Adiabatisch
betekent letterlijk: zonder warmte-uitwisseling met de omgeving. In
een adiabatisch proces is er dus geen sprake van warmteoverdracht
maar compressie leidt tot opwarming en expansie tot
afkoeling.
Een koelkast is een voorbeeld van een adiabatisch proces: een samengeperst gas
gaat door een vernauwing en expandeert waardoor de temperatuur van het gas
afneemt.
adiabatisch afkoelen van een "pakketje lucht": |
Bij
verhardend beton komt warmte vrij door de reactie van cement en water
(hydratatieproces, exotherme
reactie) en neemt de de temperatuur van het beton toe. Voor een
gestandaardiseerde bepaling van de temperatuurontwikkeling van een bepaalde betonsamenstelling kan de
adiabatische temperatuurontwikkeling worden gemeten. Dat doen we dus bij voorkeur in een
(vrijwel) gesloten systeem, dus in een omgeving waar de door het object gevormde warmte niet
"weg kan" en waar ook geen warmte (of koude) van buitenaf kan worden toegevoerd.
Bij
dit onderzoek verhardt een proefstuk in een waterbad, waarbij dit waterbad op exact dezelfde temperatuur wordt aangestuurd als het
proefstuk. Hierdoor verhardt het beton "adiabatisch". De
temperatuurontwikkeling van een betonsamenstelling is belangrijk om na te gaan
of de temperatuur in het hardende beton niet te laag blijft of te hoog wordt.
Verhardend beton met een te lage temperatuur verhardt niet of nauwelijks en zal
zijn sterkte niet in de gewenste tijd bereiken. Die gewenste tijd is meestal
maximaal een uur of 12 tot 16 zodat (de volgende dag) de bekisting van het beton
verwijderd kan worden; het beton is dan sterk genoeg om een volgende
"bouwlaag" te dragen. Bij een te lage beton- en omgevingstemperatuur
wordt het beton verwarmd met bijvoorbeeld een warmtekanon.
Verhardend beton van een te hoge temperatuur kan o.m. scheuren gaan vertonen.
Dit kan zich vooral voordoen als het een grote massa beton betreft waarbij niet
alle warmte aan de lucht kan worden afgevoerd (de warmte blijft in "het
systeem" aanwezig). Het beton dient in dit geval gekoeld te worden, bij
voorkeur ook inwendig door bijvoorbeeld minder warm water door buizen te leiden
die in het beton zijn gegoten.
Vaak moet het adiabatische proces in zijn directe omgeving worden
gezien: samen vormen zij een adiabatisch systeem.
Met dank aan o.m. Cement
& Beton en Atmospheric Sciences
of Northern Vermont University-Lyndon.
Eng. adiabatic