Применение блоков в строительстве
Материал, являющийся разновидностью легкого бетона, применяется для сооружения следующих конструкций:
- кладка наружных стен зданий;
- выполнение перегородок на верхних этажах многоэтажных строений;
- теплоизоляция и шумоизоляция оснований;
- строительство бань, саун и других помещений, где необходимо поддерживать определенную температуру.
Продажа полистиролбетонных блоков может осуществляться как с завода изготовителя, что выгодно как продавцу, так и покупателю: первый не затрачивается на транспортировку, второй приобретает товар по низкой цене; и доставкой клиенту, который оплачивает транспортные расходы.
Процесс изготовления
В домашних условиях данный материал изготавливается либо полностью вручную, либо при помощи бетономешалки. Ручной и механический вариант смешения будут немного отличаться друг от друга.
Ручное смешивание
В глубокой емкости с высокими бортами (к примеру, старая ванна) замешивается сначала смесь из цемента, песка, воды и омыленной древесной смолы. После полного смешения всех материалов добавляют пенополистирол.
Необходимо учесть, что он добавляется постепенно и небольшими порциями, каждая следующая порция добавляется только, после полного растворения предыдущей. Делается это для более качественного смешения и для облегчения самого процесса замеса.
Движения инструментом, которым размешивается смесь (чаще всего лопата), должны осуществляться по кругу. Смесь необходимо поднимать слегка вверх и набрасывать на пенополистирол.
Механическое смешивание
В бетономешалку загружают весь пенополистирол и добавляют к нему около трети необходимого количества воды. Перемешивают в течение минуты (можно менее) и добавляют цемент.
Замес длится около минуты, после чего добавляется оставшаяся часть воды и омыленная смола. Собранные все вместе части перемешиваются еще минуту. Необходимо учесть, что общая продолжительность процесса замеса не должна быть менее 5 минут, иначе качество смеси может от этого пострадать.
Информация на заметку: Керамзитобетонные блоки своими руками, Производство пеноблоков в домашних условиях
Полистиролбетон в домашних условиях
Состав и рецептура
Производство полистиролбетонных блоков — процесс ответственный
Важно строго соблюдать предложенную рецептуру и схему изготовления, в противном случае получится некачественный материал. Изделие выпускается под различными марками,
Улучшить прочность и надежность строительных элементов поможет фиброволокно.
все зависит от того, какое предназначение у конкретного вида блоков — конструкционное, конструкционно-теплоизоляционное либо теплоизоляционное.
Соотношение компонентов смеси, требуемых на 1 м куб. готового изделия различных марок, представлено в таблице:
| Компоненты (кг и л) | Обозначение | Класс полистиролбетона | ||
| D200 | D300 | D400 | ||
| Цемент | Кг | 160 | 160 | 190 |
| Полистирол | 10 | 9 | 10 | |
| Смола древесная омыленная (СДО) | 1 | 5 | 4 | |
| Песок | 75 | 75 | 110 | |
| Вода | Литр | 100 | 95 | 115 |
На изготовление полистиролбетона марки D500 понадобится цемента — 215 кг, полистирола и СДО по 10 и 4 килограмма соответственно. Обязательно в смесь добавляется намывной песок — 180 кг и вода в количестве 130 л. Чтобы готовое изделие получилось более прочным и надежным, в состав специалисты советуют добавлять фиброволокна, совместимые с портландцементом. Вещество способствует сведению к минимуму процессов деформации и разрушения, что свойственно пенополистиролбетону под воздействием колебаний температуры.
Полезные рекомендации
Прочность полистиролбетонного материал будет зависеть от того, какие гранулы используются. Мнения специалистов на этот счет расходятся. Некоторые рекомендуют либо приобретать раздробленный стройматериал, либо самостоятельно сделать приспособление, предназначенное для «разделывания» пенопласта. Таким образом, вам удастся сэкономить в два раза меньше средств, поскольку стоимость подготовленного ингредиента достаточно высока.
- Для проведения частных строительных работ лучше приготовить два разных раствора, плотность которых должна составлять 350 и 1200 килограммов на кубометр. Первый можно применять для возведения перегородок, создания стяжек, использовать как утеплитель. Второй раствор прекрасно подойдет для стен здания, на которые оказывается сильное давление.
