Захист від промерзання грунту в холодильних камерах

Призначення

При експлуатації низькотемпературних холодильних камер може відбутися промерзання фундаменту й "спучування" ґрунту внаслідок розширення льоду. Для усунення цього явища (називане "frost heave") під підставою підлоги робиться вентильоване (провітрюване) підвал, проводиться утеплення фундаменту. У тих випадках, коли підвал виконати не представляється возможым, застосовується підігрів ґрунту за допомогою кабельних систем обігріву .

Призначення

При експлуатації низькотемпературних холодильних камер може відбутися промерзання фундаменту й "спучування" ґрунту внаслідок розширення льоду. Для усунення цього явища (називане "frost heave") під підставою підлоги робиться вентильоване (провітрюване) підвал, проводиться утеплення фундаменту. У тих випадках, коли підвал виконати не представляється возможым, застосовується підігрів ґрунту за допомогою кабельних систем обігріву .

Пристрій фундаменту

1. Бетон;
2. Теплоізоляція;
3. Бетонна стяжка нагрівальний кабель і датчик температури;
4. Підстава;

Монтаж кабельних систем для захисту ґрунту від промерзання не складний. При цьому не вимагають постійного обслуговування й профілактичного ремонту
Призначення системи складається в підтримці необхідної (позитивної) температури фундаменту холодильної камери й захисту від промерзання. Система управляється терморегулятором - за допомогою датчиків температури підлоги відслідковується зниження температури й включається підігрів фундаменту.

Розрахунок потужності

Параметри, необхідні для розрахунку необхідної потужності обігріву: температура холодильної камери, її площа, товщина і якість матеріалу теплоізоляції підлоги
Формула розрахунку тепловтрат на 1 кв.м:
P = K x (Tосн. - Tкам.)/H, де:
• P - тепловтрати, Вт/м2;
• К- теплопровідність теплоізоляції, Вт/м*град;
• Tосн. - температура підстави камери, 0С;
• Tкам. - температура повітря усередині камери, 0С;
• H - товщина теплоізоляції, м;
Як і в інших випадках застосування кабельних систем обігріву, необхідно ввести коефіцієнт запасу (1,4). Зв'язано це з непередбаченими втратами в тепловій ізоляції (якість монтажу, матеріалу, вологість і ін.) і з можливим зниженням напруги мережі.

Приклад:
• ДО = теплопровідність теплоізоляції при 00С = 0,043 Вт/м*град;
• Tосн. - Tкам. = мінімальна температура камери = -400С;
• H = товщина теплоізоляції підлоги = 100 мм;
Тепловтрати у Вт/м2 = (0,043 х 40)/0,1 х 1,4 = 24 Вт/м2

Інший приклад. Теплоізоляція - 200 мм:
• ДО = теплопровідність теплоізоляції при 00С = 0,043 Вт/м*град;
• Tосн. - Tкам. = мінімальна температура камери = -400С;
• H = товщина теплоізоляції підлоги = 200 мм;
Тепловтрати у Вт/м2 = (0,043 х 40)/0,2 х 1,4 = 12 Вт/м2
Видно, що залежно від температури холодильної камери й матеріалу, товщини теплоізоляції втрати лежать у межах 10-25 Вт/м2.
Якщо виконати розрахунок виходячи з 20 Вт/м2 із застосуванням кабелю зниженою лінійною потужністю 10 Вт/м, крок укладання вийде 50 див. При такому кроці можливе утворення містків холоду й промерзання ґрунту в зоні між витками кабелю. Відстань, при якому промерзання не відбувається, уважається 35 - 40 див. Це відповідає мінімальній питомій потужності приблизно 30 Вт/м2.

Монтаж

Для кріплення нагрівального кабелю із кроком, що відповідають розрахункам у процесі укладання використають монтажну стрічку або кріплять на сітці за допомогою хомутів. Необхідно акуратно затягувати хомути, щоб не пережати нагрівальний кабель
Нагрівальний кабель укладають під теплоізоляцією підлоги на рівну підготовлену поверхню ґрунту або фундаменту. Важливо забезпечити гарну теплоізоляцію підстави, щоб звести до мінімуму втрати енергії й зменшити енерговитрати. Як теплоізоляція рекомендується застосовувати матеріали, що мають достатню механічну міцність - экструдированные пенополистиролы, тверді минваты та ін. Потрібно виключити прямий контакт кабелю, що гріє, з теплоізоляцією щоб запобігти перегріву. Кабель і теплоізоляцію повинен розділяти шар бетону товщиною не менш 50 мм.