Пенобетон в той форме, какой все его знают, является относительно новым строительным материалом. Из пенобетона возможна постройка домов, дачных коттеджей, гаражей и бань, любых построек, где, кроме относительно прочной и недорогой коробки, необходима хорошая теплоизоляция и отличная обрабатываемость материала. Но главное достоинство легкого вспененного блока заключается в том, что его производство можно наладить практически в домашних условиях, используя промышленное или самодельное оборудование для производства пенобетона.
Структура пенобетона представляет собой застывшую затвердевшую пену бетонной массы, насыщенной огромным количеством закрытых мельчайших ячеек или пор с воздухом, создаваемых, используя оборудование для пенобетона или специальные химические добавки. Благодаря пенной структуре бетонный материал приобретает полезные для домашнего строительства характеристики:
Важно! При правильном использовании технологии возведения фундамента и стен из пенобетонных блоков жесткость и долговечность постройки остается неизменной на протяжении нескольких десятков лет.
Материал плохо воспринимает изгибающие и сдвигающие нагрузки, обладает посредственной морозостойкостью, и при производстве дает немалую осадку, усложняющую его использование в строительстве. С недостатками материала научились достаточно эффективно бороться, а главные аргументы - простота производства, технологичность, низкая стоимость материалов и оборудования для изготовления стали основным стимулом для массового использования пенобетона.
На сегодня количество коммерческих предложений оборудования для производства пенобетона для подготовительных участков строительных компаний, так и для производства в домашних условиях уступают только предложениям о продаже самих блоков.
Основной задачей, которую должно обеспечивать оборудование для изготовления пенобетона, является получение стабильных и по возможности одноразмерных пузырьков газа-воздуха, равномерно распределенных в толще бетонной заготовки. Чем меньше пузырьки и более равномерно они распределены, тем тяжелее и прочнее бетонный пеноматериал. Сегодня для производства используют несколько различных технологий:
К сведению! Последний вариант технологии производства пенобетона подразумевает использование достаточно сложного оборудования - компрессора, дозаторов и барокамеры, в которой происходит вспенивание бетонной смеси кавитационным генератором с дальнейшей заливкой форм, смазанных маслом.
Для производства пенобетона в домашних условиях подойдут первые два варианта оборудования. Применение стабилизационной барокамеры возможно только для стационарных линий большой мощности.
Основным фактором, обеспечивающим формирование пористой структуры пенобетона, является процесс образования пенной массы. Пена, полученная с помощью добавок и взбитая специальным пеногенератором, перемешивается специальным способом с бетонным материалом. В результате силы поверхностного натяжения на поверхности воздушных пузырьков формируют прочную бетонную поверхность, получается прочный ячеистый материал с минимальным количеством воды.
Проще всего наладить производство блоков из пенобетона с помощью установки промышленного изготовления. Такой вариант наиболее выгоден для обслуживания оборудования для пенобетона своими руками, если предполагается производство блоков пенобетона на продажу или для строительства домов под заказ.
Наиболее доступным будет приобретение простой мобильной установки с вынесенным пеногенератором. Конструктивно такое оборудование для пенобетона оформляется в виде прицепа или тележки, на которой установлен баросмеситель, пеногенераторный узел и компрессор. В пеногенераторе происходит смешение эмульгатора или пенообразующего агента с небольшим количеством сухой бетонной смеси и воды. Далее относительно жидкую пену нагнетают винтовым насосом в баросмесительную камеру, куда также подается нагнетаемый компрессором воздух. Под давлением пенобетона смесь поступает на заливку форм или лотков для формирования блоков, или может заполнять целые готовые формы стен из деревянной опалубки.
Использование покупного оборудования с меньшей рентабельностью позволяет изготовить пенобетон с более высоким качеством, чем на самодельных установках.
Например, готовое оборудование компании «Строймех», производительность оборудования составляет до 1000 литров готовой пенобетонной смеси в час, обойдется в 75 тыс. рублей. Более производительный агрегат «ЛЗСОМ», способный выдать 1300 л пенобетона хорошего качества, обойдется в 200 тыс. рублей.
