Кратко об особенностях материала, его преимущества и недостатки
Перед тем как рассматривать производство пеноблока на дому, давайте кратко познакомимся с материалом и попытаемся выяснить, чем же обусловлена такая популярность его среди будущих владельцев построек.
Воспользуемся таблицей.
Особенности блока, преимущества и недостатки:
Сильные стороныОсновные положительные свойства
Краткое описание
Высокая способность к теплосохранению
Пеноблок обладает сравнительно низким коэффициентом теплопроводности и это – немаловажный плюс. При строительстве здания с использованием данного материала, удастся получить по-настоящему теплое строение. При этом можно несколько снизить расходы при утеплении, а в будущем — при обогреве. Минимальное возможное значение составляет 0,07 Вт*мС, максимальное – зависит от плотности изделий и может достигать 0,4 Вт*мС.Толщина стены может не превышать 50 см.
Хорошие показатели плотности
В зависимости от назначения, может характеризоваться маркой плотности от Д300 до Д1200. Наименее плотные изделия обладают низким коэффициентом теплопроводности и применяются, как правило, в качестве материала для утепления. Называют такой пеноблок – теплоизоляционным. При малоэтажном строительстве чаще всего применяют конструкционно-теплоизоляционный материал. Он более плотный, нежели вышеуказанный, но при этом теплоэффективность его несколько снижена.Особо плотный материал применяется при возведении несущих конструкций. Плотность его может достигать 1200 (кг/м3). Такой материал носит название конструкционного.
Марки прочности
Марки прочности соответствуют значениям плотности материала. По ГОСТ, минимальный показатель составляет М1,0, а максимальный – М12,5.
Морозостойкость
Марка морозостойкости может достигать значения в 100 циклов — и это достаточно конкурентно. Изделия, которые применяются при возведении наружных стен, должны соответствовать показателю равному не менее 25 циклов.
Простота в обращении
Пенобетон и изделия из него легко поддаются любой обработке. При помощи пилы или ножовки, изделия без труда можно разрезать, а с использованием терки – отшлифовать.
Крупные габариты
Как правило, изделия характеризуются немалыми размерами, что помогает значительно ускорить ход строительства.
Стоимость материала
Цена на продукцию достаточно бюджетная, что делает ее доступной для большинства застройщиков.
Экологичность
Состав не предусматривает наличие в нем вредных компонентов. Ниже мы в этом сможем окончательно убедиться.
Пожароустойчивость
Пенобетон – термоустойчив, он – не горит.
Простота производства
Технология достаточно проста и не требует значительных вложений, за исключением заводского крупномасштабного выпуска.
Шумоизоляция
Пеноблок может оградить от посторонних шумов, пористая структура наделяет его высокой способностью к звукоизоляции.
Паропроницаемость
Пенобетон – «дышащий» материал.
Широкая сфера применения, большой ассортимент изделий из пенобетона
Из пенобетона производятся различные виды изделий, это – не только стеновой блок, но и плиты, панели, у-блоки и многое другое.
Слабые стороныНаименование свойства
Описание
Гигроскопичность
Он склонен к влагопоглощению, составляет оно порядком 15%. В отличие от своего основного конкурента – еще одного представителя ячеистых бетонов (газобетона) показатель несколько снижен, благодаря закрытой структуре пор. Однако, несмотря на это, в защите материал нуждается
Это касается верно исполненной наружной и внутренней отделки.
Хрупкость
При транспортировке и применении в строительстве следует соблюдать осторожность, так как изделия достаточно хрупкие и боятся механического воздействия.
Необходимость применения специального крепежа, слабая устойчивость к вырыву
Как известно, пенобетон имеет хорошую устойчивость к сжатию и слабую – к вырывающим усилиям. При фиксации предметов необходимо использовать специализированные метизы.
Особенности пенобетона
Пенобетон – это ячеистый бетон пористой структуры, полученный из портландцемента, песка, воды и пены. Пеноблоки часто используют при постройке невысоких сооружений. Такой выбор связан с их хорошей звукоизоляцией, высокой скоростью монтажа, рентабельностью и экологичностью, по которой пенобетон уступает только дереву. При монтаже пенобетонной смеси нет необходимости в уплотнении, так как она не оседает.
