I lavori di scavo in inverno causano numerose difficoltà. Uno dei compiti che possono sorgere è la necessità di una preparazione preliminare. L'uso di martelli pneumatici o altri tipi di impatto meccanico non è sempre possibile, poiché ciò provoca danni alle comunicazioni sotterranee o danni agli edifici situati nelle vicinanze. Pertanto, vengono spesso utilizzate tecnologie termiche per il riscaldamento del suolo in inverno.
Tipi tradizionali di riscaldamento del terreno ghiacciato
Oggi sono note molte tecniche basate su diversi principi di influenza della temperatura. Hanno tutti alcuni pro e contro.
Forno riflesso
Questo è un modo abbastanza rapido per riscaldare il terreno, comodo e perfetto per l'uso in città. Il generatore di calore in questo caso è un filo di nicromo, il cui spessore è di 3,5 millimetri. La direzione della radiazione termica viene corretta da un riflettore in lamiera cromata. Il suo spessore dovrebbe essere di circa 1 millimetro.
Il riflettore stesso è isolato con un involucro metallico. C'è un cuscino d'aria tra le pareti di 2 metalli. Svolge funzioni di protezione termica. La stufa funziona a rete e può riscaldare 1,5 mq di terreno. Per riscaldare un metro cubo di terreno è necessaria una quantità di energia di circa 50 kilowatt all'ora. Ci vogliono 10 ore.
Lo svantaggio principale di questo metodo è considerato l'alto rischio di scosse elettriche a terzi. Pertanto, durante il funzionamento dell'installazione, è necessario installare recinzioni e garantire sicurezza.
Inoltre, gli svantaggi di questo metodo includono la bassa area di copertura e la necessità di un sistema di fornitura energetica con una capacità di circa 20 kilowatt all'ora per far funzionare un complesso che comprende 3 installazioni.
Elettrodi
Questo metodo di riscaldamento del terreno può essere implementato utilizzando vari metodi:
- Per coltivare il terreno a una profondità inferiore a 70 centimetri è necessario utilizzare elettrodi sotto forma di strisce di acciaio. I loro bordi devono prima essere piegati verso l'alto per collegare i fili. Le strisce vanno adagiate a terra e cosparse con uno strato di segatura. Il loro spessore non deve superare i 20 centimetri. Per aumentare la conduttività si consiglia di inumidire la segatura con una soluzione salina a bassa concentrazione.Quindi è necessario applicare la tensione alle strisce.
- Per riscaldare il terreno ad una profondità superiore a 70 centimetri, si consiglia di utilizzare elettrodi sotto forma di barre di acciaio. Devono essere piantati nel terreno secondo uno schema a scacchiera a intervalli di 0,5-1 metro l'uno dall'altro. Quindi è necessario applicare loro la tensione, che avvierà il processo di riscaldamento. Man mano che il terreno si scioglie, le aste dovrebbero essere piantate sempre di più.
In ogni caso la manipolazione dura circa 30 ore. Allo stesso tempo, il consumo di energia per la lavorazione di 1 metro cubo di terreno è di circa 60 kilowatt all'ora. Per implementare questo metodo, è necessaria una fonte di alimentazione. Inoltre, è necessario monitorare costantemente il processo. In caso contrario sussiste il rischio di scosse elettriche per le persone.
Fiamma aperta
Questo metodo si basa sulla combustione di combustibile solido o liquido in un dispositivo speciale, costituito da serbatoi aperti. La prima scatola è la camera di combustione e l'ultima è completata da un tubo di scarico.
Metodo chimico
Per scongelare il terreno con reagenti chimici, è necessario praticare dei fori. Quindi è necessario versare il cloruro di sodio nei fori per sciogliere il ghiaccio. Il processo dura 6-8 giorni.
Non richiede un monitoraggio costante ed è semplice. Tuttavia, l'uso di reagenti chimici influisce negativamente sulle condizioni del terreno. Non sarà possibile utilizzarlo successivamente per la coltivazione di piante coltivate.