Для производства блоков пенобетона малыми партиями можно скомпоновать установку в виде комплекта оборудования из нескольких отдельных покупных агрегатов. К пеногенератору российского производства «МЕТЕМ П-8» отлично подойдет компактная компрессорная установка А39-90 производства итальянской фирмы «АВАС». Такие комплексные решения позволяют закупать не все оборудование для производства пенобетона целиком, а наиболее ответственные узлы и детали.
Например, восстановленный компрессор или винтовой насос, немецкого, итальянского или российского производства, при стоимости в 20-25% от новой машины, способен прослужить еще как минимум 50% начального ресурса нового изделия. Исключение составляет китайское оборудование, ремонт которого зачастую просто невыгоден. Если итальянский «АВАС» стоит 46 тыс. рублей, то китайский аналог «FUBAG» стоит до 36 тыс. рублей.
Более дорогие комплексы и мини заводы, такие как «Алвико NM-150» или «Строй-Пенобетон 80 СР», позволяют не только изготавливать массив пенобетона, но и транспортировать залитые материалом формы на поддоны, выполнять порезку и калибровку материала в готовые блоки. Стоимость такого оборудования не менее 4,5 млн. рублей.
Установку для производства пенобетона можно изготовить собственными руками. Потребуется купить готовые или изготовить баки для пеногенератора и бетоносмесителя. Чертеж бетоносмесителя приведен ниже. Конструктивно его можно выполнить в виде емкости, в которой установлен двухзаходный спиральный винт или шнек.
В емкости, изготовленной из отрезка широкой трубы, длиной 100-120 мм и диаметром 60 мм, устанавливается самодельный шнек, собранный из 4-х колец толстой 15-ти миллиметровой транспортерной ленты. При вращении шнека готовая пена и бетонный раствор равномерно перемешиваются, после чего под давлением воздуха материал перекачивается к заливочным формам.
Пеногенератор работает по принципу образования воздушной эмульсии исходного раствора, пенообразующего агента, воды и бетонного раствора. В трубчатом стволе пеногенератора засыпан наполнитель, облегчающий разрыв тягучей смеси на отдельные пузырьки и капли жидкости.
Генератор пены подключают к баку с растворенным пенообразователем и компрессорному оборудованию. Выход пены направляют в бетоносмеситель по трубопроводу высокого давления. Пенный материал считается надлежащего качества, если его удельный вес составляет не менее 80 г/л, а набранная в емкость вспененная жидкость не оседает на дно и не выливается при опрокидывании. Третьим компонентом оборудования для производства пенобетона являются формы или лотки. Чаще всего лоток изготавливают в виде набора из нескольких форм общим объемом, равным количеству материала, получаемого при одной заправке бетоносмесителя.
Стандартный одиночный блок отливается под чистовой размер не менее 30х30х60 см. Для постройки заливочных форм можно использовать тонколистовую сталь или ламинированную фанеру. Но в любом случае, стенки форм смазывают разделительным составом, а внутренние перегородки лотка выполняют съемными, чтобы упростить извлечение пенобетона перед складированием на дозревание в течение 14-20 дней.
Постройку оборудования своими руками можно рекомендовать, когда имеется значительный опыт ручного производства пеноблока. Стоимость постройки такой машины для изготовления пенобетона обойдется примерно в 1/3 от цены покупного образца. Но стоит понимать, что если промышленное оборудование можно продать по остаточной цене, самодельный агрегат в условиях жесткой конкуренции реализовать даже по себестоимости не удастся.
В начале, хотелось бы сказать, что вопреки сложившемуся мнению, что пенобетон — это бетон с воздухом внутри, скажем так, это воздушные шарики, оболочкой которых является обычный бетон.
Технология производства пенобетона бывает четырёх видов: при помощи пеногенератора, при избыточном давлении, турбулентно резонансно кавитационного диспергирования, с помощью пеногенератора и диспергатора. Рассмотрим детально каждый из них, потому что в каждом есть свои плюсы и минусы.