Компоненты материала могут изменяться в зависимости от требуемой плотности. Если нужна плотность до 600 кг/м3, то в рецепт будут входить цемент, пена, вода и возможно добавки извести. Для получения большей плотности, в смесь добавляют песок.
Технологии производства пенобетона
Заливной пенобетон могут получать разными способами, но при этом достигая нужных показателей. Существует 3 способа производства:
- Классический – одновременное замешивание цементного раствора и пены, поступающей от специального пеногенератора. В результате будет получен материал ячеистого типа.
- Сухой – замешивание смеси по классическому способу, но без добавления воды. В результате получается материал высокой плотности. Встречается в масштабном производстве.
- Баротехнология – получение пенобетона за счет смешивания смеси в герметичном смесителе под большим давлением. Полученный раствор для пеноблоков выгружают в формы, в которых из-за перепада давления происходит вспучивание материала.
Установка по производству пенобетона при помощи баротехнологии
Из указанных способов сделать пенобетон для себя можно только классическим методом. От него не потребуется много усилий по производству материала, а пеногенератор можно арендовать в своем городе или сделать самому.
Регулятор скорости вращения
Как уже отмечалось, качество пенобетона будет зависеть от многого, поэтому разные режимы работы оборудования можно предусмотреть еще по ходу его изготовления. Будет совсем нелишним, если вы попробуете использовать многоступенчатый шкив. Так вы обеспечите изменение скорости вращения вала в смесительной машине.
Этого же можно добиться и путем изменения подачи тока на электродвигатель, однако такое решение можно назвать сомнительным. Электродвигатель при изменении силы тока быстро выйдет из строя. А вот при использовании двигателя внутреннего сгорания добиться изменения скорости вращения вала можно с помощью обычного акселератора. Оптимально использовать оборудование, оснащенное таким двигателем, в местности, где подача тока затруднена.
Особенности конструкции
Не секрет, что изготовленный пенобетон разных категорий широко применяется в современном строительстве. Популярность этих стройматериалов вполне логична, так как они имеют большой набор преимуществ, что почти не влияет на их цену. Чтобы понять особенность конструкции изготовленного своими руками пеногенератора для пеноблоков, необходимо досконально изучить основные составляющие и параметры стройматериала, который нужно получить в результате. В этом случае рассматривается пенобетон, который делается из такого набора основных составляющих:
- цемент;
- пенообразовательный состав;
- вода;
- песок.
Стоимость этого стройматериала гораздо ниже, нежели у его аналогов, которые представлены на рынке строительных материалов. Это обусловлено тем, что технология производства промышленных аналогов пенобетона значительно сложнее.
Если затрагивать материальный аспект, самые большие затраты отмечаются только во время приобретения цемента. Остальные компоненты в общей сумме выходят не выше стоимости требуемого объема бетона.
Сравнительный анализ материала
А теперь актуальным будет рассмотреть основные отличия готовых заводских изделий и самоизготовленных.
Чем отличается заводской блок от изделия, изготовленного самостоятельно?
- Заводской блок обладает лучшей геометрией. Это означает, что толщина слоя при кладке будет меньше, а, следовательно, и количество мостиков холода также будет сокращено.
- В большинстве случаев, изделия, произведённые своими руками, менее прочные. Они никем не контролируются и вполне могут не соответствовать техническим требованиям.
- У последних может быть снижена долговечность и иные эксплуатационные характеристики.
- Цвет у неавтоклавного самопроизведенного блока – серый, в то время как автоклавные заводские изделия более светлые.
- Неавтоклавный пеноблок также более хрупкий, и усадке он подвержен больше.
Автоклавный пеноблок
Эти и другие причины зачастую и подталкивают застройщиков отказаться от экспериментов с самостоятельным выпуском.
Сравнение пеноблока с основными материалами-конкурентами
Воспользуемся таблицей и сравним показатели свойств пенобетона с другими не менее популярными строительными материалами.