- Если эксплуатационные условия строительного материала соответствуют прописанным нормам, со временем прочность будет увеличиваться.
- Желательно, чтобы при замешивании плотность теплоизоляционного раствора была D200.
Руководство приготовления по шагам
Перед тем как начать делать полистиролбетон своими руками, нужно точно рассчитать марку бетона. Так как именно от нее зависит максимальная нагрузка, которую он сможет выдержать. Блоки с минимальной прочностью используются только в теплоизоляционных целях, а с повышенной для строительства несущих конструкций.
Для их производства понадобится цементный порошок, полистирольные гранулы, поверхностно-активные добавки и вода. Пропорции компонентов напрямую зависят от назначения материала. Если нужна марка D200, то потребуется смешать все в следующем соотношении: 16 кг цементного порошка М400, 0,1 кг поверхностно-активных добавок и 9 л воды.
Чтобы получить D500, перемешиваются компоненты в другой пропорции: 4,1 кг цемента, 0,08 кг поверхностно-активных добавок и 15 л воды. Чем больше пропорция цемента в составе, тем выше его прочностные характеристики, но тем меньше теплоизоляционные свойства.
Наличие поверхностно-активных добавок обязательно, так как они способствуют равномерному распределению гранул по всему объему смеси и обволакиванию их цементом. Чтобы уменьшить расходы цемента и уплотнить раствор, в него можно всыпать песок, но не более 15% от всего объема цементного порошка. Если вместо ПАД применяется обычное моющее средство, то на 10 л воды достаточно 0,05 л.
В качестве поверхностно-активных добавок используется древесная обмыленная смола, моющее средство (для посуды, шампунь) или пластификаторы. Применяются в соотношении 2% от всего объема цементного порошка. Чем меньше цемента, тем больше их требуется вводить. Перед добавлением пластификаторов, следует изучить их инструкцию, так как некоторые из них необходимо заранее развести с водой, а другие сразу же засыпаются в раствор при замешивании. ПАД не только способствуют равномерному распределению цемента по смеси, но и снижает риск растрескивания материала.
Чтобы полистиролбетон получился наилучшего качества, необходимо соблюдать соотношения компонентов и последовательность их ввода. Если планируется изготавливать блоки, то сначала сооружаются формы. Сделать их можно из фанеры или досок. Если основание, на котором будут стоять формы, ровное, то необязательно обустраивать в них дно.
Пошаговая инструкция:
- В емкость или бетономешалку засыпается цемент и вода, после чего все перемешивается до однородной консистенции.
- В смесь всыпается просеянный песок.
- Добавляются гранулы полистирола, но не весь объем сразу, а лишь часть. Как только раствор перемешивается до однородного состояния, высыпают следующую часть гранул.
- Вливается поверхностно-активная добавка или моющее средство.
Если изготавливаются блоки в формах, то их оставляют застывать на 1-3 дня. Время схватывания зависит от температуры в помещении и влажности. После вытаскивания из форм оставляют набирать прочность на 2 недели, потом можно приступать к их кладке. Если полистиролбетон производится в зимнее время, то после заливки раствора в опалубку его нужно оставить минимум на неделю.
Полезные рекомендации
1. Чтобы конструкция прослужила как можно дольше, советуется закрыть ее отделочными материалами для защиты от внешних воздействий (атмосферных осадков, пыли), например, штукатуркой.
2. Добавляя воду при замешивании, следует учитывать, что смесь должна получиться не слишком жидкой и не сухой. Соотношение можно подобрать методом проб и ошибок на небольшом объеме. Если будет избыточное количество воды, то показатель прочности блоков ухудшится, а если недостаточное, то после высыхания в них появятся трещины.
3. Для замешивания рекомендуется приобретать только качественный полистирол и наполнители. Если использовать пластификатор неизвестной марки, то могут значительно ухудшиться показатели морозостойкости и устойчивости к влаге.
