemste und kostengünstigste Möglichkeit, die gewünschte Härte des Materials zu erreichen. Es ist nach der Norm SP 70.13330.2012 zugelassen und kann bei allen Bauarbeiten verwendet werden. Nachdem der Beton ausgehärtet ist, verbleibt der Draht in der Struktur, sodass die Verwendung von billigem PNSV einen zusätzlichen wirtschaftlichen Effekt bietet.

Anwendung

Durch die Erwärmung von Beton im Winter mit einem Kabel können zwei Hauptprobleme gelöst werden. Bei Temperaturen unter Null verwandelt sich das Wasser in der Lösung in Eiskristalle, wodurch sich die Hydratationsreaktion des Zements nicht nur verlangsamt, sondern ganz stoppt. Es ist bekannt, dass sich Wasser beim Gefrieren ausdehnt und die in der Lösung gebildeten Bindungen zerstört, sodass es nach einer Temperaturerhöhung nicht mehr die erforderliche Festigkeit erreicht.

Die Lösung härtet mit optimaler Geschwindigkeit aus und behält ihre Eigenschaften bei einer Temperatur von etwa 20 °C. Wenn die Temperaturen sinken, insbesondere unter den Gefrierpunkt, verlangsamen sich diese Prozesse, obwohl durch die Flüssigkeitszufuhr zusätzliche Wärme entsteht. Um die technischen Bedingungen zu erfüllen, ist es im Winter nicht möglich, auf die Erwärmung des Betons mit einem PNSV-Draht oder einem anderen für diesen Zweck vorgesehenen Kabel zu verzichten, wenn:

  • eine ausreichende Wärmedämmung des Monolithen und der Schalung ist nicht gegeben;
  • der Monolith ist zu massiv, was eine gleichmäßige Erwärmung erschwert;
  • niedrige Umgebungstemperatur, bei der Wasser in Lösung gefriert.


Drahteigenschaften

Das Kabel zum Erhitzen von Beton PNSV besteht aus einem Stahlkern mit einem Querschnitt von 0,6 bis 4 mm² und einem Durchmesser von 1,2 mm bis 3 mm. Einige Typen sind verzinkt, um den Einfluss aggressiver Bestandteile in Mörtel zu verringern. Darüber hinaus ist es mit einer hitzebeständigen Isolierung aus Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyester beschichtet; es hat keine Angst vor Knicken, Abrieb und aggressiven Umgebungen, ist langlebig und weist einen hohen Widerstand auf.
Das PNSV-Kabel weist folgende technische Eigenschaften auf:

  • Der spezifische Widerstand beträgt 0,15 Ohm/m;
  • Stabiler Betrieb im Temperaturbereich von -60°C bis +50°C;
  • Pro 1 Kubikmeter Beton werden bis zu 60 m Draht verbraucht;
  • Einsetzbar bei Temperaturen bis -25°C;
  • Einbau bei Temperaturen bis -15°C.

Das Kabel ist über einen AWE-Aluminiumdraht mit den kalten Enden verbunden. Die Stromversorgung kann über ein dreiphasiges 380-V-Netz durch Anschluss an einen Transformator erfolgen. Bei richtiger Berechnung kann das PNSV auch an ein 220-Volt-Haushaltsnetz angeschlossen werden, die Länge sollte 120 m nicht unterschreiten. Durch das in der Betonmasse befindliche System sollte ein Betriebsstrom von 14-16 A fließen.

Heiztechnik und Verlegeschema

Vor dem Einbau der Betonheizung im Winter werden Schalung und Bewehrung eingebaut. Danach wird das PNSV mit einem Abstand zwischen den Drähten von 8 bis 20 cm ausgelegt, je nach Außentemperatur, Wind und Luftfeuchtigkeit. Der Draht wird nicht gedehnt und mit speziellen Klemmen an den Armaturen befestigt. Biegungen mit einem Radius von weniger als 25 cm und Überlappungen stromführender Leiter sind nicht zulässig. Der Mindestabstand zwischen ihnen sollte 1,5 cm betragen, um einen Kurzschluss zu verhindern.

