Adiabatisch

Betekenis

Adiabatisch beschrijft een proces zonder warmte-uitwisseling met de omgeving. In een dergelijk proces zorgt compressie voor opwarming van het gas en expansie voor afkoeling.

Toepassing

Adiabatische processen komen voor in technische en natuurkundige situaties.

• Toont het koelingsprincipe bij een koelkast: samengeperst gas expandeert door een vernauwing en koelt af.
• Wordt gebruikt bij de bepaling van de adiabatische temperatuurontwikkeling van betonmengsels.
• Geldt vaak voor een systeem plus directe omgeving waarbij samen een adiabatisch geheel vormen.

Aandachtspunten

• Meet adiabatische temperatuurontwikkeling in een vrijwel gesloten systeem om warmteverlies of -toetreding te voorkomen.
• Bij betononderzoek wordt een proefstuk in een waterbad geplaatst dat op exact dezelfde temperatuur wordt gehouden, zodat het beton adiabaatisch kan verharden.
• Verhardend beton dat te koel blijft, verhardt nauwelijks en bereikt niet binnen de gebruikelijke 12–16 uur de gewenste sterkte; in dat geval kan het beton verwarmd worden (bijv. met een warmtekanon).
• Bij te hoge temperaturen in massief beton blijft warmte in het systeem en kunnen scheuren ontstaan; koeling, bij voorkeur ook inwendig (bijv. door koelere waterstromen door ingegoten buizen), kan nodig zijn.

Beton: adiabatische temperatuurontwikkeling

• Tijdens de hydratatie van cement komt warmte vrij (exotherme reactie) waardoor de temperatuur van beton stijgt; de adiabatische meting bepaalt hoe sterk deze temperatuurstijging is als er geen warmte-uitwisseling plaatsvindt.
• De uitkomst helpt beoordelen of het hardende beton te koud blijft (vertraagde sterkteontwikkeling) of te warm wordt (risico op scheuren), met gevolgen voor ontkisting en vervolgwerk.