Меню

Является ли бетон проводником тока

Бетон электропроводящий

doopk2poБольшое внимание уделяется в настоящее время не только исследованию физико-механических свойств бетона, но и его электротехническим характеристикам, разработке состава с заранее заданными электрическими характеристиками.

Если будет найден путь превращения бетона в электропроводящий материал, это приведет к революционным изменениям в строительстве и электроэнергетике.

Деление материалов на конструктивные и электротехнические всегда существовало во всех отраслях техники. Объяснить это можно тем, что известные электротехнические материалы из-за специфических физико-механических свойств, как правило, невозможно было использовать как конструктивные.

Обычный бетон при определенной температуре и влажности обладает способностью проводить электрический ток, но это его качество не является стабильным. Помимо этого, в большинстве случаев электропроводность обычного бетона приносила только вред, так как под воздействием блуждающих токов сильно повышалась коррозия арматуры в железобетонных изделиях.

Эту способность пытались использовать для заземления строительных конструкций, эксплуатирующихся под воздействием электрического тока. Но такое использование бетона возможно только в том случае, если он будет стабильным электропроводником, тогда как сезонные колебания температуры и влажности изменяло электрическое сопротивление бетона в 5-10 раз. Объясняется это тем, что насыщение бетона водой приводит к переходу легкорастворимых компонентов цементного камня в жидкую фазу и бетон становится полупроводником. Соответственно высушивание бетона приводит к резкому падению проводимости.

Улучшить электрические свойства бетона предлагалось разными способами, большинство из которых должно было воспрепятствовать проникновению влаги внутрь бетона или уменьшить ее воздействие. Во Франции был придуман, так называемый, «изоляционный бетон Ламберта», который приготавливался на водных битумных эмульсиях. Битум, заполняя поры в теле бетона, затруднял его увлажнение, стабилизируя электрическое сопротивление. Для повышения электросопротивления бетона, используемого для изготовления железобетонных шпал, в состав его вводили ионно-обменные смолы, которые связывали появляющиеся при увлажнении бетона свободные ионы, что приводило к снижению электропроводности жидкой фазы бетона, и всего материала в целом. Также, высказывались предложения полностью заменить цементную связку на полимерную, чтобы получить изоляционный бетон. Но до сих пор, попытки использовать проводящие свойства бетона во влажном состоянии не имели большого успеха.

В основу нынешних научных исследований положен совершенно другой принцип получения как токопроводящих, так и изоляционных бетонов:

  • для изоляционных бетонов ведется комплексное изучение свойств компонентов цементного вяжущего и различных их сочетаний, чтобы выделить те из них, которые в наибольшей степени близки к диэлектрикам, изучение роли пористости бетона.
  • для электропроводящих бетонов ведутся изыскания токопроводящих добавок в бетонную смесь, которые изменят свойства бетона в сторону повышения электропроводности. На этой основе ведутся попытки создать композиционный материал — специальный бетон с характерными качествами проводника электрического тока.

В результате исследовательских работ был создан электропроводящий бетон, который назвали бетэлом. Бетэл наряду со стандартными конструктивными свойствами обладает способностью проводить электрический ток. Предварительные исследования прочностных и электрических свойств бетэла показали, что он может быть получен с большим диапазоном электрических и механических свойств. Бетэл может найти широкое применение для изготовления панелей стен и перекрытий, полов, кровель с внутренним водостоком, фундаментов опор линий ЛЭП и так далее.

Как любой проводник при прохождении тока, бетэл нагревается, что позволит применять его для создания электроотопительных элементов строительных сооружений. В качестве нагревательных элементов можно будет использовать обычные стеновые панели и плиты межэтажных перекрытий. Конструкции из электропроводящего бетона позволят отказаться от сложных существующих систем отопления, позволят предложить множество принципиально новых решений, приведут к снижению эксплуатационных расходов, особенно в условиях холодного климата.

Планово-предупредительный ремонт — ППР – это комплекс мероприятий по надзору, обслуживанию и ремонту, которые регулярно проводятся по заранее составленному плану. Система ППР позволяет предупредить преждевременный износ технологического оборудования, вовремя его отремонтировать, предупредив аварии, постоянно поддерживать его в эксплуатационной готовности.