Das beliebteste Installationsschema für PNSV ist eine „Schlange“, die an ein „Warmboden“-System erinnert. Es ermöglicht die Erwärmung des maximalen Volumens der Betonmasse und spart gleichzeitig Heizkabel. Bevor Sie die Lösung in die Schalung gießen, müssen Sie sicherstellen, dass sich kein Eis darin befindet, die Temperatur der Mischung nicht unter +5 °C liegt und die Installation des Anschlussplans sowie der kalten Enden korrekt durchgeführt wurde auf eine ausreichende Länge gebracht werden.

Dem PNSV-Draht liegt eine Anleitung bei, die Sie vor dem Erhitzen des Betons lesen müssen. Die Verbindung erfolgt über Sammelschienenabschnitte auf zwei Arten durch eine „Dreiecks“- oder „Stern“-Schaltung. Im ersten Fall ist das System in drei parallele Abschnitte unterteilt, die an die Anschlüsse eines dreiphasigen Abwärtstransformators angeschlossen sind. Im zweiten Schritt werden drei identische Drähte zu einem Knoten verbunden, dann werden drei freie Kontakte auf ähnliche Weise mit dem Transformator verbunden. Die Stromversorgung wird maximal 25 m vom Anschlusspunkt entfernt installiert, der beheizte Bereich ist von einem Zaun umgeben.

Der Anschluss des Systems erfolgt nach vollständiger Füllung des gesamten Mörtelvolumens. Die Technologie zum Erhitzen von Beton mit einem PNSV-Heizkabel umfasst mehrere Stufen:

  1. Die Erwärmung erfolgt mit einer Geschwindigkeit von maximal 10 °C pro Stunde, was eine gleichmäßige Erwärmung des gesamten Volumens gewährleistet.
  2. Das Erhitzen bei konstanter Temperatur wird fortgesetzt, bis der Beton die Hälfte seiner technologischen Festigkeit erreicht. Die Temperatur sollte 80°C nicht überschreiten, optimal sind 60°C.
  3. Die Abkühlung des Betons sollte mit einer Geschwindigkeit von 5 °C pro Stunde erfolgen, um Risse in der Masse zu vermeiden und ihre Festigkeit zu gewährleisten.

Wenn die technologischen Voraussetzungen erfüllt sind, erhält der Werkstoff einen seiner Zusammensetzung entsprechenden Festigkeitsgrad. Am Ende der Arbeiten verbleibt das PNSV in der Betondicke und dient als zusätzliches Bewehrungselement.


Es ist zu beachten, dass die Verwendung eines KDBS- oder VET-Kabels viel einfacher ist, da diese über ein Panel oder eine Steckdose direkt an ein 220-V-Netzwerk angeschlossen werden können. Sie sind in Abschnitte unterteilt, um eine Überlastung zu vermeiden. Diese Kabel sind jedoch teurer als PNSV und werden daher beim Bau großer Anlagen seltener eingesetzt.

Eine weitere beliebte Technologie ist die Verwendung von Schalungen mit Heizelementen und Elektroden, bei denen die Bewehrung in die Lösung eingelegt und über ein Schweißgerät oder einen anderen Abwärtstransformatortyp an das Netzwerk angeschlossen wird. Diese Heizmethode erfordert kein spezielles Heizkabel, ist aber energieaufwendiger, da Wasser im Beton als Leiter fungiert und sein Widerstand beim Aushärten deutlich ansteigt.

Längenberechnung

Um die Länge des PNSV-Drahts zum Erhitzen von Beton zu berechnen, müssen mehrere Hauptfaktoren berücksichtigt werden. Das Hauptkriterium ist die dem Monolithen zugeführte Wärmemenge für seine normale Aushärtung. Dies hängt von der Umgebungstemperatur, der Luftfeuchtigkeit, dem Vorhandensein einer Wärmedämmung, dem Volumen und der Form der Struktur ab.

Abhängig von der Temperatur wird der Kabelverlegeabstand mit einer durchschnittlichen Schleifenlänge von 28 bis 36 m bestimmt. Bei Temperaturen bis -5°C beträgt der Abstand zwischen den Adern bzw. dem Abstand 20 cm, wobei sich die Temperatur alle 5 cm verringert Grad verringert sie sich um 4 cm, bei - Bei 15°C beträgt sie 12 cm.