В состав любого пенобетона обязательно входит вода, цемент и пенообразователь. В качестве наполнителя можно использовать кварцевый песок (без глины), золоуноса, микросферу, отходы водоочистки и даже отвальный шлак металлургического производства. Как правило, весь пенобетон неавтоклавного твердения в отличии от .
1 Приготовление пенобетона при помощи пеногенератора (самый «древний»)
Способ заключается в следующем: в низкооборотистом смесителе, как правило, с горизонтальным расположением ротора, приготавливается цементно-песчанный раствор. Отдельно, в пеногенераторе готовится пенный раствор. Затем пена перемешивается с цементным раствором.
Давление, при котором осуществляется воздухововлечение (пенообразование) равно атмосферному.
Плюс:
Минусы:
Итог: Как правило, блоки, полученные данным способом, имеют неоднородную структуру, подвержены растрескиванию за счет внутреннего напряжения самого материала. В одном замесе удельная плотность массы может варьироваться до 100 единиц.
2 Приготовление пенобетона при избыточном давлении
Способ, разработанный МГСУ (г. Москва) в 1979 году. Суть его в том, что в баросмеситель с вертикальным расположением ротора, загружаются все компоненты сразу и порообразование происходит при избыточном давлении.
Плюсы:
Минусы:
Итог: За счет высокого давления, пенобетон, полученный данным способом, «давится» при извлечении из смесителя. Блоки получаются нестойкими, трескаются еще на складе и крайне плохо переносят транспортировку к месту кладки.
3 Приготовление пенобетона по технологии турбулентно резонансно кавитационного диспергирования
Приготовление ведется в открытых смесителях с вертикальным расположением ротора. За счет высоких оборотов и направляющих внутри колбы смесителя, раствор (смесь) отбрасывается на стеки смесителя. Получается воронка (каверна). На её дне образуется зона пониженного давления (до 0,8 Бар). Смесь постоянно циркулирует вертикально и, чтобы компенсировать разность с атмосферным давлением, начинает «впитывать» в себя воздух. Этот процесс называется «физический эффект турбулентной кавитации». Причем этот процесс происходит равномерно.
Когда параметры установки согласованы специальным особым образом, на границе каверны происходит явление резонанса в жидкой среде. Вследствие этого происходит измельчение частиц цемента и песка, также и минимизация пузырьков воздуха.
Замес длится не более 6-ти минут (при хорошем пенообразователе).
Установки:
Плюсы
:
Минус:
Итог: Пенобетон, полученный по данной технологии, комфортно переносит транспортировку. Его можно класть на клей, с толщиной слоя до 3 мм. За счет применения фибры на нем не бывает «паутинки».
4 Получение пенобетона непрерывным способом с помощью пеногенератора и диспергатора
Пенобетон по данной технологии изготавливался только в лабораторных условиях. В отличие от первого способа, здесь происходит скоростное поточное перемешивание малого объема смеси пены и цементно-песчаного раствора. Эта технология предусматривает обязательное наличие пеногенератора, дозатора потоков растворной смеси и пены и героторного насоса.
Минус:
Плюс:
После рассмотрения всех технологий приготовления, остановим внимание на общих достоинствах и недостатках данного материала . Для сравнения можно посмотреть « », описанные ранее.
Среди общих преимуществ пенобетона , следует отметить:
Технология производства пенобетона
Популярность пенобетона значительно возросла при осуществлении строительных мероприятий. Здания, построенные из вспененного бетона, отличаются высокой степенью теплоизоляции, обеспечивают комфортный температурный режим помещения. Производство пенобетона осуществляется растущими темпами, позволяет максимально удовлетворить требования застройщиков.
В настоящее время продукция востребована на рынке строительного сырья и применяется при постройке коттеджей, загородных домов, выполнении перепланировки, утеплении помещений. Если кратко охарактеризовать пенобетон, то это затвердевший массив, включающий пеноконцентрат, портландцемент и воду.