Источник

Является ли бетон проводником тока

КАЧЕСТВЕННО

БЫСТРО

SEO оптимизация

адаптивная верстка

Ремонт в регионах

  1. Главная
  2. Строительные материалы
  3. Гидротехнический бетон
  4. Защита бетона от разрушения

Временное сопротивление бетона разрыву гораздо меньше, чем на сжатие; для ориентировочных расчетов труб, резервуаров и т. п. может служить сравнительная табл. 1, составленная на основании опытов и показывающая зависимость между прочностью на сжатие и разрывом. Из указанной таблицы видно, что прочность бетона на разрыв увеличивается в меньшей степени, чем на сжатие.

Содержание

  • Химическая стойкость бетона
  • Химическое влияние на бетон дымовых газов
  • Защитные мероприятия для бетона
  • Воздухонепроницаемость
  • Стойкость против изнашивания
  • Проводит ли бетон электрический ток
  • Огнестойкость бетона
  • Усадка бетона

Химическая стойкость бетона

Под влиянием химического воздействия некоторых веществ бетон может разрушаться с поверхности, а в дальнейшем и по всей массе. В бетоне разрушается только одна составная часть — затвердевшее цементное тесто (или т. н. цементный камень) в силу особенностей его химического состава. Все разрушения происходят только в присутствии влаги, по большей части под непосредственным влиянием вымывающей воды или другой жидкости.

Табл. 1. Зависимость временного сопротивления на разрыв и на сжатие бетона

Временное сопротивление в кг/см2 Отношение Rсж/Rразр
Rсж Rразр
70 7,7 9
140 14,0 10
210 19,2 11
280 23,8 12
350 28,0 12,5
420 32,2 13
490 36,4 13,5
560 40,6 14

Вредные газы могут оказывать вредное влияние только на сырой бетон. Свежий менее устойчив против всех химических влияний, чем твердевший продолжительное время. Все основания (химические) и щелочи не оказывают вредного влияния, т. к. портландцемент вследствие выделения извести при гидролизе сам обладает щелочной реакцией.

Однако цемент с большим содержанием алюминатов может разрушаться и от сильных щелочей. Все кислоты (за исключением чистой щавелевой кислоты, которая с известью образует нерастворимые соли) разрушают бетон, т. к. образуют с известью цемента растворимые и иногда разбухающие соли. Опаснее всего серная, соляная и азотная кислоты, от которых бетон можно защищать только конструктивными мероприятиями, т. е. изолируя от непосредственного соприкосновения с ними.

Однако соляная кислота и хлористый кальций, прибавленные к портландцементу в количестве 2

6% по весу, даже полезны, т. к. они ускоряют твердение. Немного менее опасны углекислота, сернистая и другие неорганические кислоты. Под влиянием углекислоты сначала происходит карбонизация извести (полезная для прочности), но затем образуется кислый углекислый кальций, легко растворимый и вымываемый водой.

Разрушение бетона серной кислотой и всеми сернокислыми солями происходит потому, что серная кислота образует с известью цемента гипс или с его глиноземом сильно кристаллизующуюся (с большим количеством воды) двойную соль — сульфоалюминат кальция (т. н. цементная бацилла). При кристаллизации она сильно расширяется в объеме, разрушая бетон. Проникающая в него вода вымывает растворимый сульфоалюминат кальция и вызывает окончательный распад.

Читайте также:  Первая помощь при неотложных состояниях поражение электрическим током

Из неорганических солей на бетон вредно влияют сульфаты, сульфиты и сульфиды даже в слабых растворах, в особенности, если они часто обновляются. Считается опасным содержание S03 более 300 мг на 1 л воды. В практике чаще всего встречается сульфат калия, натрия (глауберова соль), магния, кальция (гипс) и аммония.

Все другие растворимые соли аммония также оказывают вредное влияние. Из хлоридов неопасны хлористый натрий NaCl (поваренная соль); наоборот, опасны хлористый магний, хлористый аммоний (нашатырь), хлористая ртуть (сублимат) и хлористый кальций.