Bei der Längenberechnung ist es wichtig, den Stromverbrauch des PNSV-Heizdrahtes zu kennen. Beim gängigsten Durchmesser von 1,2 mm beträgt er 0,15 Ohm/m; bei Drähten mit großem Querschnitt liegt der Widerstand unterhalb eines Durchmessers von 2 mm bei 0,044 Ohm/m und bei 3 mm bei 0,02 Ohm /M. Der Betriebsstrom im Kern sollte nicht mehr als 16 A betragen, daher entspricht die Leistungsaufnahme eines Meters PNSV mit einem Durchmesser von 1,2 mm dem Quadrat des Stroms und des spezifischen Widerstands und beträgt 38,4 W. Um die Gesamtleistung zu berechnen, müssen Sie diesen Wert mit der Länge des verlegten Kabels multiplizieren.

Die Spannung des Abwärtstransformators wird auf ähnliche Weise berechnet. Wenn 100 m PNSV mit einem Durchmesser von 1,2 mm verlegt werden, beträgt sein Gesamtwiderstand 15 Ohm. Wenn man davon ausgeht, dass der Strom nicht mehr als 16 A beträgt, ergibt sich eine Betriebsspannung, die dem Produkt aus Strom und Widerstand entspricht. In diesem Fall beträgt sie 240 V.


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Die Verwendung von PNSV-Draht ist eine der kostengünstigsten Methoden zum Erhitzen von Beton. Es eignet sich jedoch eher für den Einsatz durch professionelle Bauherren, da für den Anschluss besondere Kenntnisse und Ausrüstung erforderlich sind. Dieses Kabel kann auch zu Hause verwendet werden, wenn Sie den Stromverbrauch richtig berechnen. Die Verwendung von Wärmedämmstoffen trägt dazu bei, die Kosten beim Erhitzen der Lösung zu senken. In diesem Fall erfolgt die Erwärmung schneller und der Temperaturabfall erfolgt gleichmäßiger, was die Qualität des Betons verbessert.

Heutzutage sind Methoden zum Erhitzen von Beton wie das Erhitzen von Beton mit einem PNSV-Draht, einem Heizkabel, das Erhitzen mit speziellen Thermomaten, Transformatoren und Stationen beliebt. Aber das bewährteste und vor allem für die Mehrheit zugänglichste bleibt bestehen.

Winterbetonieren.

Das Hauptmaterial im modernen Hochbau ist Beton. Damit der Bau das ganze Jahr über bei Minustemperaturen kontinuierlich durchgeführt werden kann, wird Betonheizung eingesetzt. Erhitzter Beton härtet genauso aus wie bei Temperaturen über dem Gefrierpunkt und erhält anschließend die nötige Festigkeit. Wenn Beton gefriert, bindet er nicht ab, hat also keine Festigkeit, und wenn er gefriert, bröckelt er.
Zum Erhitzen des Betons wird ein Abwärtstransformator verwendet – 380 V/55 V. Auch Nichromdraht, NMPG – 1,5 mm². Und von der unteren Seite des Transformators führt ein Kabel mit großem Durchmesser, normalerweise 35 - 50 mm². Abhängig von der maximal zulässigen Belastung des Transformators. Normalerweise ist dies 510A. Daher Kabel mit einem Durchmesser von 50 mm². Auf einer Phase reicht es aus, den Transformator vollständig zu belasten.
Winterbetonieren. Aufwärmen des Betons. Die horizontale Erwärmung wird wie folgt durchgeführt. Vor dem Betonieren wird ein isolierter Nichromdraht in den Bewehrungskorb gelegt. Der Draht wird in Schleifen verlegt. Die Länge des Drahtes einer Schleife sollte 25 Meter betragen, dann beträgt der Strom im Draht 10A, was der optimale Wert für die Erwärmung ist. Der Anfang des Drahtes wird mit einer Phase des Niverbunden, das Ende des Drahtes wird mit der anderen Phase verbunden. Es wird gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilt und ist bereit zum Betonieren. Der Abstand zwischen dem gespannten Draht am Anfang der Schlaufe und dem gespannten Draht am Ende der Schlaufe sowie zwischen benachbarten Schlaufen sollte 20 - 25 cm betragen. Dadurch wird eine gleichmäßige Erwärmung der gesamten Oberfläche gewährleistet. Bei den Kabeln auf der Niederspannungsseite des Transformators werden die Schleifen gleichmäßig zwischen den Phasen angeschlossen. Wenn alle Schleifen verbunden sind, beginnt das Betonieren. Nachdem der Beton gegossen ist, wird der Heizbereich eingezäunt und der Transformator eingeschaltet. Beim Betonieren von Böden und Zwischendecken wird eine horizontale Erwärmung eingesetzt.

