Calentar el suelo en invierno: tecnología y 8 métodos, cuál es mejor elegir

Los movimientos de tierra en invierno provocan una serie de dificultades. Uno de los problemas que pueden surgir es la necesidad de una preparación previa. El uso de martillos neumáticos u otros tipos de impacto mecánico no siempre es posible, ya que esto provoca daños en los servicios subterráneos o daños en los edificios cercanos. Por lo tanto, a menudo se utilizan tecnologías térmicas para calentar el suelo en invierno.

Tipos tradicionales de suelo radiante congelado

Hoy en día, se conocen muchos métodos que se basan en diferentes principios de exposición a la temperatura. Todos ellos tienen ciertas ventajas y desventajas.

Horno réflex

Esta es una forma bastante rápida de calentar el suelo, lo cual es conveniente y perfecto para usar en la ciudad. El generador de calor en este caso es un alambre de nicromo, cuyo grosor es de 3,5 mm. La dirección de la radiación térmica se corrige mediante un reflector cromado. Su espesor debe ser de aproximadamente 1 mm.

El reflector en sí está aislado con una carcasa de metal. Entre las paredes de 2 metales hay un colchón de aire. Realiza funciones de protección térmica. El horno funciona desde la red eléctrica y puede calentar 1,5 metros cuadrados de suelo. Calentar un metro cúbico de suelo requiere una cantidad de energía del orden de 50 kilovatios por hora. Tarda 10 horas en tiempo.

La principal desventaja de este método es el alto riesgo de descarga eléctrica para personas no autorizadas. Por lo tanto, durante la operación de la instalación, se requiere instalar cercas y brindar seguridad.

Además, las desventajas de este método incluyen un área de baja cobertura y la necesidad de un sistema de suministro de energía con una capacidad de aproximadamente 20 kilovatios por hora para el funcionamiento del complejo, que incluye 3 instalaciones.

Electrodos

Este método de calentar el suelo se puede implementar de varias maneras:

Para el cultivo del suelo a una profundidad de menos de 70 centímetros, se requiere el uso de electrodos en forma de tiras de acero. Sus bordes primero deben doblarse para conectar los cables. Las tiras deben colocarse en el suelo y espolvorearse con una capa de aserrín. Su grosor no debe exceder los 20 centímetros. Para aumentar la conductividad, se recomienda humedecer el aserrín con una solución salina de baja concentración. Las tiras entonces necesitan ser energizadas.
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 un patrón de tablero de ajedrez con un intervalo de 0,5 a 1 metro entre sí.Luego se les debe aplicar voltaje, lo que iniciará el proceso de calentamiento. Cuando el suelo se descongela, las varillas se deben martillar con más fuerza.

En cualquier caso, la manipulación dura aproximadamente 30 horas. Al mismo tiempo, el costo de la electricidad para procesar 1 metro cúbico de suelo es de unos 60 kilovatios por hora. Para implementar este método, se requiere una fuente de alimentación. Además, el proceso debe ser monitoreado constantemente. 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 consiste en tanques abiertos. La primera caja es una cámara de combustión y la última se complementa con un tubo de escape.

Al mismo tiempo, aparece un empuje que asegura el paso de los productos de combustión a lo largo de toda la cadena y el calentamiento simultáneo del suelo debajo de ella. La unidad funciona con cualquier combustible.En este caso, el proceso se considera bastante largo. Necesita un control estricto y se acompaña de impresionantes pérdidas de calor. No es posible utilizar este método en la ciudad.

Método químico

Para descongelar el suelo con productos químicos, debe taladrar agujeros en él. Después de eso, se requiere verter cloruro de sodio en los agujeros para disolver el hielo. El proceso tarda de 6 a 8 días.

No necesita monitoreo constante y es simple. Sin embargo, el uso de productos químicos afecta negativamente la condición del suelo. No será posible usarlo más tarde para cultivar plantas.

Agujas de vapor

Las agujas son tubos metálicos especiales. Su diámetro es de 25-50 milímetros, y la longitud es de 1,5-2 metros. Tienen puntas con agujeros con un diámetro de 2-3 milímetros y están conectados por mangueras flexibles para suministrar vapor, cuya temperatura supera los 100 grados.

Se recomienda colocar las agujas en un patrón de tablero de ajedrez. Esto debe hacerse a intervalos de 1-1,5 metros entre sí. Los dispositivos deben instalarse en pozos preperforados. Luego, bajo una presión de 0,07 megapascales, se suministra allí vapor caliente. Este método debe usarse 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, se libera una gran cantidad de condensado durante el procedimiento, alrededor de 35 litros por metro de superficie tratada. Otra desventaja es la necesidad de un control constante del proceso.

Refrigerante caliente

En este caso, el suelo se calienta bajo la influencia de un mineral caliente, cuya temperatura es de 100-200 grados.Cubren toda la superficie de la tierra. Para ello, se pueden utilizar los materiales que quedan después de la colocación de las carreteras. Pueden ser virutas de hormigón o asf alto dañado. Período de descongelación - mínimo 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 período de suministro de refrigerante, la necesidad de limpiar el refrigerante después de que se haya descongelado el suelo. Otra desventaja es el largo tiempo de descongelación.

Calentadores eléctricos tubulares

Al implementar esta tecnología, la energía térmica se transfiere por el método de contacto. Las agujas eléctricas actúan como elementos de trabajo. Son tuberías de 1 metro de largo y 50-60 milímetros de diámetro. En el interior hay elementos de calefacción eléctrica. Se colocan horizontalmente y se conectan en serie al circuito.

Este método también tiene ciertas desventajas. Estos incluyen la necesidad de monitoreo constante y el riesgo de descarga eléctrica para las personas. Además, una pequeña área de descongelación y la necesidad de realizar medidas preparatorias se consideran desventajas.

Calentando el suelo con mantas termoeléctricas

Una excelente opción para calentar el suelo es el uso de termomats. Ayudan a calentar uniformemente el suelo en toda la profundidad y ayudan a mantener la temperatura establecida en modo automático.

Para la producción de esteras especiales, se utilizan películas que irradian calor. Se diferencian en área y configuración. Los paneles tienen un espesor de aproximadamente 10 mm. Operan desde una red monofásica y son capaces de generar temperaturas de hasta 70 grados. El alto rendimiento del dispositivo se debe al efecto direccional de la radiación infrarroja.

Qué método es mejor elegir

Cada uno de los métodos de calentamiento del suelo tiene ciertas ventajas y desventajas. La forma más sencilla y menos costosa es usar arena caliente. Se utiliza arena de cantera ordinaria como material para el procedimiento.

Se calienta en la fábrica a una temperatura de 180-250 grados, después de lo cual se transporta en vehículos al lugar correcto. Para reducir la pérdida de calor, la arena debe aislarse. Se tarda aproximadamente un día en calentar el suelo. Luego, el refrigerante enfriado se puede quitar 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.

También una gran opción es usar termomats. Esta opción tiene las siguientes ventajas:

sin riesgo de contaminación ambiental;
total seguridad para las personas;
alta eficiencia;
sin necesidad de preparación previa.

Está permitido calentar el suelo de diferentes maneras. Cada uno de ellos tiene ciertos pros y contras. Esto le permite elegir la opción más adecuada.