4. Для кладки используется специальный клеевой состав, но не цементно-песчаный раствор. Разводить его нужно только по указанному на нем руководству. Тогда швы получатся тонкими и вероятность появления мостиков холода снизится.
5. Чтобы проверить качество и правильность подобранного соотношения, советуется заранее изготовить несколько блоков и дождаться полного набора ими прочности. Качественный материал при распиливании не будет крошиться и разрушаться под тяжестью, а также выдержит постоянный нагрев в течение полутора часов.
https://youtube.com/watch?v=ymwTj3DkNlw
6. Главный недостаток – это высокая цена. Чаще всего производят блоки габаритами 60х30х38 см (длина, ширина, высота).
Героторный насос НГПБ — 420 для подачи полистиролбетона, пенобетона, штукатурных смесей и тяжелых бетонов.
Героторный насос винтовой НГПБ — 420 для подачи полистиролбетона, пенобетона, штукатурных смесей и тяжелых бетонов. Размер твердых частиц в растворе не должен превышать 5мм. Максимальный размер гранул полистирола — 10 мм. Героторный насос можно эксплуатировать на различных строительных объектах. Насос НГПБ — 420 самовсасывающий, объемного действия. Рабочая часть насоса — героторная пара (эластичный статор + винтовой ротор).
Ротор собран на одной оси с подающим смесь шнеком. Насос смонтирован на металлической раме, на которой закреплен загрузочный бункер. У насоса — электрический привод. Ременная передача. Пусковая арматура смонтирована на корпусе героторного насоса.
Комплект поставки героторного насоса НГПБ — 420 для производства полистиролбетона:
- Героторный насос НГПБ — 420;
- Паспорт.
Для подачи полистиролбетона используется специальный рукав, который имеет пожарные разъемы. Подающий рукав в комплект поставки НЕ входит. Цена подающего рукава с двумя разъемами — 3500 руб. за 4м.
Героторный насос НГПБ — 420 для подачи полистиролбетона, бетона и раствора изготовлен из следующих комплектующих:
Цена героторного насоса НГПБ — 420 для полистиролбетона — 160 000 руб.
Нюансы технологии
Технология изготовления полистиролбетона основана на смешивание двух основных компонентов: цемента и полистирола. Но эти материалы при смешивании, а тем более, при проведении вибрирования раствора, заложенного в формы для производства блоков, начинают разделяться. Гранулы полимера просто всплывают на поверхность бетонной массы, что приводит к ухудшению ее технических характеристик.
Увеличение количества вносимой воды (для увеличения сцепляемости гранул) ни к чему не привели. Раствор терял свои прочностные характеристики, блоки из него сильно растрескивались за счет большой усадки.
Поэтому разработчики раствора долго искали добавки, которые смогли бы удерживать гранулы внутри цементного теста. Самыми эффективными оказались вещества, в состав которых входили воздухововлекающие компоненты. Получилось так, что воздушные пузыри размерами до 0,3 мм заполняли объем смеси, увеличивая его и уменьшая различия по плотности между цементным раствором и гранулами полистирола. Именно поэтому материал становился пластичным.
Сегодня чаще всего в технологии производства блоков из полистирола используют белковые пенообразовательные добавки. Потому что они создают устойчивую пену, которая характеризуется высокой подвижностью и адгезией с любыми материалами. Обе характеристики повышают такой показатель полистиролбетона, как удобоукладываемость. И это в не зависимости от соотношения в растворе воды и цемента.
Но даже эти добавки не могут противодействовать усадке раствора. Чтобы уменьшить данный процесс, необходимо наполнитель держать во влажном состоянии. Это первый вариант избежать трещин в блоках. Второй – использовать в качестве армирующего каркаса внутри бетона прочные волокна. Последние на себя принимают напряжения внутри теста, связанные с усадочными процессами. При этом волокна увеличивают прочность на изгиб и растяжение.
Что касается оборудования для производства полистиролбетона, то в технологической цепочке устанавливается смесительная установка. Именно в ней и смешиваются между собой все ингредиенты раствора.
Процесс изготовления в домашних условиях
Рассмотрим подробнее, как происходит создание полистиролбетонных блоков.