Auf diese Weise erfolgt die vertikale Erwärmung von Beton für den Bau von Stützen und tragenden Wänden. Innerhalb des vertikalen Verstärkungsrahmens einer Säule oder Wand werden mithilfe von Isolatoren über die gesamte Höhe Elektroden installiert. Normalerweise handelt es sich dabei um Stahldraht mit einem Durchmesser von 8 mm. Die Elektrode darf den Bewehrungskorb nicht berühren. Am häufigsten sind die Isolatoren und gleichzeitig die Befestigungen der Elektroden Stücke starren isolierten Drahtes. Die Mitte des Drahtes wird um die Elektrode gewickelt, die Kanten werden um die Rahmenverstärkung gewickelt, so dass die Elektrode unter der Spannung des isolierten Drahtes steht. Kabel von der Unterseite des Transformators werden über Leitungen mit den oberen Enden der Elektroden verbunden. Die Lastverteilung muss gleichmäßig sein und erfolgt wie folgt. Phase „A“ ist mit der ersten Elektrode verbunden. Phase „B“, zur zweiten Elektrode. Phase „C“, zur dritten Elektrode. Weiter - in der gleichen Reihenfolge. Die vierte Elektrode ist Phase „A“, die fünfte ist Phase „B“ ... und so weiter.
Nachdem Sie den Beton gegossen und die Heizung eingeschaltet haben, müssen Sie sofort die Stromstärke in den Low-Side-Kabeln überprüfen. Wenn das Kabel beispielsweise einen Querschnitt von 35 mm² hat. und der Strom mehr als 400 A beträgt, muss er entladen werden. Schalten Sie also den Transformator aus und trennen Sie mehrere Elektroden. Die Aufwärmphase dauert 12 – 17 Stunden. Während dieser Zeit verdunstet das Wasser vollständig und der Beton erhärtet.

Arbeiten zum Gießen von Beton sollten nicht später als 4-6 Stunden nach dem Mischen des Materials durchgeführt werden. Der bequemste Weg, Beton (auch in großer Höhe) zu gießen, ist die Verwendung einer speziellen Pumpe. In diesem Fall können Sie einen Adapter in den Schlauch einführen, um die Geschwindigkeit der Betonbewegung zu reduzieren. Es wird empfohlen, den Strahl zunächst auf Ecken, Schrägen, Wandabzweigungen, Lochränder und dann auf den Hauptteil der Schalung zu richten. Sobald das Gießen abgeschlossen ist, muss der Beton verdichtet werden, um Hohlräume und Hohlräume zu beseitigen. Die Verdichtung des Materials erfolgt im Bajonettverfahren. Dabei wird der Beton in seiner gesamten Tiefe mit einer Bajonettschaufel oder einem Bewehrungsstück durchstochen. Es wird als besser angesehen, die Mischung mit einer speziellen Rüttelbohle oder einem Tauchrüttler zu bearbeiten.

Im Winter muss der gegossene Beton spezielle Bestandteile enthalten – Säure oder Salzsäure. Es wird auch empfohlen, über der Baustelle Gewächshäuser aus Polyethylen zu errichten, in denen eine Heißluftpistole oder ein Lufterhitzer platziert wird.

Die elektrische Erwärmung von Beton wird beim Gießen im Winter oder in Situationen durchgeführt, in denen es notwendig ist, die Aushärtezeit des Betons zu beschleunigen. In diesem Fall sollten Sie sich strikt an die festgelegte technische Regelung halten. Andernfalls kann das Betonprodukt seine Festigkeit verlieren oder reißen. Nach dem Gießen ist es notwendig, Wasser über die Betonoberfläche zu gießen und diese mit einer Plastikfolie abzudecken, um die Verdunstung von Feuchtigkeit zu verhindern.

