Maksymalne dopuszczalne temperatury

Maksymalne dopuszczalne temperatury mieszanki betonowej w betoniarce. Zakładając, że temperatura cementu mieści się w granicach - 2 do +3°C, można odczytać zależność pomiędzy temperaturą kruszywa i wody a temperaturą mieszanki betonowej, jaką uzyska się po wymieszaniu tych składników (program uprawnienia budowlane na komputer).

Woda jest składnikiem, który najłatwiej można podgrzewać i najprościej można ocenić jego rzeczywistą temperaturę (kruszywo np. może być ciepłe z zewnątrz a zimne wewnątrz). Podgrzewanie wody jest najekonomiczniejszym sposobem, gdyż można ją podgrzewać przy bardzo nieznacznych stratach cieplnych, a ponadto woda ma stosunkowo dużą pojemność cieplną (ok. 1 kcal/kg °C). Ponieważ pojemność cieplna cementu i kruszywa wynosi tylko 0,2 kcal/kg °C, podgrzana woda wprowadza do betonu dużą ilość ciepła (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Spadek temperatury 1 kg wody o 1°C ogrzewa 5 kg mieszanki kruszywa i cementu o 1°C. Ponieważ jednak ogólna ilość wody w betonach wykonywanych w okresie zimowym nie jest duża, jej wpływ na podniesienie temperatury całego betonu jest ograniczony.
Samo podgrzewanie wody może zatem wystarczyć jedynie przy niezbyt niskich temperaturach pozostałych składników, niezbyt niskiej temperaturze otoczenia i przy stosunkowo niskiej wilgotności kruszywa (uprawnienia budowlane).

Dla ogólnej orientacji o wpływie ciepła wody zarobowej na ciepło betonu charakterystyczne wartości t, i t2 dla cementu 350, przy założeniu, że kruszywo jest idealnie suche, a skład mieszanki betonowej waha się w granicach: cement (C) - 200 do 450 kg, kruszywo (K) - 1600 do 2000 kg, woda (W) - 100 do 250 kg, przy czym:

- temperatura, o jaką należy podgrzać wodę zarobową, aby temperatura masy betonowej podniosła się o 1°C,

- temperatura, o którą podniesie się temperatura mieszanki betonowej w wyniku zastosowania wody zarobowej o 1°C cieplejszej (program egzamin ustny).

Podgrzewanie wody

Stosunek t’ : t2 obrazuje wpływ zawilgocenia kruszywa na efekt ogrzania betonu przez ciepłą wodą zarobową. I tak np. przy wilgotności kruszywa u>k = = 4% dla W : K = 190 1 wody : 1900 kg kruszywa zachodzi stosunek t’ : t2 - = 0,60. Stąd wniosek, że w danym przypadku woda zarobowa podniesie temperaturą mieszanki tylko o 60% wartości, o jaką podniosłaby sią temperatura, gdyby kruszywo było całkiem suche (opinie o programie). W przypadku gdy wilgotne kruszywo jest zamarznięte, duża ilość ciepła wody zarobowej zostaje zużyta na roztopienie lodu.

Efekt podniesienia temperatury mieszanki betonowej jest jeszcze mniejszy. Z reguły nie wystarcza wtedy ciepło wody zarobowej do uzyskania żądanej temperatury mieszanki betonowej w betoniarce. W opracowaniu [6] podano przykład, że w przypadku mieszanki betonowej złożonej z 300 kg cementu o temperaturze 0°C, 1800 kg kruszywa o wilgotności 3% i temperaturze - 5°C oraz z dodatkowej wody zarobowej w ilości 100 1, podgrzanej do temperatury +80°C, temperatura mieszanki betonowej wyniesie zaledwie 2,16°C.

Reasumując, korzysne jest uzyskiwanie ciepła mieszanki betonowej przez maksymalne podgrzewanie wody zarobowej, ale też nie można w praktyce poprzestawać na tej czynności bez analizy faktycznego bilansu cieplnego.
Aby nie zakłócić właściwego procesu wiązania cementu, temperatura wody nie powinna być wyższa od 60°C, jeśli wlewana jest do betoniarki zawierającej już pozostałe składniki, tj. kruszywo i cement (segregator aktów prawnych). W przypadku stosowania wody o temperaturze wyższej niż 60°C, należy tę wodę wymieszać najpierw z kruszywem dla wyrównania się temperatur wody oraz kruszywa i dopiero wtedy dodać cement. W żadnym przypadku temperatura wody nie może być wyższa od 90 do 95°C.

Wodę podgrzewać można:
1) bezpośrednio na paleniskach dowolnego typu,
2) za pomocą gorącej pary, powietrza, spalin, przepuszczanych przez wężownicę zatopioną w tej wodzie,
3) przepuszczając wodę wężownicami umieszczonymi w palenisku,
4) bezpośrednio wpuszczając parę do zimnej wody (promocja 3 w 1).