Сравнение пеноблока с изделиями из других материалов:
| Наименование свойства | Пенобетон | Керамзитобетон | Полистиролбетон | Газобетон | Кирпич керамический |
| Плотность, Д | 300-1200 | 400-2000 | 150-600 | 300-1200 | 1400-2100 |
| Марка морозостойкости | 25-100 | 25-200 | 25-150 | 25-150 | 25-300 |
| Теплопроводность, Вт*мС | 0,07-0,4 | 0,14-0,5 | 0,05-0,17 | 0,08-0,38 | 0,56-0,7 |
| Усадка | До 1 мм/м2 | Не подвержен | До 1 мм/м2 | 0,3-0,5 мм/м2 | До 10% |
| Водопоглощение, % | 15% | 18% | 5% | 25% | 5-10% |
Сравнение пеноблока
Самостоятельный способ изготовления
Соотношение размеров деталей
При выборе деталей для смесителя необходимо придерживаться правильного соотношения деталей. Так, внешний диаметр кольца должен быть на 12-15% больше, чем внутренний диаметр трубы, т.к. при вытягивании спирали диаметр несколько уменьшается. Внутренний же диаметр кольца должен быть почти на 20% меньше наружного диаметра кольца. Подобное соотношение размеров является самым оптимальным для труб разных диаметров.
Схема производства пенобетона с применением растворосмесителя.
При сборке пенообразователя резиновые ленты почти всегда соприкасаются со стенками бочки смесителя. В условиях слишком плотного трения лента будет немного сминаться. За один полный оборот вала стенки бочки два раза протираются лентами от центра к периферии. Однако даже при условии слабого примыкания ленты к стенке в данных местах смесь будет сама прилипать и выравнивать зазор. Отбивать ее не нужно – лишний раствор просто снимается с ленты и накоплений на стенках не образуется. Это происходит из-за того, что угол съема строительной смеси со стенок острый за счет непрерывной винтовой схемы лопастей.
Пенобетонная установка своими руками. Конструктивные особенности
Установка для производства пенобетона легко изготавливается в домашних условиях. Предварительно необходимо выяснить принцип ее действия. Пеногенератор представлен в виде устройства, используемого при производстве пены, которая является основой для пенобетона. Агрегат представлен в виде 3 модулей, отвечающих за его функционирование:
- модули пенообразователя и транспортировки смеси (для получения пены);
- контрольный элемент (обеспечивающий автоматическое дозирование).
Схема производства пенобетона: 1 – емкость для раствора пенообразователя, 2 – площадка обслуживания, 3 – компрессор, 4 – пеногенератор, 5 – смеситель, 6 – рукав напорный, 7 – формы ярусные.
Бетонный раствор попадает в пеногенератор, где он смешивается с воздухом (под давлением), образуя пенобетон. У рассматриваемого аппарата производительность может достигать 500 л/мин. Бетоносмеситель является дополнительным инструментом к пеногенератору. Первый элемент можно заменить обычной лопаткой либо иным предметом, который используется для ручного смешивания смесей. Бетоносмеситель предназначен для смешивания составных компонентов раствора.
Последняя установка изготавливается своими руками с учетом всех нюансов производства пенобетона. Предварительно выбирают марку бетона, покупают качественный песок и специальную смесь для пены. Блоки можно изготавливать на этапе обустройства основания дома. Для этого используют пенобетон. Чтобы расход материалов был оптимальным, предварительно делают расчеты:
- Объем стен получают, перемножив их высоту, ширину и периметр.
- Периметр конструкции вычисляется путем суммирования длин каждой стороны.
Пенобетон или газобетон: что выбрать
Чем отличается пеноблок от газоблока? Вопрос очень интересный.
Коль уж мы завели разговор на эту тему, то стоит обратить ваше внимание на то, что неплохой альтернативой пеноблокам может стать газобетон, то есть шлакоблок, если сказать другими словами. Затраты на мини-завод по производству шлакоблоков практически идентичны ценам на мини-заводы по производству пеноблоков, однако конечный продукт стоит на 30% дороже. Разберем по порядку, что же отличает двух конкурентов, изображенных на фото ниже
Разберем по порядку, что же отличает двух конкурентов, изображенных на фото ниже.
Пеноблоки стандартных размеров
Шлакоблоки различных цветов и размеров
Параметры обоих материалов
- При одинаковой плотности, к примеру, Д 500, прочность материалов существенно разнится. До 9 кг на см куб. у пеноблока и до 30 кг на см куб. у шлакоблока. Именно этот фактор вызывает такое серьезное расхождение в цене.
