Пнсв кабель для чего
Особенности провода ПНСВ
Провод для прогрева бетона ПНСВ применяют для строительства различных объектов. Если сравнивать его с другими изделиями, данная модель не передаёт электрическую энергию, а отвечает за нагрев участка бетона, в который его нужно прокладывать.
Что это такое
Нагревательный кабель марки ПНСВ для прогрева бетона применяется в условиях затвердевания, происходящего при низких температурах. Он используется для напольных нагревателей с напряжением переменного тока до 380 В или постоянного тока до 1000 В.
Расшифровка маркировки ПНСВ:
Обратите внимание! В маркировке указано, из чего состоит провод: стальная жила, оцинкованная или не оцинкованная, покрыта изоляцией из ПВХ или специального полиэтилена.
Зачем нужен
Процесс, происходящий в бетоне в период его застывания, напрямую зависит от температурного режима. Зимой, когда температура значительно снижается, вода естественно замерзает. Это может привести к возникновению проблем с гидратацией бетона. Таким образом растров твердеет не полностью, так как на некоторых участках происходит его замерзание.
Для каких целей применяется кабель
С приходом весны температурный режим постепенно повышается, вода тает, а цельность раствора нарушается. Это явление оказывает негативное влияние на целостность конструкции. В связи с этим значительно снижается её долговечность.
Обратите внимание! Чтобы предотвратить неблагоприятные последствия, необходимо обеспечить электропрогрев бетона проводами различного типа.
Важно отметить, что посторонний процесс в самом растворе не производится. Это свидетельствует о том, что структура однородная. Подобное явление оказывает благоприятное влияние на долговечность, а также прочность бетона.
Принцип работы
Стандартное время набора бетоном проектной прочности около 28 дней при температуре не ниже 15 ºС. В холодное время года процесс затвердевания бетонной смеси существенно замедляется.
Принцип действия кабеля
Замерзая и изменяя агрегатное состояние (превращаясь в лед), вода:
К сведению! Укладка бетонного раствора при низких и отрицательных температурах окружающей среды, если не принять необходимые меры, может привести к снижению качества и прочности бетона, что негативно сказывается на долговечности и безопасности железобетонных конструкций.
Технические характеристики
Характеристики греющего провода значительно отличаются от параметров обычных проводников, так как к нему предъявляются совсем другие требования. В этом виде проводов наиболее важными являются не свойства изоляции и токопроводящей жилы, а величина теплоотдачи и температурные свойства.
Технический показатель изделия
Если рассматривать температурные параметры, то для провода ПНСВ обычно указывают допускаемую наибольшую температуру, величина которой 80 °С. При более высокой изоляция начинает разрушаться.
Обратите внимание! Эксплуатационная температура для этой марки проводника находится в интервале −60 °С — 50 °С.
Другой важной характеристикой является монтажная температура. Работа провода разрешается при морозах до −60 °С, но его укладка не должна производиться, если на улице ниже −15 °С.
Не менее важным параметром является удельная мощность выделения тепла. У проводников, предназначенных для передачи электричества, эта характеристика очень низкая. Для греющего провода производители указывают мощность выделения тепла около 20 Вт/м. Иногда изготовители заявляют этот параметр с величиной до 40 Вт/м, но здесь играет большую роль расчетная температура, а также наличие армирования поверхности, что значительно повышает этот параметр.
Следующим параметром греющего провода является его удельное сопротивление, которое прямо зависит от сечения токоведущей жилы. Например, расчет нагревательного провода марки ПНСВ с сечением 1,2 мм² обладает удельным сопротивлением 0,12 Ом/м, а провод 2 мм² — 0,044 Ом/м.
Если учесть, что этот вид проводника укладывается в бетонном растворе, то важным его свойством является устойчивость к проникновению воды, а также соляной и кислотной среды, что особенно важно для растворов, которые заливают при отрицательных температурах.
Важно! В такой бетон обычно добавляют разные присадки для достижения необходимой вязкости.
Преимущества и недостатки
Особенность сегментированного кабеля в том, что не нужно дополнительно включать устройство в систему. Подобный вариант прогрева бетона отличается максимальной безопасностью (сравнивая с электродами). Это характеризуется тем, что вероятность поражения электричеством исключается. Также выделяют другое преимущество — простоту монтажа и расчёта при эксплуатации нагревательной секции. Провод уже разбит на сегменты, остаётся лишь определить необходимую мощность.