Porenbeton ist ein Wärmedämm- und Baustoff auf mineralischer Bindemittelbasis. Es hat eine poröse Struktur, die auf das Mischen von Beton mit Schaum und ultraleichten Zuschlagstoffen, Gasbildung und Luftporen zurückzuführen ist. Es gibt verschiedene Arten von Porenbeton, von denen im Bauwesen Schaumbeton, Porenbeton, Porenbeton, Gassilikat und expandierter Polystyrolbeton am beliebtesten sind.

Eigenschaften und Anwendungen von Beton

Beton ist das Hauptmaterial beim Bau von Gebäuden und Bauwerken, beim Gießen von Fundamenten und bei der Herstellung verschiedener Baukonstruktionen. Um die richtige Qualität zu erreichen, insbesondere beim Gießen bei niedrigen Temperaturen, ist es notwendig, die Technologie zur Herstellung der Betonmischung strikt einzuhalten.
Die Zusammensetzung von Beton enthält große Mengen Wasser, das nicht chemisch mit den anderen Bestandteilen der Lösung – Zement, Sand und Füllstoff – verbunden ist. Wenn die Umgebungstemperatur auf Nulltemperaturen sinkt, gefriert der Beton, was zu einer Verlängerung der Abbindezeit und einer Abnahme der Festigkeit des Betons führt.

Bei Temperaturen unter 0 Grad sinkt die Festigkeit des fertigen Bauwerks auf 50 %, was zu Rissen und Zerstörung fertiger Betonbauwerke führen kann.

Um im Winter unterbrechungsfrei und qualitativ hochwertig bauen zu können und die Festigkeitseigenschaften des Betons zu erhalten, gibt es mehrere Methoden zur Erwärmung:

Thermosflasche. Die Technologie der Thermoserwärmung der Mischung besteht darin, die Schalung zu isolieren;

Zusätze von Härtungsbeschleunigern, Weichmachern und Frostschutzadditiven. Sie unterscheidet sich von der Herstellung isolierter Schalungen durch die Zugabe chemischer Reagenzien, die das Abbinden des Betons beschleunigen und das Einfrieren des in der Mischung enthaltenen Wassers verhindern;

Vorwärmen von Beton. Es besteht darin, Beton in beheizten Betonmischern vom Werk zur Betonierstelle zu transportieren und eine Doppelschalung zu erstellen, in die heiße Luft geleitet wird. Der einfachste Weg, die Frage zu lösen, besteht darin, Beton ohne hohe Kosten aufzuwärmen.

Erhitzen der Mischung mit der Elektrodenmethode. In Beton werden Elektroden oder spezielle Armaturen eingebaut, durch die elektrischer Strom geleitet wird. Dadurch erwärmen sich die Elektroden und von ihnen aus die Betonmasse;

Infraroterwärmung von Betonmischung. Es besteht darin, die durch Infrarotstrahlen beleuchtete massive Betonstruktur zu erhitzen;

Induktionserwärmungsmethode. Bei dieser Methode wird ein elektromagnetischer Induktor als Heizelement verwendet, der die Betonmischung mithilfe von Wirbelströmen erhitzt.

Beton mit einem Schweißgerät aufwärmen

Beton mit einem Schweißgerät aufwärmen
Bei Bauarbeiten ist häufig das Erhitzen von Beton erforderlich. Hierfür gibt es spezielle Geräte, Sie können aber auch ein normales Schweißgerät verwenden.

Zum Aufwärmen werden zunächst zusätzliche Elektroden benötigt. Daher können Sie Bewehrungsreste verwenden. Sie werden möglichst gleichmäßig auf der gesamten Betonoberfläche verlegt, die mit Sägemehl bedeckt sein sollte. Diese Sägespäne dienen als zusätzliche Wärmedämmung und verhindern zudem die Verdunstung von Feuchtigkeit.
Anschließend werden die angeordneten Armaturen mit einem Draht miteinander verbunden, sodass Parallelschaltungen entstehen. An diese Stromkreise sind die Vor- und Rücklauf-Schweißdrähte angeschlossen. Es ist sehr wichtig, dass sie sich nicht voneinander isolieren! Das Vorhandensein von Spannung wird durch eine zwischen den Stromkreisen installierte Glühbirne festgestellt. Beim Aufwärmen sollten Sie die Temperatur des Betons ständig überwachen, um eine Überhitzung zu vermeiden. Die Temperaturkontrolle erfolgt mit einem beliebigen Thermometer.