Подручными средствами
Самый простой способ изготовления стеновых полистирольных блоков — это ручной. Он может содержать в себе следующую последовательность действий:
- Заготовка и доставка материалов и ингредиентов, включая вспененные полистирольные гранулы.
Изготовление форм (опалубок) из досок или фанеры. При наличии нескольких опалубок, нужно следить, чтобы отлитые в ней блоки имели близкие размеры, также нужно следить за параллельностью и перпендикулярностью стенок.
- Изготовление удобного рабочего стола.
- Подключение бетономешалки. Ручное перемешивание раствора при помощи лопат сгодится только для возведения второстепенных строений — гаража, сарая, курятника, бани.
- Смазка опалубки внутри парафино-керосиновой эмульсией.
- Приготовление жидкого полистиролбетонного раствора в пропорции компонентов нужных для того или иного класса прочности, плотности, морозостойкости, водопроницаемости и укладка его в опалубку.
- Уплотнение раствора (проще всего это сделать, не менее 10-15 раз приподнимая форму над рабочим столом и резко со стуком опуская на его поверхность).
- Перенос формы к месту временного хранения для ухода и начального набора прочности.
- Через неделю форму можно разобрать и готовить к следующему циклу использования, а блок — перенести в постоянный склад для 3-х недельного набора проектной прочности и последующего использования.
На специальном оборудовании
Обычно такое оборудование приобретают или берут в аренду. В этом случае используется труд обученных рабочих, а также приглашенного технолога-консультанта, действующих по определенным инструкциям и технологическим картам, разработанных для этого типа механизмов.
Бизнес-план
Данный бинес-план составлен из расчета текущей стоимости компонентов для производства полистиролбетона, цена материалов в разных регионах может значительно разнится и цены нестабильны, поэтому данный бизнес-план является приблизительным, для конкретного региона требуется поправка на местную стоимость материалов.
Расчет себестоимости 1м3 полистиролбетона марки Д 600. при минимальном ежемесячном производстве 200 м3 в месяц.
Наименование | Ед.изм. | Количество | Стоимость | Сумма, руб. |
|---|---|---|---|---|
Гранулы пенополистирола (P= 8кг/м3) | кг. | 8 | 135,00 р/кг. | 1080,00 |
Цемент (портландцемент марки 500) | кг. | 290 | 6,70 р/кг. | 1943,00 |
Инертный заполнитель – песок по ГОСТ 8736-93 фракция Мк<1,5 | кг. | 200 | 0,3 р/кг. | 60,00 |
ВВД(воздухововлекающая добавка) Смола SDO-LP 10% раствор | кг. | 1,0 | 45 р/кг. | 45,00 |
Вода | л. | 110 | 0,01 | 1,00 |
| Электроэнергия, включая вспенивание гранул пенополистирола | кВт. | 8 | 3,65 | 29,2 |
| Зарплата из расчета на 1м3 | руб/м3 | 1м3 | 210,00 | 210,00 |
| Аренда помещения 150 м2 | руб/мес. | 150 м2 | 100 руб за 1м2 | 75,00 |
| Амортизация оборудования | руб. | 10 | ||
Итого: | 3200,00 руб. |
Рыночная стоимость в г.Воронеж 1 м3 полистиролбетона составляет 3550 руб/м3, при себестоимости 1м3 1843,00 руб. прибыль может составлять 1682,00 руб. что равно рентабельности более 80%.
Бизнес-план при объеме производства полистиролбетона до 50 м3 блоков месяц.
| № | Наименование | Количество | Стоимость | Сумма, руб. |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Предвспениватель “ВПМ-07″нерж.сталь многократное вспенивание сырья. | 1 | 79 000,00 | 79 000,00 |
| 2 | Пневмотранспорт “ПГ-10” | 1 | 15 000,00 | 15 000,00 |
| 3 | Бункеры выдержки 15м/куб | Изготавливаются самостоятельно | ||
| 4 | Парогенератор “ПМТ-30” | 1 | 42 500,00 | 42 500,00 |
| 5 | Смеситель “РН-300” | 1 | 85 000,00 | 85 000,00 |
| 6 | Формы высокоточные “Ф-25” общ. объем 0,9м3/25 блоков. | 2 | 34 000,00 | 68 000,00 |
| 7 | Общая стоимость | 1 | ИТОГО: | 289 500,00 |
При производстве 50 м3 блоков в месяц прибыль может составлять порядка 84 100,00 руб. срок окупаемости такого комплекта оборудования 3 месяца.