Плюсы и минусы такого провода
Обратите внимание! Прогревать бетон зимой проводом ПНСВ гораздо дешевле. Поэтому сегментированный кабель, разбитый на сектора шинопроводов, используют лишь на некоторых объектах, где на первом месте маневренность возведения и точность работ.
Структура
Провода и кабели, особенно когда они зарыты в землю, требуют механической защиты от воздействия неблагоприятных условий окружающей среды, а также от неправильного обращения. На первый взгляд, все провода выглядят одинаково, но на самом деле существуют огромные различия. ПНСВ — провода для прогрева бетона, это их главная функция.
Провода, используемые для ландшафтного и газонного орошения, обычно медные и изолированы различными материалами. Проводник может представлять собой одну жилу из твердого металла или несколько скрученных вместе жил. Многожильные проводники являются более гибкими и могут изгибаться взад и вперед во много раз больше, чем одножильный провод одинакового размера.
Элементы устройства
Электрическая изоляция должна выполнять двойную функцию: обеспечить электрическое сопротивление для защиты проводника от окружающей среды и механическую прочность, необходимую для поддержания его целостности во время монтажа и укладки траншеи.
Однако кабель для прогрева бетона ПНСВ имеет определённые минусы:
Обратите внимание! В ходе монтажа допустимо пользоваться сварочным аппаратом. Подобное устройство стоит применять для небольших объектов строительства. Из-за интенсивной работы устройство может выйти из строя.
Область применения
ПНСВ может использоваться для обогрева. В сельском хозяйстве и быту проводник применяется для обогрева почвы, водопроводных труб и желобов, для канализации, чтобы вода не замерзала в холодное время года. В помещениях провод нашел своё применение в качестве греющего элемента теплого электрического пола. Как уже было сказано, ПНСВ бывает двух видов: с оцинкованной и не оцинкованной жилой.
Область применения
Важно! Не оцинкованная жила подвержена коррозии.
Как правильно подключать
Для самостоятельного выполнения процедуры необходимо соблюдать определенные правила, так как для получения хорошего результата монтаж следует делать не на глаз, а путем точных расчетов.
Обратите внимание! Следует учесть объем бетона, площадь работ, температурный режим, скорость ветра в районе производства бетонных работ, необходимое время прогревания бетона, а также электрическую схему подключения.
ПНСВ — провод для прогрева бетона, который за вполне приемлемую цену позволяет решать проблемы, связанные с бетонными работами в зимнее время. При этом он не предъявляет особых требований по подключению и эксплуатации.
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
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:
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:
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:
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.
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.
Обзор нагревательного кабеля ПНСВ для прогрева бетона
При заливке бетона в зимнее время могут возникнуть определенные сложности. Если вода в структуре материала замерзнет, то технологическая прочность не будет достигнута. Медленная скорость затвердевания состава также делает работы с ним нерентабельными. Поддерживать оптимальную температуру материала позволяет кабель для прогрева бетона.
Применение нагревательных элементов
Отрицательные температуры кристаллизуют воду в бетоне, и гидратация материала прекращается. В замерзшем состоянии жидкость расширяется и разрушает связи, образовавшиеся в цементе. Даже если температура повысится, материал уже не достигнет необходимой прочности.
При температуре 20 °C происходит оптимальное и равномерное затвердевание состава, сохраняются его важные характеристики. Чтобы поддержать нужные технические условия в зимнее время, используются греющий кабель для бетона ПНСВ и его аналоги. Он может пригодиться в следующих ситуациях:
Виды и характеристики кабелей
Существует несколько разновидностей греющего кабеля для прогрева бетона, наиболее востребованным является ПНСВ. В его основе — жила из стали с сечением 0,6−4 кв. мм и 1,2−3 мм в диаметре. Некоторые модели подвергаются оцинковке, защищающей компоненты провода от агрессивных составляющих строительных смесей.
Термоустойчивость кабелю дает изоляция из полиэстера или ПВХ. Она также не боится агрессивных компонентов, истирания и перегибов, имеет повышенное удельное сопротивление и прочную структуру. Технические показатели кабеля ПНСВ:
Подключение кабеля к холодным концам производится при помощи алюминиевого провода АПВ.
Для питания подходит сеть трехфазного типа 380 В, возможно подсоединение к трансформатору. Если длина кабеля более 120 м и расчеты проведены правильно, то может также использоваться сеть бытового назначения в 220 В. Рабочий ток, проходящий в толще бетона, должен составлять 14−16 А.
