La tecnica della maturazione accelerata del calcestruzzo per trasferimento del calore allo stesso, permette di aumentare la produttività, con un uso più razionale dell'impianto e del lavoro, con tempi di stoccaggio minori. La Tecnositer s.r.l. propone principalmente tre metodologie per il trasferimento del calore al calcestruzzo a mezzo di centrali termiche fisse o mobili (in container) come segue:

Si premette che l'utilizzo di acqua calda con tubature inserite nelle piattaforme di getto oppure nelle cassaforme per riscaldare il calcestruzzo dopo il getto è possibile ma non risulta essere particolarmente efficace se si considera che ad una temperatura di 95°C la temperatura del calcestruzzo non può essere portata al di sopra di 35°C . Utilizzando infatti l'acqua calda come vettore termico si ha un apporto in termini di quantità di calore minore rispetto all'utilizzo del vapore, visto che tale apporto energetico è fornito dal solo calore sensibile.

L'utilizzo del vapore , rispetto all'acqua surriscaldata, permette di avere riscaldamenti maggiori e quindi un processo con un miglior controllo del gradiente termico necessario al calcestruzzo per maturare.

Per poter effettuare una scelta tra il sistema di maturazione accelerata con vapore a perdere rispetto al sistema a tubi alettati, bisogna considerare vari aspetti di natura tecnico-economica. A fronte di un costo di investimento iniziale superiore per la soluzione con vapore in tubi alettati, considerando il costo al metro dei tubi con alette, si ha poi nella fase di esercizio un chiaro risparmio energetico. Il vapore che passa nei tubi trasmette calore al calcestruzzo abbassando progressivamente la propria temperatura e pressione arrivando così a condensare, liberando calore latente. La condensa se defluisce a pressione atmosferica si porta a temperatura inferiore rispetto alla temperatura di evaporazione, permettendo così, attraverso un reinserimento nel ciclo di funzionamento della portata di vapore condensato, un recupero energetico se si pensa alla differenza di temperatura che c'è tra la portata di vapore che condensa (circa 85°C ) e la temperatura dell'acqua di pozzo (15 ÷ 20°C). Nella soluzione con vapore a perdere non si ha questo tipo di recupero energetico e la quantità di calore che serve ad elevare la temperatura dell'acqua di pozzo di circa 70°C deve essere fornita direttamente dal combustibile: nella soluzione con vapore in tubi alettati si ha quindi un risparmio di quantità di combustibile da fornire per portare l'acqua all'evaporazione.

Dal punto di vista pratico, se si devono maturare pezzi in calcestruzzo di notevoli dimensioni, soprattutto in termini di spessore, è preferibile adottare la soluzione con vapore a perdere in quanto si ha un riscaldamento diretto del pezzo con la massima quantità di calore disponibile all'uscita del vapore dal sistema di distribuzione presente nel cassero: questo permette un riscaldamento più efficace del nucleo di un pezzo di spessore elevato.

La maturazione con l'uso di vapore in tubi alettati infatti risulta meno efficiente per pezzi di grandi dimensioni, se si considera che il vapore all'interno del tubo scambia calore per convezione, poi per conduzione e radiazione attraverso la parete del tubo, ed infine per conduzione nel calcestruzzo; utilizzando il tubo alettato viene inevitabilmente inserita una resistenza termica al passaggio del calore, che dipende dai coefficienti di scambio termico dei vari materiali oltre che del vapore stesso. Questa resistenza termica peggiora, nella sua globalità, lo scambio termico tra vapore e calcestruzzo, che deve essere elevato nel caso di pezzi di grandi dimensioni.

Gli impianti ad olio diatermico vengono eserciti ad una temperatura inferiore alla propria temperatura di ebollizione ed inoltre non sono in pressione in quanto a vaso aperto. Il funzionamento alle basse pressioni garantisce un vantaggio per quanto concerne la sicurezza di gestione dell'impianto. In generale, per la grande maggioranza di oli diatermici oggi in commercio, è possibile raggiungere la temperatura di 280 ÷ 300°C operando in fase liquida, a pressione atmosferica.

L'olio diatermico presenta:

•  bassissima tensione di vapore, permettendo così una modesta pressione di esercizio con ridotti fenomeni di cavitazione sulle pompe di circolazione;

•  basso punto di congelamento, che offre la possibilità di utilizzo in condizioni ambientali estreme;

•  ottima stabilità termica a temperature elevate;

•  elevato coefficiente di trasmissione del calore.

Queste caratteristiche positive si traducono in una migliore facilità e rapidità di controllo della temperatura all'utilizzo, da cui deriva un'ottima uniformità di riscaldamento.

Il costo dell'impianto è stato posto pari a 100 per la soluzione con vapore a perdere come indicazione di massima per poter eseguire i confronti tra i vari sistemi proposti per la maturazione accelerata

Nota. Buona norma per la scelta del tipo di soluzione da adottare è quella di considerare attentamente le reali esigenze che si hanno in fase di maturazione del calcestruzzo, prestando attenzione a quelli che sono i principali vantaggi e svantaggi proposti, invitandoVi a contattarci per uno studio più dettagliato e personalizzato della soluzione impiantistica da adottare in base alle Vostre necessità.