Los trabajos de excavación en invierno plantean una serie de dificultades. Una de las tareas que pueden surgir es la necesidad de una preparación previa. El uso de martillos neumáticos u otro tipo de impacto mecánico no siempre es posible, ya que esto provoca daños a las comunicaciones subterráneas o daños a los edificios ubicados en las cercanías. Por lo tanto, a menudo se utilizan tecnologías térmicas para calentar el suelo en invierno.
Tipos tradicionales de calefacción de suelo congelado.
Hoy en día se conocen muchas técnicas que se basan en diferentes principios de influencia de la temperatura. Todos ellos tienen ciertos pros y contras.
horno reflejo
Esta es una forma bastante rápida de calentar el suelo, lo cual es conveniente y perfecto para usar dentro de la ciudad. El generador de calor en este caso es un alambre de nicrom, cuyo espesor es de 3,5 milímetros. La dirección de la radiación térmica se corrige mediante un reflector de chapa cromada. Su espesor debe ser de aproximadamente 1 milímetro.
El reflector en sí está aislado con una carcasa metálica. Hay un colchón de aire entre las paredes de 2 metales. Realiza funciones de protección térmica. La estufa funciona con red eléctrica y puede calentar 1,5 metros cuadrados de suelo. Para calentar un metro cúbico de suelo se necesita una cantidad de energía de aproximadamente 50 kilovatios por hora. Esto lleva 10 horas.
Se considera que la principal desventaja de este método es el alto riesgo de descarga eléctrica a terceros. Por ello, durante el funcionamiento de la instalación, es necesario instalar vallas y brindar seguridad.
Además, las desventajas de este método incluyen el área de cobertura baja y la necesidad de un sistema de suministro de energía con una capacidad de aproximadamente 20 kilovatios por hora para operar un complejo que incluye 3 instalaciones.
Electrodos
Este método de calentar el suelo se puede implementar mediante varios métodos:
- Para cultivar el suelo a una profundidad de menos de 70 centímetros, es necesario utilizar electrodos en forma de tiras de acero. Primero se deben doblar sus bordes hacia arriba para conectar los cables. Las tiras deben colocarse en el suelo y espolvorearse con una capa de aserrín. Su espesor no debe exceder los 20 centímetros. Para aumentar la conductividad, se recomienda humedecer el aserrín con una solución salina de baja concentración.Luego es necesario aplicar voltaje a las tiras.
- Para calentar el suelo a una profundidad de más de 70 centímetros, se recomienda utilizar electrodos en forma de varillas de acero. Deben clavarse en el suelo en forma de tablero de ajedrez a intervalos de 0,5 a 1 metro entre sí. Luego, debe aplicarles voltaje, lo que iniciará el proceso de calentamiento. A medida que el suelo se derrite, las varillas deben introducirse cada vez más.
En cualquier caso, la manipulación dura aproximadamente 30 horas. Al mismo tiempo, el consumo de energía para procesar 1 metro cúbico de suelo es de unos 60 kilovatios por hora. Para implementar este método, se requiere una fuente de energía. Además, es necesario realizar un seguimiento constante del proceso. De lo contrario, existe riesgo de descarga eléctrica para las personas.
llama abierta
Este método se basa en la combustión de combustible sólido o líquido en un dispositivo especial que consta de tanques abiertos. La primera caja es la cámara de combustión y la última se complementa con un tubo de escape.
método químico
Para descongelar el suelo con reactivos químicos, es necesario perforar agujeros. Luego debes verter cloruro de sodio en los agujeros para disolver el hielo. El proceso dura entre 6 y 8 días.
No requiere un seguimiento constante y es sencillo. Sin embargo, el uso de reactivos químicos afecta negativamente al estado del suelo. Posteriormente no será posible utilizarlo para el cultivo de plantas cultivadas.
agujas de vapor
Las agujas son tubos metálicos especiales. Su diámetro es de 25 a 50 milímetros y su longitud es de 1,5 a 2 metros. Tienen puntas con orificios con un diámetro de 2-3 milímetros y están conectadas mediante mangueras flexibles para suministrar vapor, cuya temperatura supera los 100 grados.
Se recomienda colocar las agujas en forma de tablero de ajedrez. Esto debe hacerse a intervalos de 1 a 1,5 metros entre sí. Los dispositivos deben instalarse en pozos previamente perforados. Luego, bajo una presión de 0,07 megapascales, se suministra vapor caliente. Este método debe utilizarse si la profundidad de la futura zanja es de 1,5 metros o más. Este método ayuda a calentar el suelo en unas pocas horas.
Las desventajas del método incluyen la necesidad de utilizar un generador de vapor y la complejidad de las medidas preparatorias. Además, durante el procedimiento se libera una gran cantidad de condensado: unos 35 litros por cada metro de superficie tratada. Otra desventaja es la necesidad de un seguimiento constante del proceso.
refrigerante caliente
En este caso, el suelo se calienta bajo la influencia de un mineral caliente, cuya temperatura es de 100 a 200 grados. Cubren toda la superficie de la tierra. Para ello se pueden utilizar materiales que queden tras el trazado de las carreteras. Podrían ser astillas de hormigón o asfalto dañado. El período de descongelación es de al menos 20-30 horas.
Sin embargo, este método también tiene algunas desventajas. Estos incluyen, en particular, la dependencia de un subcontratista, las pérdidas de calor durante el suministro del refrigerante y la necesidad de limpiar el refrigerante después de que el suelo se descongela. Otra desventaja es el largo tiempo de descongelación.
Calentadores eléctricos tubulares
Al implementar esta tecnología, la energía térmica se transfiere por contacto. Las agujas eléctricas actúan como elementos de trabajo. Son tubos de 1 metro de largo y 50-60 milímetros de diámetro. En el interior hay elementos calefactores eléctricos. Se colocan horizontalmente y se conectan en serie al circuito.
Este método también tiene ciertas desventajas. Estos incluyen la necesidad de supervisión constante y el riesgo de descarga eléctrica para las personas. También se consideran desventajas la pequeña superficie de descongelación y la necesidad de llevar a cabo medidas preparatorias.
Calentar el suelo con dispositivos termoelectromáticos.
Una excelente opción para calentar el suelo es el uso de termomats. Ayudan a calentar uniformemente el suelo en toda su profundidad y ayudan a mantener la temperatura establecida de forma automática.
¿Qué método es mejor elegir?
Cada método de calentamiento del suelo tiene ciertas ventajas y desventajas. El método más sencillo y económico es utilizar arena caliente. Como material para el procedimiento se utiliza arena de cantera común.
Se calienta en la fábrica a una temperatura de 180-250 grados, después de lo cual se entrega en vehículos al lugar deseado. Para reducir la pérdida de calor, la arena necesita aislamiento. El suelo tarda aproximadamente un día en calentarse.Luego, el refrigerante enfriado se puede retirar y utilizar posteriormente para otros fines.
En promedio, un metro cúbico de dicho material es suficiente para impactar un área de 4 metros cuadrados. El uso de arena caliente en la industria de la construcción se considera una de las opciones más económicas y efectivas.
Otra gran opción es utilizar termomats. Esta opción tiene las siguientes ventajas:
- ningún riesgo de contaminación ambiental;
- total seguridad para las personas;
- alta eficiencia;
- no hay necesidad de preparación previa.
El calentamiento del suelo se puede realizar de diferentes formas. Cada uno de ellos tiene ciertos pros y contras. Esto le permite elegir la opción más adecuada.