Из нитратов разрушает аммониевая селитра (удобрение), в то время как остальные (известковая, калийная и натриевая селитра) не вредны. Карбонаты (например углекислый натрий — сода) и силикаты (натриевое и калиевое жидкое стекло) безвредны, также и фтористые соли; последние служат даже для уплотнения.

химическая стойкость бетона

Все аммониевые соли вредны, например сернокислый аммоний, солянокислый аммоний (нашатырь). Все органические кислоты по большей части вредны для, но в меньшей степени, чем сильные неорганические кислоты. Поэтому здесь достаточны защитные мероприятия в виде плотного бетона, применения цементов, бедных известью, и штукатурки.

Чаще всего встречаются следующие органические кислоты: молочная (силосные башни), уксусная, дубильная, винная (вино и пиво); в этих условиях следует принимать особые меры защиты также потому, что со временем он может оказывать влияние на чистоту и вкус жидкостей (это особенно относится к вину).

Такими мерами защиты служит покрытие резервуаров стеклянными плитками, парафином или штукатурка жидким стеклом. Алкоголь отнимает от бетона воду, приостанавливает твердение и часто вызывает неплотность.

Все масла и жиры (животные и растительные) оказывают сильное вредное влияние на бетон вследствие того, что жирные кислоты образуют с известью цемента легкорастворимые соли.

Напротив, минеральные масла и смолы (нефтяные продукты и получаемые путем перегонки угля) не вредны, так как они обычно свободных кислот не содержат. Сюда принадлежат нефть, газолин, бензин, бензол, смазочные масла, мазут, парафин, смолы и т. п.

При устройстве резервуаров для легких продуктов, например керосина, легко проникающих через бетон, требуется принятие особых мер, например устойчивой штукатурки жидким стеклом. Однако ни в коем случае нельзя допускать попадания нефти или масел в бетонную массу при затворении ее. Чистая вода не оказывает химического влияния, но в случае проникания через него (в особенности под давлением) она может растворять и уносить свободную известь, выделяемую цементом при твердении, ослабляя тем его.

Поэтому от действия на бетон чистой воды необходима защита, как и от минерализованной воды. Влияние морской воды определяется содержанием в ней растворенных солей, из которых вредное влияние оказывают хлористый магний MgCl2 и сульфат магния MgS04. Разрушение от морской воды происходит в силу образования гипса или сильно разбухающего сульфоалюмината кальция.

Не меньшее, зачастую даже большее влияние на разрушение оказывают физические и механические причины: мороз, удары волн, ледоход. Поэтому наряду с созданием плотного бетона и выбором соответствующего сорта цемента необходимо применение конструктивных мер.

Исследования показали, что большое влияние в море оказывают биологические факторы — растительные и животные обрастания. Предварительными опытами установили что бетонные массивы, подвергающиеся животному обрастанию, разрушаются химически; наоборот, растительные обрастания предохраняют его от разрушения.

Разрушение связано с выделением животными свободней углекислоты. Т. к. свежий бетон особенно сильно поддается действию разрушающих влияний, целесообразно применение заранее выдержанных бетонных блоков. Для работ в морской воде рекомендуются цементы, бедные известью. В случае применения портландцемента необходимо добавление пуццоланы; хороший бетон должен иметь

Источник

Почему бьёт током?

  • Facebook
  • Вконтакте
  • Twitter
  • Google

Rsa97

  • Facebook
  • Вконтакте
  • Twitter
  • Google

Jump

Никакого «битья» током нет. Есть ток — течение заряженных частиц.

Вред наносимый током зависит от того насколько сильное течение, измеряется эта величина в Амперах.
Чем больший ток пройдет тем сильнее вред.

Сила тока проходящего через тело — зависит от напряжения и сопротивления тела.
В описанной вами ситуации ток должен идти не только через тело но и через бетон.
Поэтому тут нужно учитывать сопротивление бетона, сопротивление в местах стыков — наиболее плохой контакт и как следствие повышенное сопротивление как раз в местах стыков -ноги на бетоне, кусок бетона в руке.

