Технология №2: Метод «Термоса»
Суть технологии:
Бетонная смесь укладывается в утепленную опалубку с положительной температурой. Теплота, которой обладает бетон (от подогрева составляющих или просто начальная теплота), и теплота, выделяемая в процессе экзотермической реакции гидратации цемента, сохраняется утеплителями достаточно долго для того, чтобы бетон успел набрать критическую прочность.
Когда применяется:
Идеален для массивных фундаментов ИЖС: ленточных глубокого заложения, плитных (УШП), ростверков. Чем массивнее конструкция, тем дольше она остывает.
Ключевой параметр: Модуль поверхности (Мп)
Это основной расчетный параметр для определения скорости остывания конструкции.
Формула: Мп = Площадь охлаждаемой поверхности (м²) / Объем бетона (м³)
- Чем меньше Мп, тем более массивной считается конструкция, тем медленнее она остывает (например, массивный плитный фундамент, Мп < 3)
- Чем больше Мп, тем больше площадь теплоотдачи относительно объема, тем быстрее остывает конструкция (например, узкая лента или столб, Мп > 6)
Пример расчета Мп для ленточного фундамента ИЖС:
Размеры: Длина ленты — 10 м, Ширина — 0.5 м, Высота — 1.2 м.
Площадь охлаждаемой поверхности: Это вся поверхность фундамента, контактирующая с холодным воздухом и грунтом. Но для упрощения (и с запасом) часто считают только верхнюю грань и боковые стенки, так как низ обычно сохраняет температуру грунта.
Практическая реализация метода «Термоса» для ИЖС:
- Подогрев составляющих: Воду подогревают до 60-80°C, щебень/гравий — до положительной температуры (чтобы не было снега и льда). Важно: Цемент НЕЛЬЗЯ греть! Его вводят в смеситор последним, чтобы избежать «сваривания»
- Ускоренное бетонирование: Укладка и уплотнение вибратором должны производиться максимально быстро, чтобы минимизировать теплопотери
- Немедленное утепление: Сразу после укладки и выравнивания поверхность фундамента накрывают теплоизоляционными матами:
- Пенополистирол (ППС) толщиной 50-100 мм
- Минераловатные маты (гидрофобизированные)
- Специальные готовые утеплительные опалубки (например, из пенополиуретана)
- Дешевая альтернатива: использование опилок, соломы, но это менее эффективно и требует большего слоя
Расчет остывания (упрощенно):
Исходные данные для нашего фундамента (Мп=4.83):
- Начальная температура бетонной смеси: +35°C
- Температура воздуха: -12°C
- Утеплитель: термоматы толщиной 30 мм
По таблицам СНиП или специальным графикам определяется время остывания до 0°C. Для данных условий с хорошим утеплителем это время составит примерно 48-72 часа. Этого более чем достаточно, чтобы бетон марки М300-М400 набрал критическую прочность (40%) даже при отрицательной температуре окружающего воздуха.