Прогрев грунта в зимнее время термоматами

Работа с грунтом зимой осложняется необходимостью его предварительного прогрева перед началом работ. Одним из способов прогрева грунта в зимнее время является использование термоэлектрических матов повышенной мощности ТЭМ-600(800).

Технология размораживания грунтов с применением термоматов основана на тепловом воздействии контактным способом и дополнительного воздействия инфракрасного излучения глубоко проникающего через промерзшие слои почвы. В качестве греющего элемента в термоматах ТЭМ-600(800) используется греющая инфракрасная термоплёнка Marpe SPH-300 (600 Вт/м² или Heat Plus SPH - 800. Прогрев происходит одновременно сразу на всю глубину промерзания (использование проникающих свойств инфракрасной энергии).

Термоматы для прогрева грунта - это полностью готовые устройства, имеющее нагреватель, теплоизоляцию, датчики регулировки температуры и грязе-водонепроницаемую оболочку. Стандартные размеры термомата 1,2 x 3,2 м, мощностью от 600 до 800 Вт/м². Термоэлектрический мат для прогрева грунта имеет низкую стоимость, прост в подключении и эксплуатации, имеет низкое энергопотребление - 8 кВт/час на стандартную площадь 16 м². Время прогрева грунта на глубину 150 см, исходя из практики, составляет от 20 до 48 часов.

Приобрести термоматы для прогрева грунта

Прогрев грунта в зимнее время термоматами

Рассмотрим на примере как можно прогреть грунт в зимнее время с использованием термоматов.

Условия проведения эксперимента

• Температура воздуха: -20 °С.
• Начальная температура грунта: -18 °С.
• Грунт: (глина, песок, шлак) 20 см далее глина.
• Термоэлектрический мат ТЭМ-600 стандартного размера 1,2*3,2 м, мощностью 600 Вт/м.

Цель

Быстро прогреть грунт на глубину 150 см.

Требования

Дешево, низкое энергопотребление, простота в монтаже эксплуатации.

Этапы прогрева грунта термоматами

1. Подготовительный этап

   На подготовительном этапе проводится расчистка участка от снега, поверхность максимально выравнивается (выступающие элементы срезаются, ямы засыпаются песком). Производится расчёт количества и параметров термоматов.

2. Основной этап

   1. На подготовленную площадку укладываются полиэтиленовая пленка.
   2. Вся площадь, которую необходимо прогреть, застилается термоматами, при этом не допускается их взаимное перекрытие. Для правильной эксплуатации и продления срока службы термомата рекомендуем изучить техническое описание и руководство по эксплуатации термомата.
   3. Осуществляется подключение термоматов к питающему проводу по «параллельной» схеме.
   4. Подается электропитание и осуществляется прогрев.

   Прогрев грунта в зимнее время термоматами происходит в автоматическом режиме. В первые часы, всё выделенное тепло поглощается грунтом и термоматы работают не отключаясь, затем с прогревом поверхности грунта начинает повышаться температура на греющей поверхности термомата и при её достижении 70 °С секции отключаются. Повторное включение секции термомата происходит при достижении нижнего температурного порога (55-60 °С). В таком режиме термоматы работают до их отключения от электросети.

   Практика показывает, что для прогрева грунта на глубину 150 см. необходимо до 2 суток. Следует принимать во внимание, что на время прогрева влияют начальные условия (температура воздуха и грунта) и свойства грунта (теплопроводность).

   Во избежание перегрева и возможного прогара термомата, необходимо обеспечить достаточный теплообмен (плотное прилегание термомата к прогреваемой поверхности). Не допускается размещение между матом и обогреваемым объектом, каких-либо теплоизолирующих материалов, препятствующих передаче тепловой мощности к обогреваемому объекту.

3. Заключительный этап

   После окончания прогрева грунта необходимо отключить подачу электропитания, после чего термоматы можно аккуратно убирать. Срок службы термомата напрямую зависит от бережного отношения к нему.

   Не допускается хождение по термоматам и бросание тяжелых и острых предметов на его поверхность. Складывать термомат можно только по специальным линиям сгиба. Размеры термомата для прогрева грунта в сложенном состоянии 110 см * 120 см * 6 см. Хранить термоматы рекомендовано в сухом месте. Теоретическая номограмма для определения ориентировочной продолжительности оттаивания и отогрева мерзлых грунтовых оснований нормальной влажности термоматами.

Экспериментальный график прогрева грунта термоматами

Эксперимент проводился в конце зимы (время наибольшего промерзания грунта).