Бетон является диэлектриком — веществом очень плохо проводящим ток.
Но это не значит что он не проводит ток — проводит, но не очень хорошо , хотя в некоторых ситуациях вполне достаточно.
К тому же в разных ситуациях его электропроводность может меняться.

Вот к примеру вода- отличный диэлектрик не хуже бетона.
А как показывает практика зачастую она очень неплохо проводит ток 🙂

  • Facebook
  • Вконтакте
  • Twitter
  • Google

sim3x

С чем большей силой ток пройдет, тем больше повреждения

и от изначальной силы тока, который имеет источник тока?

Вцелом, магия не обьяснена

delphinpro

sim3x

petermzg

Скорее дело в различиях контакта человек-бетон.
1. Если стоит босиком на бетоне то площадь контакта большая, и наличие пота с солями вызывает хорошую проводимость.
2. Пальцы рук потеют меньше, да и площадь контакта в сотню раз меньше.

Для чистоты эксперимента нужно попробовать схватиться полной поверхностью ладоней за бетонный столб, который выше обмотан проводом под напряжением. / Это шутка, а не призыв к действию )) /

Про емкость еще забыли -)

Конструкция человек на изолирующих подошвах на бетоном полу — вполне себе конденсатор. Ну а в «проводниках» в процессе заряда протекает ток. чем больше емкость — тем больше интеграл тока по времени = [деструктивная] работа -)

Артем, без обид, но ты как 13-и летняя девочка. Есть битье током. Если не веришь, то сунь пальцы в розетку. А как ты со своих 13 лет это называешь — это все-равно. Во всем мире это принято называть «битье током».

Это был риторический ответ.

Jump

mureevms: Если сунуть пальцы в розетку ничего не произойдет — пальцы не достанут до металлических частей, розетки специально так сконструированы.

По поводу битья током — есть поражение током, разрушения вызванные проходящим током. Это не удары, не битье, это банальный нагрев.
Так же есть такая штука как сокращение мышц при прохождении через них тока, это еще Луиджи Гальвани подметил.
Поэтому если ток будет переменным как в бытовой сети — мышцы будут сокращаться с частотой 50Гц и человек будет довольно заметно трястись.

Читайте также:  Схема расчета сопротивления в цепи переменного тока

Jump

АртемЪ: Очень плохо объяснили. Ибо вода — диэлектрик. В любом виде диэлектрик. Хоть пар, хоть лёд. Хоть жидкость. Хоть небо. А вот солёная вода — очень даже электролит, очень даже проводник. Да, сопротивление у обычной речной воды будь здоров, но ток она проводит. Равно и как и бутилированная вода. А вот дистилят не проводит ток. Вот хоть убей, не будет он проводить пока не посолишь. Ну это так, придирки.

И да, убивает не ток, а мощность. Под некоторым «но», дело в том, что даже разряд невысокой мощности может остановить сердце. C’est la vie. В остальном, если имеется ввиду именно обгореть, то без мощности здесь не обойтись, а зависит она, внезапно, источника. То есть, если взять генератор на пару киловатт, прикрутить к нему хомяка с колесом, то как ни берись за оголённые провода, ничего не будет. Вернее будет: или хомяк не сможет колесо прокрутить или напряжение резко упадёт почти до нуля. Поэтому, критичным, является минимизация времени контакта, к слову. Путаница связана с тем, что всё со всем связано, ибо напряжение подаётся источником, а ток зависит от цепи. Да и нагрузить несколько киловатт на розетку современным электростанциям ничего не стоит, они даже не почувствуют, что человека убили 😉

Ответ на вопрос намного проще — заряд. Да, человек имеет ёмкость. Конденсатор он образует поскольку постольку, ибо для нормальный конденсатор это всё таки тонкий диэлектрик, а между бетоном и землёй довольно много места. Нет, бетон тут не причём, просто в человеке оказывается мало заряда, а на проводнике его много. В момент контакта он резко заряжает человека, а с точки зрения физики возникает ток утечки, от чего внезапно становится немного больно, но в целом это лишь сиюминутная радость. Разрядки практически не происходит, то есть заряд колебаться будет, но очень слабо, так как бетон является плохой землёй.

