Wzrost ciśnienia pary wodnej uprawnienia budowlane

Ważnym zjawiskiem jest wzrost ciśnienia pary wodnej ze wzrostem temperatury. Każdej temperaturze nasyconej pary wodnej odpowiada jej ściśle określone ciśnienie (program uprawnienia budowlane na komputer).
Dzięki temu w przypadku, gdy temperatura komory naparzania jest wyższa niż elementu betonowego, para wodna w komorze ma wyższe ciśnienie niż w kapilarach betonu.

W konsekwencji następuje dodatkowe nawilżanie betonu.
Odwrotnie, gdy temperatura betonu będzie wyższa od temperatury otoczenia, w kapilarach betonu będzie panowało wyższe ciśnienie i nastąpi odparowywanie wody z rdzenia betonu.
Taki stan występuje po ukończeniu naparzania i po przeniesieniu elementu z komory naparzania do studzalni (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Aby zapobiec szkodliwemu odparowywaniu, należy beton w czasie studzenia polewać wodą i to możliwie ciepłą. Ze względów ekonomicznych naparzania w komorze nie doprowadza się aż do całkowitego uwodnienia cementu, lecz tylko do czasu, gdy beton osiągnie wytrzymałość niezbędną ze względów produkcyjnych. Konieczne więc się staje, aby beton po naparzaniu zachował w kapilarach wodę w ilości umożliwiającej dalszy przebieg hydratacji.

Czas i temperatura naparzania zależne są od wymaganej wytrzymałości. Zarówno podwyższenie temperatury, jak i przedłużenie czasu naparzania powoduje zwiększenie wytrzymałości betonu. Możemy przyjąć, że uzyskane przyspieszenie twardnienia jest funkcją iloczynu czasu i temperatury nagrzewania (uprawnienia budowlane).
Cementy niejednakowo reagują na podniesienie temperatury hydratacji. Korzystniejszy efekt występuje przy cementach zawierających więcej belitu. Szczególnie przy cemencie hutniczym przyspieszenie twardnienia wskutek podgrzewania jest duże. W Polsce badania nad naparzaniem prowadzili Niewęgłowski i Malinowski.

Tak zwana klasyczna metoda naparzania ma następujący przebieg. Po wstępnym kilkugodzinnym dojrzewaniu beton poddawany jest działaniu pary nasyconej. Wzrost temperatury do około 70-80°C następuje w ciągu 3-4 godzin. Dalej następuje właściwe naparzanie, tj. utrzymanie tej temperatury przez około 8 godzin. Temperatura i czas nagrzewania są zależne od wymaganego efektu. Studzenie jest dosyć szybkie, bo trwa około 3-4 godzin. Po doprowadzeniu temperatury w komorze do około 30°C element betonowy jest transportowany do studzalni, gdzie doprowadza się jego temperaturę do temperatury otoczenia przez zraszanie go wodą. Wówczas element może być przekazany do magazynu lub wysłany na budowę. Taki przebieg naparzania zapewnia osiągnięcie przez beton około 60% R2S, a więc wytrzymałości ok. siedmiodniowej betonu twardniejącego normalnie (program egzamin ustny).

Schemat skróconego cyklu naparzania

Po wstępnym okresie 8 godz. dojrzewania element umieszcza się w komorze. Przez pierwszą godzinę i 45 minut temperatura podnosi się tylko o kilka stopni. Przez następną godzinę i 20 minut podnosi się temperatura naparzalni i elementu do przewidzianej temperatury nagrzewania i wtedy dopływ pary jest wstrzymany. Następuje powolny, 12-godzinny okres studzenia. Iloczyn czasu i temperatury w obu metodach naparzania jest ten sam. W skróconej metodzie czas pracy pary jest krótki i na tym polega jej ekonomiczność. Zachowane są również zasady termodynamiki, tj. temperatura elementu jest prawie przez cały czas niższa lub niewiele wyższa od temperatury panującej w komorze, nie zachodzi więc odparowywanie wody z betonu.

Jednakże metodę tę można zastosować jedynie wówczas, gdy zapewnione są warunki powolnego studzenia (opinie o programie). Możliwe to jest jedynie w komorach stałych, o dobrej izolacji termicznej, w których straty ciepła są małe. Naparzanie może być przeprowadzone i pod przekryciami prowizorycznymi, np. w skrzyniach lub nawet pod plandeką brezentową, jednak straty ciepła są wówczas duże i zastosować można wówczas jedynie metodę klasyczną. Nagrzewanie można przeprowadzać i w basenach napełnionych gorącą wodą tzw. termobasenach. Stosuje się je jednak rzadko, przeważnie przy produkcji rur betonowych, przy produkcji których beton jest zagęszczany przez wirowanie form.
Pewną odmianę stanowi nagrzew elektryczny. Polega on na przepuszczaniu przez beton zmiennego prądu elektrycznego. Ze względu na bezpieczeństwo pracy napięcie prądu zasilającego jest obniżone do około 60 V.

Nagrzewanie elektryczne polega na przepływie prądu między dwoma elektrodami poprzez świeżą mieszankę betonową. Elektrody, do których załączone są przewody sieci zasilającej, są zatopione w mieszance betonowej. Oporność właściwa świeżego betonu wynosi około 600-800 Q cm. W wyniku pokonywania oporu energia elektryczna zamienia się na energię cieplną. Znając przekrój elementu i odległość elektrod, możemy wyliczyć oporność całkowitą R danego odcinka betonu, przez który przepływa prąd.

Mając powyższe dane możemy wyliczyć ilość energii elektrycznej niezbędnej do podniesienia temperatury elementu betonowego do wymaganej wysokości.
Wartość energii elektrycznej, a więc w konsekwencji i cieplnej EC można regulować albo przez zmianę napięcia albo przez zmianę odstępu między elektrodami. W drugim przypadku przez zmniejszenie na przykład odstępu między elektrodami, zmniejsza się oporność mieszanki betonowej, co powoduje - jak wynika z wzoru Ohma - przepływ większego prądu. Daje to zwiększoną energię elektryczną, a więc i cieplną (promocja 3 w 1).

W ten sposób można regulować szybkość elektronagrzewu. Po doprowadzeniu temperatury betonu do wymaganej wysokości trzeba już tylko tyle doprowadzać energii elektrycznej, aby pokrywać straty cieplne betonu, dla utrzymania wymaganej temperatury. W planie nagrzewu należy wziąć pod uwagę ciepło wydzielone przy reakcji wiązania cementu z uwzględnieniem przyspieszenia procesu hydratacji, przy podwyższonej temperaturze.