Альтернативным элементом для подогрева строительных смесей может выступать кабель ПНСП. Его изоляция состоит из полипропилена, немного повышающего силу тепловыделения по сравнению с изделиями ПНСВ. Эти виды кабелей также могут применяться для оборудования теплого пола.
Для правильной работы нагревательного элемента нужно точно рассчитать длину кабеля. Мелкие недочеты можно корректировать поступающим напряжением от трансформатора, регулируя его уровень.
Провода ПНСП и ПНСВ могут работать только вместе с оборудованием для настраивания мощности теплоотдачи. Это может усложнять задачу. Выходом из ситуации являются секционные двужильные термокабели с саморегуляцией ВЕТ и КДБС. Их можно подключать к сети 220 В напрямую. Линейная мощность составляет 40 Вт/м у провода КДБС и 35−45 Вт/м — для ВЕТ. Допустимый радиус изгиба равен 35 мм у первой модели и 25 мм — для второй соответственно.
Технология прогрева
Места проведения коммуникаций и расположение отверстий в бетонной поверхности нужно продумать до начала заливки состава. После установки системы и покрытия ее цементной смесью, любые работы с поверхностью могут повредить провода. Например, перед выполнением алмазного бурения материала нужно убедиться, что отверстие не будет проходить через кабель для обогрева бетона.
Правила укладки системы
Перед размещением обогревающей системы устанавливаются арматура и опалубка. Затем проводится раскладка ПНСВ, между витками проводов должен быть интервал 8−20 см. Величина промежутка зависит от ветра, температуры снаружи и влажности.
Кабель прицепляется зажимами к арматуре, без натяжения. Оптимальный радиус изгибов — больше 25 см. Ведущие ток жилы не должны пересекаться, расстояние промежутков между ними — 1,5 см, такое расположение позволяет избежать короткого замыкания.
Чаще всего провод для прогрева бетона ПНСВ укладывают по схеме «змейка», которая используется для монтажа теплых полов. Этот метод экономит кабель и позволяет охватить максимальную область бетонного основания.
Необходимо проверить следующие моменты перед заливкой раствора:
К кабелю ПНСВ прилагается инструкция, которую важно соблюдать при установке системы обогрева. Существуют два варианта подключения через шинопровода — по схемам «звезда» и «треугольник». При первом способе три однотипных кабеля объединяются в узел, затем свободная тройка контактов подсоединяется к трансформатору. Устройство питания размещается на расстоянии до 25 м от места соединения. Участок материала, который будет нагреваться, защищается ограждением.
Подключение системы производится только после окончания заливки раствора. Использование прогревочного кабеля для бетона ПНСВ включает следующие этапы:
Если все работы были проведены правильно, то бетон достигнет соответствующей марки прочности. После проведения нагрева кабель остается в материале и играет роль вспомогательной армирующей конструкции.
Кабели ВЕТ и КДБС можно подключать через розетку или щитовую к сети 220 В, они также имеют деление на секции, что предотвращает перегрузки. Но их стоимость значительно выше, чем проводов ПНСВ.
Для постройки больших объектов такие затраты невыгодны, поэтому чаще используется дешевый аналог.
Прогревать бетон также можно с применением трубчатого электронагревателя (ТЭН) и электродов. В раствор вставляется арматура и подключается к источнику питания — сварочному аппарату или другому понижающему трансформатору. Для этого варианта нагревательный кабель не нужен, но потребуются значительные затраты энергии. Проводником в бетоне выступает вода, а при затвердевании материала сопротивление будет возрастать.
Расчет длины ПНСВ
На определение длины кабеля ПНСВ влияет несколько факторов. Большое значение имеет количество тепла, которое будет подаваться на материал для затвердевания. На этот показатель влияют теплоизоляция, температура воздуха, форма и размеры конструкции, влажность.
Важна также потребляемая мощность кабеля ПНСВ, она зависит от диаметра:
Рабочий ток не может превышать показателя в 16 А. Необходимо рассчитать потребляемую мощность на один метр провода.
Для этого сила тока в квадрате умножается на удельное сопротивление. Суммарная мощность находится из произведения полученного значения и общей длины провода. Напряжение трансформатора рассчитывается аналогично. Сила тока умножается на сопротивление, чтобы получить величину рабочего напряжения.
Провод ПНСВ — наиболее дешевый вариант для нагревания бетонной смеси. Но для его использования необходимы специальное оборудование и соответствующие знания. Теплоизоляция также снижает затраты на обогрев материала и позволяет повысить качество бетона благодаря равномерному остыванию.