- Различные технологии производства. Шлакоблок имеет второе название «газобетон» именно потому, что при производстве в результате химических реакций выделяется газ, формирующий структуру материала. Пеноблок же, по сути, является продуктом смешивания специальной пены и бетона в определенных пропорциях.
- Различные структуры материала. Поры шлакоблока создаются из-за выхода газа с поверхности. В результате материал прекрасно «дышит», пропускает как воздух, так и воду, но уступает пеноблоку в теплоизоляции. Кроме того, газобетон требует тщательной отделки с целью гидроизоляции. Пенобетон же таких работ не требует, прекрасно справляясь с водой самостоятельно. Он также обладает лучшей звукоизоляцией.
- Различные составы материалов. Состав пеноблока поистине уникален. Он состоит из цемента, песка, воды, пены и, иногда, химических добавок. Газоблок же состоит из цемента, воды, песка, кварцевого песка, извести, алюминиевой пудры и, в обязательном порядке, химических добавок. Именно эти добавки провоцируют выделение газа.
Различия в технологии производства
Газоблок
Сначала засыпается песок, известь и цемент. Далее, смесь разбавляют водой и алюминиевую пудру и тщательно размешивают в бетономешалке с добавлением необходимых химикатов. Полученную массу разливают по формам и дают ей застыть. В процессе застывания как раз и выделяется газ, формирующий структуру.
После извлечения, полученный продукт разрезают на бруски и отправляют их в автоклав, где под давлением в 11 атмосфер и при температуре 180 градусов, газобетон набирает свою 100-процентную прочность.
Формы для отливки
Пеноблок
В бетономешалке тщательно размешиваются все ингредиенты до состояния однородной массы, в которую чуть позже добавляют пену. После получения смеси ее разливают по формам и дают отстояться в течение 4 часов.
Затем пеноблоки проходят обработку в автоклаве. Однако 100-процентная прочность материала достигается не сразу после обработки, а лишь после полугодового отстаивания в сухом месте.
Пористая структура блоков
Конструкция пеногенератора
Конструктивно пеногенератор очень схож с обычным садовым опрыскивателем, принципиальная схема у них практически одинаковая. Но есть один существенный нюанс – пеноген является оборудованием, работающим под высоким давлением.
Основными составными элементами этого оборудования являются:
- Баллон (объем бывает разный – от 25 до 100 литров).
- Смеситель.
- Пистолет.
- Соединительный шланг.
Крупногабаритное оборудование, с баллоном большой емкости, может быть установлено на транспортную тележку, для обеспечения легкого перемещения.
Поскольку оборудование работает под высоким давлением, баллоны изготавливаются из нержавеющей или же из обычной стали, но с обязательным покрытием противокоррозионными средствами. В некоторых заводских моделях на баллоне установлена мерная линейка, что позволяет контролировать расход и своевременно осуществлять заправку.
Самостоятельно работать пеноген не может, поскольку требуется подача сжатого воздуха. Для этого предусмотрен на баллоне штуцер для подключения компрессора. Обычно рабочее давление для пеногенератора составляется 5-6 Бар. Для контроля давления на емкости устанавливается манометр, регулировка давления выполняется имеющимся в конструкции регулятором давления.
Пенная таблетка
Основным элементом смесителя является так называемая пенообразующая таблетка. В действительности же она представляет собой мелкоячеистую сетку, сложенную в несколько слоев и изготовленную устойчивой к коррозии проволоки. Она устанавливается в корпус, установленный на баллоне. И именно к нему подсоединяется шланг подачи. Эта таблетка обеспечивает разбивание подающейся на нее первичной пены, на мелкодисперсную фракцию высокой плотности.
А далее уже готовая пена подается на пистолет, которым она и наносится на поверхность кузова. Этот пистолет оснащен регулятором подачи пены, что позволяет задавать параметры выходной струи.
Технология производства пеноблоков
Заполняют бетономешалку песком, портландцементом и водой в требуемых соотношениях. Запускают аппарат, после чего ожидают получения однородной смеси. Далее подготавливают пену в пеногенераторе, после чего её добавляют в состав смеси, а затем насыпают в раствор требуемое количество отвердителя. Далее раствор опять мешают 3–4 мин. При более длительном замешивании пена разрушится, а прочностные и другие характеристики пенобетона уменьшатся.