Mit dieser Methode können Sie Beton erwärmen, ohne auf teure und komplexe Geräte zurückgreifen zu müssen. Dennoch ist es besser, für nicht sehr große Betonmengen eine Schweißmaschine zu verwenden.

Von der Idee, den Prozess zu „vereinfachen“, indem man einfach eine Schweißkette an die Betonbewehrung anschließt, sollte man sich sofort verabschieden. Dies verschwendet nicht nur Zeit und Strom, sondern führt auch zu keinem Ergebnis.

Unter den zahlreichen Schweißmaschinenmarken sticht LINCOLN ELECTRIC hervor. Ihre hervorragende Qualität, Zuverlässigkeit, hohe Leistung und Benutzerfreundlichkeit werden seit langem von professionellen Schweißern und denjenigen, die die Maschinen für ihre eigenen Zwecke nutzen, geschätzt. Vor kurzem hat LINCOLN ELECTRIC Plasmaschneidgeräte auf den Markt gebracht, die problemlos mit allen Metallen und Legierungen arbeiten können.

Winterbeton und seine Verwendung

Welche Qualitäten werden für Beton benötigt, der im Winter verwendet wird? Zu dieser Jahreszeit werden am häufigsten negative Lufttemperaturen beobachtet. Daher ist es unter normalen Bedingungen unmöglich, Beton zu mischen. Dies führte dazu, dass alle Betonproduktionsanlagen sowohl im Winter als auch im Sommer betrieben werden können. Ersteres kann bei negativen Temperaturen keine Produkte herstellen. Die zweiten können bei Temperaturen bis minus 25 Grad winterfrostbeständigen Beton herstellen. Sie unterscheiden sich von denen, die im Sommer betrieben werden, dadurch, dass sie mit einem Dampferzeuger ausgestattet sind, der die inerten Komponenten erhitzt; warmes Produktions- und Mischfach; ein Industriekessel, der die Temperatur von heißem Wasser erhöht; nach speziellen Technologien arbeiten; Füllen Sie die Mixer mit heißem Wasser.

Das Rezept für die Vorbereitung von Beton im Winter unterscheidet sich dadurch, dass spezielle Zusätze verwendet werden, um das Einfrieren der Mischung zu verhindern und ihre Plastizität zu erhalten. Das Unternehmen Concrete System verfügt über zwei Unternehmen, die auf die Herstellung von Beton im Winter spezialisiert sind. Dies sind das Betonwerk am Flughafen Rzhevka und das Betonwerk im Dorf Beloostrov.
Kann im Winter Beton gegossen und verlegt werden? Ja, aber es sind zwei Bedingungen erforderlich:

1. Während des Transports und Betonierens müssen Sie spezielle frostbeständige Zusatzstoffe im Beton verwenden
2. Während der Beton aushärtet, muss die Lufttemperatur mit speziellen Geräten erhöht werden.

Während des Betoniervorgangs und bis zur vollständigen Versteinerung ist es notwendig, die erforderliche Temperatur zu erzeugen. Spezielle Zusatzstoffe beeinflussen diesen Prozess in keiner Weise, daher müssen Sie den Beton im Winter mit Polyethylen oder Sackleinen abdecken, Heißluftpistolen oder konstante Spannung verwenden.

Welche Technologien werden zur Temperaturerhöhung eingesetzt? Hierbei handelt es sich um Thermovorhänge, die mithilfe von Heißluftpistolen oder Bau-Haartrocknern hergestellt werden. Dieses Gerät versorgt den zu schützenden Bereich der beheizten Struktur mit Luftstrahlen. Es ist möglich, Geld zu sparen, indem man im Winter Schweißgeräte und Drähte zum Erhitzen von Beton verwendet.

Beim Betonieren im Winter können die geforderten Festigkeitseigenschaften stark von den tatsächlichen abweichen. Die wichtigste Voraussetzung ist die Einhaltung einer bestimmten Temperatur. Die Mindesttemperatur hängt vom Frostschutzmittel ab und beträgt normalerweise minus fünf, zehn, fünfzehn Grad Celsius.