Бизнес-план при объеме производства полистиролбетона до 200 м3 блоков месяц.
| № | Наименование | Количество | Стоимость | Сумма, руб. |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Дозатор сырья ПСВ “ДС-300” | 1 | 51 000,00 | 51 000,00 |
| 2 | Предвспениватель “ВПМ-04″нерж.сталь многократное вспенивание сырья. | 1 | 79 000,00 | 79 000,00 |
| 3 | Пневмотранспорт “ПГ-10” | 2 | 15 000,00 | 30 000,00 |
| 4 | Бункеры выдержки 15м/куб | 2 | 18 000,00 | 36 000,00 |
| 5 | Парогенератор “ПМТ-30” | 1 | 42 500,00 | 42 500,00 |
| 6 | Смеситель “РН-300” | 1 | 85 000,00 | 85 000,00 |
| 7 | Формы высокоточные “Ф-25” общ. объем 0,9м3/25 блоков. | 4 | 34 000,00 | 136 000,00 |
| 8 | Измельчитель обрезков пенополистирола “ДЦ-3” приобретать необязательно. | 1 | 45 000,00 | |
| 9 | Общая стоимость | 1 | ИТОГО: | 459 500,00 |
При производстве 200 м3 блоков в месяц прибыль может составлять порядка 336 400,00 руб. срок окупаемости такого комплекта оборудования 1,5 месяца.
Этапы производственного процесса
Поскольку с материалом мы ознакомились, пришло время переходить к рассмотрению технологии производства. И начнем мы с перечня необходимого сырья и оборудования.
Необходимое оборудование и сырье
Производство полистиролбетонных блоков подразумевает приобретение одной из нескольких вариантов линий:
Линия конвейерного типа – максимально автоматизирована. Привлечение рабочих рук практически не требуется. Отличается высокой стоимостью и максимальной отдачей. Объемы производства, как правило, большие.
Изделия, произведенные на таком оборудовании, будут иметь хорошую геометрию и высокие показатели в связи с точным дозированием компонентов, и строгим соблюдением технологии.
Линия конвейерного типа класса эконом
Линия стационарного типа – более бюджетный вариант. Однако главными недостатками являются необходимость привлечения дополнительных работников и ограниченное количество выпускаемой продукции, которое не может быть столь большим, как при использовании конвейера.
Комплектность такого оборудования может быть выбрана любая. От наличия машин отчасти зависит результат — и это стоит учитывать.
Стационарная линия по производству полистиролбетона, фото
Для развития малого предпринимательства, либо при изготовлении полистиролбетона своими руками, отлично подойдет мобильная установка. Цена на нее невысокая, а производительность может достигать 30 м3 в сутки.
Недостатки использования установки следующие: большая вероятность погрешностей при взвешивании пропорций сырья, так как делать это придется самостоятельно; возможный перерасход компонентом вследствие отчасти ручного изготовления и неопытности.
Мини установка для производства полистиролбетона
Самый простой и недорогостоящий набор представляет собой комплект из бетономешалки, сырья и форм для изделий. В случае, если планируется выпуск изделий, превышающий объем в 25-30 м3 в сутки, потребуется приобрести пеногенератор, который сможет обеспечить бесперебойную подачу смеси.
Что касается состава, то основными компонентами являются, как уже говорилось: полистирольная крошка, цемент, вода и песок. В качестве добавки зачастую используется древесная смола.
Ориентировочные пропорции для изготовления полистиролбетонной смеси
Точной рецептуры не существует, есть только лишь рекомендации. Поэтому, присутствие в составе коллектива опытного технолога, при открытии бизнеса только приветствуется.
Это и есть одна из причин, в связи с которой изделия разных производителей могут серьезно между собой отличаться.