После приготовления раствора, им заполняют подготовленные заранее формы (деревянные смачивают водой, а железные машинным маслом или отработкой). После заполнения форм, залитые блоки оставляют на сутки для застывания (иногда приходится ждать больше времени). Бетон должен набрать прочность при температуре воздуха 6С и более. Если работы выполняют зимой в холодном цеху, то его нужно прогревать с помощью калорифера или тепловой пушки. Через сутки вынимают готовые пеноблоки из форм и укладывают на поддоны.
Нужно учитывать, что чем качественнее используется отвердитель, тем быстрее застывают пеноблоки.
В общем, на всю процедуру изготовления пеноблоков уходит не более 2-х дней. Для грамотной организации технологического процесса и повышения его продуктивности требуется:
- Использовать для перемешивания раствора подогретую до 30С воду.
- Для ускорения затвердевания пенобетона нужно добавлять в него хлористый кальций (≈1,5 % от общей массы смеси). Кроме того, это позволит уменьшить вероятность растрескивания блоков. Добавку необходимо обязательно использовать при выполнении работ зимой.
- Если вы будете регулярно заливать пеноблоки, то лучше сделать пропарочные камеры для сушки пеноблоков при 60С. Благодаря этому сократится время изготовления изделий.
- Использовать формы с ячейками, размеры которых соответствуют ГОСТам.
- Формы из древесины нужно после заполнения накрывать полиэтиленом, а железные смазывать перед использованием машинным маслом (отработкой).
Что нужно для создания: материалы и инвентарь
Сконструировать пеногенератор для производства пенобетона можно, используя такие детали:
- насос внутреннего действия (погружной);
- шланг на резиновой основе;
- аппарат для сварки;
- металл в листах;
- компрессор для организации давления;
- металлическая труба или другая емкость в форме цилиндра;
- четыре вентиля.
Для основного отдела прибора нужна емкость, имеющая форму цилиндра.
Первый шаг к изготовлению агрегата — это организация отсека, в котором взаимодействует воздух и раствор. Можно использовать любую емкость, имеющую цилиндрическую форму. Механизм воздействия пеногенератора — это беспрерывное поступление смеси и воздуха. Для выполнения такого принципа применяется погружной насос, который направит движение бетона в центральную камеру, и шланг на резиновой основе, что активирует сжатый воздух в хранилище из компрессора. Для повышения давления вентиля туго закручиваются.
Далее происходит зашивка в пеногенератор насадки, что отвечает за сжимание и разжимание воздуха. После того как смесь проходит через насадку, она попадает в пенопатрон, который формирует выходной материал с помощью металлической сетчатой детали. В виде самодельной сетки применяется обыкновенный металлический ершик для мытья посуды. Заключительный этап — фильтрация полученной смеси. Конструкция требует уплотнения, для этого конструируются металлические ножки и привариваются к механизму сварочным аппаратом.
Руководство изготовления блоков
Технология производства включает в себя следующие этапы:
- Замешивание раствора.
- Подготовка пены.
- Смешивание пены с ЦПС.
- Заливка в формы.
- Затвердевание.
Производство начинается с замешивания. В бетоносмеситель засыпается цемент, песок и заливается вода. Все перешивается до однородной консистенции в течение нескольких минут. Как только раствор готов, добавляют пену – 400 г на 1 часть цемента. Перемешиваться должен не больше 3-4 минут. Из-за длительного замешивания пузырьки с воздухом будут лопаться. В итоге уменьшится степень пористости пенобетона, а значит, снизятся его теплоизоляционные характеристики. Как только смесь готова, вливается около 200 г отвердителя и снова перемешивается 1 минуту.
Готовый состав заливается в формы. Все формы должны стоять на ровном месте. Для равномерного распределения смеси ее протыкают прутом и постукивают по корпусам. Это необходимо для того, чтобы не было пустот. Оставшийся воздух значительно снижает прочностные свойства. Пеноблоки оставляют застывать на сутки. Через день их аккуратно вытаскивают и складывают, после чего оставляют еще на сутки для полного затвердевания. Температура в помещении должна быть не менее +6°С.
Процент усадки зависит от пропорций компонентов. Чем больше было всыпано цемента, тем плотнее структура пенобетона, так как меньше образовалось пор. Такой блок будет иметь хорошие прочностные характеристики, но хуже удерживать тепло. Чем больше получится ячеек с воздухом, тем лучше теплоизоляционные свойства материала, но тем хуже его прочность.