Пенобетон – это разновидность бетона, имеющая ячеистую структуру
Технологический процесс изготовления композита достаточно простой, однако он требует определенных знаний. Для новичков, не сталкивавшихся с производством этого материала, процесс изготовления представляет некоторые сложности. Освоение производства требует значительных финансовых ресурсов для создания качественного композита.
Технология производства пенобетона основывается на применении качественного сырья, выполнении работ с помощью специального оборудования. Это способствует получению экономически выгодной, качественной продукции, удовлетворяющей требованиям заказчиков.
Изготовление пенобетонных блоков осуществляется согласно рецептурам, регулирующим процентное содержание ингредиентов в зависимости от необходимой плотности композита. Все виды рецептур предусматривают наличие следующих составляющих:
Пенобетон, технология его изготовления настолько проста, что при желании ее легко воспроизвести даже в домашних условиях
Способы производства вспененных блоков могут быть различными. Принимая решение об освоении производства, следует определиться с технологией, которая называется:
В зависимости от вида используемого пенообразователя и принятой технологии, выбирается метод приготовления пенобетона
Рассмотрим более детально классический способ производства, который является наиболее распространённым методом изготовления пенобетона.
Производство пенобетона классическим путем предусматривает наличие следующего оборудования и инструмента:
Этапы выполнения работ включают следующие стадии:
Приготовленная смесь транспортируется посредством насоса в монолитную конструкцию или форму
Продолжительность твердения массива определяется температурным режимом помещения и составляет:
Была посвящена обзору оборудования для производства. А собственно изготовление пеноблоков своими руками занимает немало времени, но зато позволяет сэкономить внушительную сумму на приобретении стройматериала. Немаловажным фактором является и возможность выбора размеров блоков.
Чтобы изготовить пеноблоки своими руками, оборудование для их производства, надо детально изучить технологию процесса . При этом следует учесть, что не все комплектующие стоит изготавливать самостоятельно. Например, можно формы для пенобетона купить или взять в аренду. Кроме того, для домашнего производства подойдет и форма для пеноблоков б.у., которая стоит намного дешевле, чем новая.
В настоящее время существует три технологии производства пенобетона:
Для осуществления процесса своими руками доступны все три технологии
Те, кого интересует вопрос, как сделать пеноблоки своими руками нужной плотности и прочности, должны знать, что им придется сначала провести немало экспериментов с целым рядом параметров.
Для приготовления пенобетонной смеси необходимы такие компоненты, как цемент, песок, пенообразователь, отвердитель. Чтобы получить материал средней плотности, надо цемент с песком брать в пропорции 1:1. На каждый килограмм цемента следует взять 3-5 г отвердителя . В качестве пенообразователя можно использовать синтетическую жидкость Ареком-4. Этот компонент можно попробовать изготовить и самостоятельно.
Для этого понадобится:
Все компоненты измельчаются и нагреваются при постоянном помешивании до получения однородной массы. Полученный концентрат помещается в пеногенератор, где соединяется с водой и образует рабочую пену.
Многие современные частные застройщики желают максимально сократить расходы при строительстве своего жилья. Поэтому они предпочитают делать пеноблоки самостоятельно. Ведь производство пеноблоков, оборудование, цена пескоблоков, изготовленных самостоятельно намного ниже, чем покупных. Да и размеры самодельных блоков будут именно такими, которые необходимы домашнему мастеру.
Пенообразователь – очень важное оборудование для производства пеноблоков своими руками, поскольку именно в нем образуется пена. Многие мастера предпочитают купить его в магазине, но пеногенератор для пенобетона своими руками можно сделать ничуть не хуже.
Чтобы сделать пенообразователь, надо взять большую герметичную емкость. К нижней части этой емкости подсоединяют компрессор, а в верхней делают выходное отверстие. В месте поступления воздуха в емкость устанавливают вентиль, чтобы регулировать его подачу. Выходное отверстие также соединяется с компрессором с помощью тройника, а на стороне воздушной подачи монтируется вентиль.