Вот что точно не стоит, так это действительно образовывать конденсатор. То есть браться двумя руками за концы. Не самая лучшая идея, тем более что кондер может и пробить =)

Jump

АртемЪ: Гхм. Не знаю, какой смысл путать тёплое с мягким. Ещё раз. Вода — диэлектрик и точка. Ну не проводит она ток. Проводят ионы солей, растворённых в воде. Это концептуально, мы не во дворе болтаем о физике 7 класса, вроде бы ресурс должен помогать, а не загонять в угол.

От того, что цепь с переменным током особо ничего не меняется. Переменный ток это лишь качественный параметр бытовой и промышленной сетей, время контакта убивает, потому что тепло выделяется по закону Джоуля-Ленца. А каша в том, что все эти величины весьма зависимы. Но я не знаю как по другому объяснить тот факт, что убивает именно тепло.

Jump

Deerenaros: Я вроде русским языком написал что вода является диэлектриком.
И тут приходите вы и начинаете доказывать что она является диэлектриком.
Зачем доказывать мне то что я и так знаю?

весьма и весьма скверно, потому что для детской научно-популярной телепередачи это может быть ОК, ибо объяснять ребёнку про кислоты, соли, ионы, растворители — немного не есть годная идея. Но на таком ресурсе, как по мне, непозволительная роскошь прятать чрезвычайно важные детали в завуалированных «как показывает практика». Нет, практика не это показывает. Это безграмотно.

И ладно бы просто задели. Так имеете свойство продолжать.

Вообще говоря, если тепло не разрушило структуру мозга (а такое весьма может быть), тогда максимум что можно обрести — это амнезию (и то, возможно здесь также теплота разрушает, ибо современные ЭСТ-аппараты, генерирующие короткие импульсы реже вызывают потерю памяти).

Короче, не знаю к чему всё это было. Я банально указал на ошибку, тогда как вы ещё раз дважды ошиблись. После чего снова дважды ошиблись, дважды серьёзно недоговорили (возможно и к лучшему), и один раз пришли к неправильным выводам. К чему это? Надеюсь, вопрос риторический.

Источник



Электропроводимость бетона

Бетон и создаваемый на его основе железобетон на базе фибры или арматуры — основной конструкционный материал, который применяется как в массовом строительстве, так и для решения специфических задач. В последнем случае используются смеси с особыми свойствами как в незатвердевшем состоянии, так и в проектном возрасте. Одной из сфер, которая интересна с точки зрения эксплуатационных возможностей, считается регулирование электрических характеристик бетона.

Оглавление

  1. Проблематика вопроса;
  2. Поведение бетона при воздействии электрического тока;
  3. Способы регулирования электропроводности бетона;
  4. Характеристики бетэла;
  5. Перспективы применения бетэла

Проблематика вопроса

В отличие от привычных направлений работы над упрочнением конструкций и увеличением сроков их эксплуатации, электрические свойства бетона пока находят ограниченное применение на практике. При этом многие разработчики уже обратили внимание на сферу создания специальных разновидностей бетона с заранее заданными пределами изменения электрических характеристик. Впрочем, даже исследование электропроводности и других аналогичных свойств традиционных бетонных смесей представляет интерес как с точки зрения их нового применения, так и из соображений прогнозирования стойкости строительных конструкций.

Схемы подключения прогрева бетона электродами

Рисунок 1. Использование электропроводящего бетона в дорожном строительстве

Интерес к указанному направлению исследовательских работ обусловлен широкими возможностями применения бетонов с заранее заданными электрическими характеристиками в строительстве, энергетике и прочих отраслях промышленности. Поэтому сейчас выделяют следующие главные направления исследований электрических свойств бетонов и разработки новых составов смесей:

  1. изучение электрических свойств применяемых на практике классов бетонных смесей и создание на основе этих знаний новых электроизоляционных бетонов с улучшенными характеристиками удельного электросопротивления и электрической прочности, малыми диэлектрическими потерями и диэлектрической проницаемостью, что важно для безопасности эксплуатации таких конструкций и увеличения срока их службы;
  2. разработка электропроводных составов с низким удельным электросопротивлением и сохранением стабильных электрических характеристик при изменении условий эксплуатации конструкций.