Aghi di vapore
Gli aghi sono tubi metallici speciali. Il loro diametro è di 25-50 millimetri e la loro lunghezza è di 1,5-2 metri. Hanno punte con fori del diametro di 2-3 millimetri e sono collegate da tubi flessibili per fornire vapore, la cui temperatura supera i 100 gradi.
Si consiglia di posizionare gli aghi secondo uno schema a scacchiera. Questo dovrebbe essere fatto a intervalli di 1-1,5 metri l'uno dall'altro. I dispositivi devono essere installati in pozzi preforati. Quindi, sotto una pressione di 0,07 megapascal, lì viene fornito vapore caldo. Questo metodo dovrebbe essere utilizzato se la profondità della futura trincea è pari o superiore a 1,5 metri. Questo metodo aiuta a riscaldare il terreno in poche ore.
Gli svantaggi del metodo includono la necessità di utilizzare un generatore di vapore e la complessità delle misure preparatorie. Inoltre durante il procedimento viene rilasciata molta condensa, circa 35 litri per ogni metro di superficie trattata. Un altro svantaggio è la necessità di un monitoraggio costante del processo.
Refrigerante caldo
In questo caso, il terreno viene riscaldato sotto l'influenza di un minerale caldo, la cui temperatura è di 100-200 gradi. Coprono l'intera superficie della terra. A questo scopo possono essere utilizzati i materiali che rimangono dopo la posa delle strade. Potrebbe trattarsi di trucioli di cemento o asfalto danneggiato. Il periodo di scongelamento è di almeno 20-30 ore.
Tuttavia, questo metodo presenta anche alcuni svantaggi. Questi includono, in particolare, la dipendenza da un subappaltatore, le perdite di calore durante l'erogazione del liquido di raffreddamento e la necessità di pulire il liquido di raffreddamento dopo lo scongelamento del terreno. Un altro svantaggio è il lungo tempo di scongelamento.
Riscaldatori elettrici tubolari
Quando si implementa questa tecnologia, l'energia termica viene trasferita tramite il metodo del contatto. Gli aghi elettrici fungono da elementi di lavoro. Sono tubi lunghi 1 metro e con un diametro di 50-60 millimetri. All'interno sono presenti resistenze elettriche. Sono posizionati orizzontalmente e collegati in serie al circuito.
Questo metodo presenta anche alcuni svantaggi. Questi includono la necessità di una supervisione costante e il rischio di scosse elettriche per le persone. Vengono considerati svantaggi anche la piccola area di scongelamento e la necessità di eseguire misure preparatorie.
Riscaldamento del terreno con dispositivi termoelettromatici
Un'ottima opzione per riscaldare il terreno è l'uso di termostufa. Aiutano a riscaldare uniformemente il terreno in tutta la sua profondità e aiutano a mantenere automaticamente la temperatura impostata.
Quale metodo è meglio scegliere?
Ogni metodo di riscaldamento del suolo presenta alcuni vantaggi e svantaggi. Il metodo più semplice ed economico è utilizzare la sabbia calda. Come materiale per la procedura viene utilizzata la normale sabbia di cava.
Viene riscaldato in fabbrica ad una temperatura di 180-250 gradi, dopodiché viene consegnato tramite veicoli nel luogo desiderato. Per ridurre la perdita di calore, la sabbia necessita di isolamento. Ci vuole circa un giorno perché il terreno si riscaldi.Quindi il liquido refrigerante raffreddato può essere rimosso e successivamente utilizzato per altri scopi.
In media, un metro cubo di tale materiale è sufficiente per impattare una superficie di 4 metri quadrati. L'uso della sabbia calda nel settore delle costruzioni è considerato una delle opzioni più economiche ed efficaci.
Un'altra ottima opzione è utilizzare i termomat. Questa opzione presenta i seguenti vantaggi:
- nessun rischio di inquinamento ambientale;
- completa sicurezza per le persone;
- alta efficienza;
- non è necessaria alcuna preparazione preliminare.
Il riscaldamento del terreno può essere effettuato in diversi modi. Ognuno di loro ha alcuni pro e contro. Ciò ti consente di scegliere l'opzione più adatta.