Работа с сосудами под давлением (компрессором) требует повышенного внимания к технике безопасности
В результате получается установка для производства пеноблоков своими руками с двумя клапанами. С помощью этих клапанов можно будет регулировать количество кислорода и пены на выходе. На выходе из тройника необходимо установить специальную насадку , поскольку инструкция по изготовлению пеноблоков требует, чтобы готовая пеносмесь проходила сквозь решетку с маленькими отверстиями. Именно при таком прохождении образуется пена.
В качестве насадки можно использовать автомобильный глушитель , в котором устанавливают решетку или какой-либо ячеистый материал. Функции компрессора может выполнять обычный пылесос.
Для производства пенобетонных блоков в домашних условиях очень часто применяют такое мобильное оборудование, как бароустановки. Если приобрести бароустановку или купить станок для производства пеноблоков, цена которого вполне приемлема, то можно будет изготавливать пенобетон для самых разных нужд . Но в отличие от классической технологии производства пеноблоков, весь процесс в бароустановке происходит под давлением. Поэтому поры в блоках получаются намного больше, что в свою очередь делает их более легкими.
С помощью бароустановки можно производить разные виды пенобетона:
Многие считают бароустановку идеальным вариантом для частных застройщиков. Для работы на ней не требуется специальное обучение. Этот агрегат можно использовать даже в небольшом помещении , поскольку он занимает площадь не более одного квадратного метра. Применение данной установки позволяет очень легко наладить производство пенобетона, а пеноблоки, оборудование для производства ценаочень быстро окупается.
Но у данного способа есть и некоторые минусы. Они касаются эксплуатационных качеств получаемого материала. Пеноблоки своими руками оборудование с применением пенообразователей из синтетических материалов и большого количества воды в бетонной смеси отличаются пониженной прочностью. Поры в блоках получаются довольно крупными, а это существенно уменьшает их несущую способность . Поэтому блоки, изготовленные в бароустановках, не рекомендуется использовать для строительства жилого дома. Они больше подходят для стен сарая, гаража и других небольших хозяйственных построек.
При изготовлении форм своими руками нет универсальных рецептов: каждый делает их немножко по-своему, под себя
По конструкции формы могут быть неразъемными и разъемными, одноместными и многоместными . Одноместные, в основном, используются для изготовления пенобетонного массива, который после сушки подвергается распилу.
Формы для пеноблоков, чертежи которых можно найти в специальной литературе или в интернете, могут изготавливаться из металла, пластика или фанеры. Для домашнего изготовления пеноблоков чаще всего используют неразъемные формы. Форма для пеноблоков цена ее и эксплуатационные качества зависят во многом от типа материала, используемого для изготовления.
Такие формы обычно имеют металлический каркас, который придает форме необходимую жесткость. Главным достоинством фанерной формы является ее невысокая цена и простота изготовления. Эти формы могут выдержать минимум 50-60 циклов заливки . В готовом виде они представляют собой фанерные ящики с ячейками. Размеры каждой ячейки соответствуют размерам будущего изделия.
Формы из пластика являются самыми дешевыми. А еще их не надо смазывать перед заливкой бетона. Основной недостаток пластиковых форм – их хрупкость. Поэтому они имеют небольшой срок эксплуатации.
Формы из металла самые прочные, но при этом и самые дорогие . Но, если учесть срок эксплуатации металлических форм, то их стоимость совершенно незначительно влияет на себестоимость готовых изделий.
В домашних условиях вместо форм можно использовать разъемную деревянную опалубку . Готовая пенобетонная смесь выгружается в формы из бароустановки или другого оборудования через специальный разливочный шланг. После того, как эта смесь подсохнет блоки извлекаются из форм и укладываются на поддонах.
Для изготовления одного кубического метра пенобетона в среднем понадобится:
Перемешивание пенобетона в обычной бетономешалке занимает примерно 20 минут . Это обусловлено тем, что пена долго держится на поверхности. В бочке, оснащенной подвижными лопастями, пена размешается за несколько минут.