Пенообразующий компонент можно тоже сделать самостоятельно. Для этого понадобится едкий натр 150 г, клей столярный 60 г и канифоль 1000 г. Все ингредиенты тщательно измельчаются, нагреваются и перемешиваются до однородной консистенции. После этого раствор разбавляют водой. Но изготавливать пенообразователь нужно только в пеногенераторе.
Примерные затраты и рекомендации
Расходы зависят от стоимости приобретенного оборудования и планируемых объемов. Чтобы произвести 1 м3 материала, потребуется 250 кг песка (75 рублей), 300 кг вяжущего (1400 рублей), 700 г пенообразующего компонента (180 рублей), ускоритель (145 рублей) и около 220 л воды. Также в затраты следует добавить стоимость электричества. Цена 1 м3 составит около 1800 рублей (при расценках на электричество 2,5 рубля за кВт). Стоимость готовых установок для пено- и газобетона начинается от 50000. Бароустановки – от 80000 руб (пеногенератор встроен).
Если пеноблоки будут изготавливаться только один раз, то необязательно покупать новое оборудование. Все установки можно взять в аренду. Это значительно снизит стоимость строительства. Не стоит за один раз замешивать сразу большое количество раствора, так как смесь может получиться не той марки. Лучше всего сделать малый объем на несколько блоков и поэкспериментировать с пропорциями компонентов. Так будет намного проще добиться нужной марки при наименьших расходах.
Перед тем как заняться производством, следует посчитать стоимость изготовления. Если пенобетон требуется лишь для кладки межкомнатной перегородки или возведения объекта небольших размеров, то лучше купить готовые блоки, тем более что они имеют невысокую цену за штуку.
Формы для пеноблоков своими руками
Формовочная емкость может быть изготовлена из любого материала: фанеры, металла, пластика. Главное требование, материал не должен деформироваться в процессе заливки раствора.
Изготовление формы предполагает прохождение двух этапов:
- расчет формы для пенобетона;
- изготовление формы для пенобетона.
Как правильно рассчитать размер формы для пеноблоков?
Строительные блоки (стеновые) обычно производятся в таком соотношении (пропорции) длина. ширина. высота – 4. 2. 1. Такое соотношение является оптимальным, поскольку позволяет выполнить перевязку рядов кладки без подрезки блоков. Таким образом, если глубина формы 150 мм, то ее ширина и длина будут соответственно равна 300 и 600 мм.
Для частного производства пенобетонных блоков, целесообразно использовать форму, позволяющую одновременно изготавливать до 30 пеноблоков.
Обратите внимание, длина формы будет длиннее, чем суммарная длина блоков. Это обусловлено тем, что перегородки в форме имеют определенную толщину
Примечание. Лучше устанавливать перегородки таким образом, чтобы плоскость наибольшей площади оказалась сверху. Таким образом, обеспечивается более быстрое высыхание блока и равномерный набор прочности пенобетона. По этой же причине не рекомендуется делать многоуровневые формы.
Как сделать формы для пеноблоков своими руками?
Процесс изготовления формы начинается с устройства дна. К нему жестко крепятся боковые стенки и устанавливаются разъемные внутренние перегородки.
Мастера советуют делать форму для пенобетонных блоков разборной. Такой прием позволит варьировать размеры блоков. По этой же причине перегородочные пластины не следует сваривать между собой. Лучше сделать в них разрезы до половины ширины и соединить через них.
Если используется фанера в качестве материала для изготовления опалубки, то нужно крепить перегородки гвоздями. Уголки, распорки и т.п. отпечатаются на готовом блоке. Это не нанесет ему вреда, но и красоты не прибавит.
Совет. Лучше применять ламинированную фанеру.
Схема-чертеж формы для пеноблоков и внешний вид показаны на рисунках.
Преимуществом самодельной формы является возможность получения пеноблоков нестандартной длины или конфигурации.
Примечание. При изготовлении формы из фанеры, перед заполнением бетоном ее нужно затянуть прочной пленкой. В противном случае, фанера потянет влагу из сырого раствора, что повлечет деформирование формы и искажение характеристик пенобетона. Использование пленки упрощает также процесс расформовки блоков.