Все применяемые в технике материалы условно делятся на конструкционные и электротехнические. По технико-экономическим соображениям и из-за специфических механических и физико-химических свойств электротехнические материалы редко используются для решения конструкционных задач. Попытки использовать в конструировании строительных объектов бетоны с заданными электропроводящими или электроизоляционными свойствами предпринимались и ранее, но все они были неудачными. Основной причиной этого являлась нестабильность электрических характеристик, и невозможность их регулирования в заданных пределах.

Читайте также:  Закон токов кирхгофа применение схемы с источником тока

Поэтому разработка на базе обычного бетона многофункционального материала с высокими конструкционными и заранее заданными необходимыми электрическими свойствами считается важной технической задачей с большими экономическими перспективами.

Поведение бетона при воздействии электрического тока

Поведение бетона при воздействии электрического тока

Рисунок 2. Использование электропроводящего бетона в дорожном строительстве

Традиционный бетон в обычных температурно-влажностных условиях эксплуатации проводит электрический ток, но этим его свойством невозможно управлять и стабильно контролировать. При этом, в современных условиях электропроводность бетона считается негативным свойством, поскольку она вызывает электрокоррозию арматуры в ЖБК под воздействием блуждающих токов.

Иногда электропроводность бетона пытаются использовать с целью заземления строительных конструкций. Такой прием возможен лишь тогда, когда бетон стабильно проводит электрический ток в процессе эксплуатации конструкции. Но вследствие сезонных колебаний влажности и температуры электросопротивление бетона может меняться на несколько порядков. Это явление объясняется ионным характером проводимости бетона. В случае насыщения этого материала водой легкорастворимые компоненты цементного камня переходят в жидкую фазу, что приводит к приобретению им свойств полупроводника с низким удельным электросопротивлением. При испарении влаги сопротивление бетона растет.

Способы регулирования электропроводности бетона

В практике усовершенствования свойств бетона рассматривались разные методы регулирования его электрических характеристик. Большинство из этих способов состоит в предотвращении проникновения влаги в структуру материала и, соответственно, ее влияния на изменение электросопротивления.

Во Франции предлагался «изоляционный бетон Ламберта», в составе которого имеются водные битумные эмульсии, которые заполняют поры в теле бетона, что затрудняет насыщение водой, и, соответственно, обеспечивает стабильное значение электросопротивления. Существует аналогичная технология производства электроизоляционного бетона, которая предполагает его предварительную сушку и покрытие или пропитку различными изоляционными составами. Такой материал применяется для монтажа токоограничивающих бетонных реакторов.

Чтобы повысить электросопротивление бетона для железобетонных шпал, предлагалось вводить в его состав ионно-обменные смолы, связывающие свободные ионы, образующиеся при насыщении бетона влагой. В результате снижалась электропроводность жидкой фазы и всего бетона. Кроме того, изоляционные бетоны предлагалось изготавливать путем замены цементной связки полимерной. Этот метод лег в основу технологии производства электроизоляционных пластобетонов, например, эпоксидного бетона.

Что касается возможностей использования проводящих свойств увлажненного бетона, то подобные технологии получили ограниченное распространение. Это объясняется низкой стойкостью материала при прохождении тока и увеличением электросопротивления при отрицательных температурах, когда вода переходит в твердое состояние.

Ранее для упрощения создания электропроводного материала использовался подход, при котором бетон рассматривали, как электрически однородный объект, и не учитывали в достаточной мере его фазовый и химический состав, макро- и микроструктуру, особенности протекания физико-химических процессов. На современном этапе исследования возможности получения токопроводящих или изоляционных бетонов базируются на других принципах.

При разработке технологии изготовления изоляционных бетонов, учитываются свойства компонентов цементного вяжущего, а также их различных сочетаний. Такой подход позволяет выделить составы, которые в наибольшей степени приближаются к диэлектрикам. Кроме того, ведутся работы в установлении влияния пористости бетона на его изоляционные свойства.

