Теоретические и практические аспекты комбинированной гелиотермообработки бетона в условиях сухого жаркого климата Республики Казахстан

• Автор: Аруова, Лязат Боранбаевна
• Шифр специальности: 05.23.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 242 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение4

ГЛАВА 1. Основные принципы гелиотермообработки

бетона.

1.1. Анализ известных решений и опыт использования солнечной

энергии для тепловой обработки бетона.9

1.2. Эффективные подходы к ускорению твердения бетона путем

использования солнечной энергии.

Выводы.

ГЛАВА 2. Теоретические аспекты использования солнечной

энергии для тепловой обработки бетона

2.1. Современные воззрения на процессы твердения бетона.
2.2. Влияние температурного и влажностного факторов на структурообразование бетона
2.3. Тепло и массообмен при различных технологиях гелиотермообработки бетона
2.4. Численное моделирование теплового воздействия на бетон
в условиях солнечной радиации на примере бетонной плиты.
2.5. Построение режимов гелиотермообработки бетонов без промежуточных теплоносителей.
Выводы0
ГЛАВА 3. Физикотехнические характеристики бетонов, под
ввергнутых гелиотермообработке
3.1. Прочность на сжатие и растяжение при изгибе3
3.2. Модуль упругости .0
3.3. Сцепление с арматурой5
3.4. Морозостойкость9
Выводы7
ГЛАВА 4. Рациональное построение гелиотехнологий при производстве сборных изделий н монолитных конструкций.
4.1. Материалы для бетонов, подвергнутых гелиотермообработке 9
4.1.1. Требования к материалам для бетона.9
4.1.2. Пленкообразующие составы и их изменение при гелиотермообработке бетона.3
4.2. Технологам производств работ в гелиоформах и светопрозрачных камерах.7
4.3. Система оперативного контроля за термообработкой бетона 3
4.4. Гелиополигоны для производства изделий различного назначения8
4.5. Комбинированные методы прогрева бетона с использованием солнечной энергии0
4.6. Определение оптимальных режимов термообработки бетона с
помощью солнечной энергии.4
Выводы.9
ГЛАВА 5. Производственное применение гелиотсхнологии и ее экономическая эффективность
5.1. Рациональная область применения гелиотехнологии для производства сборных железобетонных изделий1
5.2. Выбор технологии для производства изделий на гелиополигонах и внедрение их на действующих предприятиях.4
5.3. Экономические аспекты использования энергии Солнца в строительной индустрии и в строительстве0
Выводы.
Основные выводы6
Заключение.0
Литература


Разработке гелиокамер полимеризации для тепловой обработки полимербетонов посвящены исследования, проведенные в НИИС Госстроя Туркменской ССР К. Ч. Чощщиевым. По их данным, в летне-весенне-осенний периоды года в дневное время температура воздуха в гелиокамере, приведенной на /рис. С, чего вполне достаточно для процесса полимеризации. В зимнее время, в несолнечные и пасмурные дни для интенсификации процесс-сов полимеризации используют тепло ТЭНов, расположенных в нижней части камеры. Рис 1. Гелиокамеры для одностадийной тепловой обработки сборного железобетона в отличие от гелиосистемы с промежуточным теплоносителем имеют достаточно простые конструкции, здесь не требуется специального оборудования. Применение солнечной энергии в таких гелиокамерах в жаркий период года и дополнительно дублирующей энергии от традиционных источников в осенне-зимне-весенний периоды года позволяет значительно экономить тепловую энергию. Вместе с тем, такие гелиокамеры имеют ряд недостатков, причем они не только повторяют основные недочеты традиционных пропарочных камер, но и имеют новые, характерные только для них. Во-первых, это относится к созданию требуемой влажностной среды в камере. В таких гелиокамерах вода затво-рения в процессе нагрева интенсивно испаряется из твердеющего бетона, что вызывает потери влаги, достигающие - % воды затворения и приводящие к серьезному нарушению структуры бетона, снижению его прочности и ухудшению других физико-механических свойств. Вт/м со скоростью не превышающей 0,5-1 град. При такой скорости прогрева прочность бетона даже в условиях предотвращения влагопотерь из него не может достигнуть требуемых величин в течение суток и, следовательно, необходим двухсуточный технологический цикл, снижающий производительность. Из-за вышеперечисленных основных недостатков гелиокамеры для одностадийной тепловой обработки сборных железобетонных изделий в настоящее время не применяются. Таким образом, анализ известных решений и опыт использования солнечной энергии для тепловой обработки бетона показали, что даже лучшие из рассмотренных технических решений не могут быть использованы для широкомасштабного производства сборного железобетона с полным отказом от дополнительных источников в летнее время года. Здесь нужны новые подходы к тепловой обработке железобетона, обеспечивающие высокий коэффициент полезного использования тепла солнечной радиации, заключающие в рациональном построении гелиотехнологии, возможности круглогодичного её применения. Промышленность сборного железобетона является крупным потребите-, лем тепловой энергии, а наиболее энергоемкий технологический предел, на который расходуется более % энергии - тепловая обработка изделий. За последние годы в НИИЖБе были разработаны и внедрены в производство такие эффективные способы тепловой обработки железобетонных изделий с использованием солнечной энергии в условиях открытых цехов и полигонов как гелиотермообработка их с применением светопрозрачных теплоизолирующих покрытий СВИТАП, в том числе в гелиоформах с теплоаккумулирующими элементами; комбинированная гелиотермообработка на полигонах круглогодичного действия; гелиопрогрев с применением специальных пленкообразующих составов, гелиотермообработка бетонных и железобетонных изделий в светопрозрачных камерах из полимерных материалов с использованием вододисперсионных пленкообразующих составов (ВПС). Каждый из применяющихся методов гслиотермообработки бетона имеет свои достоинства и недостатки, с учетом которых и определяется их целесообразная область применения. Ещё одним направлением использования солнечной энергии для тепловой обработки сборного железобетона можно считать применение гелиоформ с различными светопрозрачными и солнцевоспринимающими покрытиями. Гелиотермообработка железобетонных изделий в гелиоформах с применением таких покрытий была разработана в конце -х годов на основании исследований, проведенных в НИИЖБ и во ВНИГШТеплопроекте. В числе ученых, внесших большой вклад в развитие этого способа гелиотермообработки, следует отметить Б. А. Крылова, И. Б. Заседателева, Е. Н. Малинского, А. Р. Соловьянчика, И. В. Быковой и др.