Описание технологии
Производство полистиролбетона может быть произведено одним из двух основных способов: литьевой или полусухое прессование.
Технология производства полистиролбетонных блоков методом литья предусматривает исполнение определенных этапов.
Инструкция выглядит так:
- Сначала в смеситель подаются ингредиенты в нужных пропорциях;
- Происходит смешивание;
- Готовый раствор разливается в формы, которые предварительно рекомендуется смазать специальным составом. Также подойдет машинное масло в разбавленном виде;
- По прошествии нескольких дней можно произвести распалубку изделий. Зимой придется ждать несколько больше;
- Марочная прочность достигается лишь через 28 дней, ранее этого срока блоки использовать в строительстве не рекомендуется.
В итоге, изделия получаются низкой или средней марки плотности. Основной порядок работ при заводских и домашних условиях, мало чем отличается помимо уровня автоматизации. Технология изготовления блоков из полистиролбетона одинакова в обоих случаях.
Полистиролбетонные блоки: технология производства посредством метода литья, схема
Разница будет заключаться в готовых изделиях. Изготовленный своими руками блок, наверняка будет не такой гадкий и ровный — скорее всего, геометрия его будет нарушена. Произвести блок высокой плотности самостоятельно также сложно.
Поскольку изделия ничем и никем не контролируются, точно заявить об их характеристиках не представляется возможным. Второй метод более эффективный и современный – это вибропрессование.
Сущность его заключается в следующем:
- Содержание цемента в растворе, как правило, повышено, а воды – понижено. Смесь получается очень густой.
- Используя вибропресс, изделия доводят до полусухого состояния.
- Следующим этапом является обработка блоков в сушильном шкафу.
Видео в этой статье: «Производство полистиролбетонных блоков: технология изготовления» содержит некоторую информацию об этапах процесса выпуска.
Литьевая технология
При использовании литьевой (кассетной)технологии, готовый раствор заливается в пластичные подвижные формы для полистиролбетонных блоков, предварительно смазанные специальным составом. Для литья смешивается устойчивый раствор, обладающий показателем плотности выше среднего. Производство большого количества продукции потребует наличия пеногенератора, который может беспрерывно подавать вспененный состав в смеситель, где он будет смешиваться с определенным количеством гранул ПСВ. Блоки, полученные литьевым способом, обладают средней или низкой плотностью, а значит и низким коэффициентом теплопроводности. Недостатком литья можно считать высокую стоимость кассет и трудоемкость удаления готового продукта из форм.
Себестоимость
Готовые магазинные блоки стоят намного дороже, чем самодельные изделия. Чтобы приготовить кубометр качественного материала, соответствующего марке D600, следует знать, из чего делают пено- и газобетон: Стандартный рецепт выглядит следующим образом:
- 200-250 кг песчано-цементной смеси.
- 1,5 л образователя пены.
- Вода. Можно использовать из централизованного водопровода. Главное — правильно рассчитать пропорции пенобетона и воды.
Еще следует учесть расходы на электрическую энергию, которая будет потребляться оборудованием. Они могут меняться в зависимости от региона, где находится мини-производство.
Так, в Москве электроэнергия стоит дороже, чем в Подмосковье или отдаленных регионах. Основная часть затрат идет на покупку цемента. При этом объемы финансовых вложений определяются и типом используемого оборудования.
Заключение
По данным поставщиков строительных материалов, соотношение затрат на возведение коробки и внутренние работы, включающие утепление, составляет 45% к 55%.
Поэтому производители ПСБ имеют серьезный аргумент в пользу «своего» материала: его использование позволяет сократить капитальные затраты. Кроме того, за первые же годы эксплуатации здания его владелец ощутит экономию на оплате за отопление.
Несмотря на существование мифов вокруг «низкой прочности» или «неэкологичности» полистиролбетона, а также черного пиара, его доля на рынке будет увеличиваться. Потребителю необходимо лишь внимательно изучить технологии строительства и сертификаты производителей.
Прочитав статью, вы ознакомились с технологией изготовления полистиролбетона, узнали, сколько он стоит и каковы перспективы его использования в строительстве.