В случае разработки электропроводящих бетонов основное внимание уделяется подбору токопроводящих добавок, изменяющих характеристики материала. Еще одним методом повышения электропроводности считается создание специального композиционного бетона с функциями проводника электрического тока. Результатом этих работ стало создание электропроводящего бетона – бетэла, который может применяться в качестве конструкционного и электротехнического материала.

Характеристики бетэла

Регулирование структуры и фазового состава цементного камня и самого бетона, наряду с применением токопроводящих добавок, считается одним из главных направлений получения бетона с заданными электрическими характеристиками. Это достигается путем правильного выбора исходного заполнителя, вяжущего и добавок, а также созданием оптимальных условий твердения.

Характеристики бетэла

Рисунок 3. Принципиальная схема бетэла: 1 – песок (диэлектрик-наполнитель); 2 – электропроводный металлосиликат; 3 – гелевая оболочка; 4 – агрегаты металлического порошка; 5 – агрегаты цемента

При изготовлении бетона может использоваться различная связка, по которой и названы типы материала:

  • пластобетон;
  • составы на цементном вяжущем;
  • полимерцементный бетон.

С точки зрения конструктивной, электрической и экономической эффективности наиболее подходящим считаются составы на цементном вяжущем, поскольку они, кроме высоких технико-экономических и конструктивных показателей, обладают достаточно хорошей дугостойкостью и короностойкостью.

Предварительные исследования электрических и прочностных свойств бетэла показывают, что при его изготовлении можно обеспечить большой диапазон механических и электрических параметров:

  • объемный вес: от 1,8 до 2,2 г/см 2 ;
  • прочность на растяжение: от 15 до 30 кг/см 2 ;
  • прочность на сжатие: от 85 до 250 кг/см 2 ;
  • удельное электрическое сопротивление: от 10 до 104 Омсм;
  • допустимая плотность тока: от 10 до 0,1 А/см 2 ;
  • рабочий диапазон температуры: от 60 до 150 °С;
  • допустимая скорость перегрева: 200 °С/с;
  • рабочая температура перегрева: 120 °С;
  • удельная разрушающая энергия в случае однократного включения токовой нагрузки: от 230 до 300 Втс/см 3 ;
  • удельная теплоемкость: 0,22 ккал/г°С;
  • удельный объем, при котором происходит рассеивание 1 МВтс энергии при перегреве материала на 1°С: 0,57.

Перспективы применения бетэла

Электропроводящие бетоны характеризуются относительно низкой себестоимостью и технологической доступностью. Только в некоторых случаях их стоимость будет незначительно превышать цену обычных строительных бетонов. Этот факт объясняется использованием при изготовлении электропроводящих бетонных смесей и конечных ЖБК распространенных компонентов (вяжущих, добавок, заполнителей), а также применением освоенных промышленностью технологических процессов.

Бетэл может широко применяться для решения широкого спектра задач в гражданском и сельскохозяйственном строительстве. Например, из него могут изготавливаться панели перекрытий и стен, кровля с внутренним водостоком, полы, фундаменты опор ЛЭП и другие ЖБИ.

Электросетевая конструкция из бетона и бетэла

Рисунок 4. Электросетевая конструкция из бетона и бетэла: а) ЭК с заземляющей оболочкой из бетона; б) ЭК с нижней частью целиком из бетэла: 1 – бетэл; 2 – арматура; 3 – строительный бетон; 4 – грунт.

При прохождении электротока бетэл, как и всякий другой проводник, подвергается нагреву. Это свойство может использоваться для монтажа электроотопительных элементов зданий. При этом в качестве основных нагревательных элементов можно использовать стандартные плиты перекрытий и стеновые панели, что не требует больших изменений технологической оснастки и конструкций этих элементов.

В случае применения электропроводящего бетона существует возможность замены сложных систем отопления, обеспечивается возможность обеспечения индивидуального микроклимата для жилых помещений, сокращаются сроки монтажа зданий, снижаются эксплуатационные расходы, принципиально изменяются технологии строительства отдельных узлов.

Источник