Сначала надо смешать песок, цемент и воду, потом к этой смеси добавить пену. Чем быстрее происходит перемешивание компонентов, тем более качественным получается бетонный раствор
Готовый пенобетон заливают или в формы, или в разборную опалубку. В последнем случае опалубку разбирают, не дожидаясь полного застывания бетона , и разрезают массив на отдельные блоки.
В заключение хочется отметить, что пенобетонные блоки, изготовленные своими руками, являются наилучшим решением для тех, кто привык тратить свое время и деньги с максимальной выгодой.
Практическое производство пеноблоков показано в видео:
Разнообразие строительных материалов, используемых при возведении стен зданий, практически не меняется несколько десятилетий. С давних времён для этого использовалась древесина, камень, кирпич, бетон, а в сельских поселениях глина, смешенная с соломой или опилками и высушенная в форме брикетов.
Благодаря технологическим открытиям и разработкам, в XIX веке был получен строительный материал, который назвали пенобетоном. Блоки, изготовленные по этой технологии, отвечают всем требованиям, необходимом при малоэтажном строительстве. К тому же они обладают некоторыми преимуществами по сравнению с традиционными материалами.
Именно поэтому пенобетон стал очень популярен среди частных застройщиков, и теперь многие умельцы задаются вопросом, как изготовить пеноблоки в домашних условиях.
Какими же свойствами обладает этот материал, и при каких условиях его использование действительно имеет смысл? Пенобетон получают в результате насыщения пеной строительной смеси, состоящей из цемента и песка.
После её застывания в специальных формах получают блоки ячеистого бетона.
Состав пеноблока поистине уникален. Благодаря тому, что его пористая структура не имеет сквозных отверстий, пенобетонные блоки приобретают следующие положительные свойства:
Внимание! Наибольшим недостатком пенобетона является его малая прочность и относительно малая сопротивляемость нагрузкам, в виду чего его не используют при строительстве несущих стен при возведении более чем трёхэтажных зданий.
Различают три основных способа получения пенобетона, которые могут иметь некоторые изменения в технологии производства, но при этом полностью соответствовать основной технологии:
Этот метод предпочтителен для производства данного материала в больших объёмах, поскольку требуется дорогостоящее оборудование, которое нерационально использовать при производстве небольшого количества пенобетона.
Из вышесказанного становится понятно, что единственно возможная технология изготовления пеноблоков в домашних условиях, это классическая. Технология не подразумевает трудоёмких процессов получения однородной пенобетонной смеси, а пеногенератор, необходимый для этого можно не только купить или взять в прокат, но и сделать самому.
Процесс самостоятельного изготовления пенобетона не намного сложней замешивания обычного бетона с единственным отличием — вам понадобится пеногенератор. В остальном же производство не вызывает каких-либо сложностей.
А экономия при его использовании настолько существенна, что при возведении одно и двухэтажных коттеджей или домов, является наиболее выгодным.
Прежде чем приступать к самостоятельному производству блоков, необходимо закупить компоненты, используемые при замешивании, и приготовить оборудование, необходимое для изготовления пеноблоков в домашних условиях.
Статьи по теме:
Для смеси вам понадобятся:
Кроме компонентов необходимо приготовить:
Стоит заметить, что как формы, так и пеногенератор при определённых навыках вполне возможно изготовить самостоятельно.
На иллюстрации — оборудование для изготовления пеноблоков в домашних условиях
Лучшим материалом для форм является влагозащищённая фанера толщиной 3-8 мм. Из неё собираются ящики нужных размеров, которые можно использовать в течение долгого времени. Их количество зависит от тех объёмов смеси, которые вы рассчитываете вырабатывать за один день.
Для того чтобы собрать пеногенератор своими руками, вам потребуются:
В этом приспособлении смешиваются вода и пенообразовательное вещество, а полученная пена под давлением подаётся непосредственно в цементную смесь. Для правильного изготовления генератора необходима инструкция, которую без труда можно найти на просторах всемирной сети.
Цена такого устройства при наличии компрессора будет значительно меньше, чем не только покупка, но и аренда дорогостоящего пеногенерирующего оборудования.
