Пенобетон производство: производство пенобетона, оборудование, технология пенобетона

Автор

Содержание

производство пенобетона, оборудование, технология пенобетона

Относительно молодой строительный материал - пенобетон становится все более и более популярным в последние годы, благодаря простоте и дешевизне изготовления и возможности эффективного и удобного применения при проведении строительных работ. Основное преимущество пенобетона, отличающее его от других стеновых материалов, - это уникальный компромисс прочности, долговечности и теплоизоляционных свойств. Что немаловажно, все эти параметры одновременно имеют достаточно усредненные характеристики, соответствующие самым современным требованиям по теплоизоляции, прочности, экологичности, пожаростойкости и т.д.

Основные способы производства пенобетона

Для получения данного материала достаточно вспенить обычный раствор из цемента и песка, либо добавить в пескоцементную смесь готовую пену, изготовленную в специальном генераторе.

  • Первым вариантом получения готовой смеси пенобетона является вспенивание цементного раствора непосредственно в баросмесителе.
  • Вторым способом является производство пенобетона в отдельном смесителе с последующим добавлением пены, приготовленной в пеногенераторе.

Для быстрого и эффективного пенообразования производители используют специальные химические добавки - пенообразователи. Меняя дозировку пены (в соотношении с цементным раствором) можно получать различную плотность пенобетона на выходе.

Значение плотности напрямую связано с прочностью и теплоизоляционными свойствами пенобетонного изделия. Чем плотнее, тем прочнее и "холоднее" и, соответственно, наоборот. Обозначается степень плотности литерой D c цифровым индексом от 400 до 1200. От степени плотности зависит и область применения изделия из пенобетона. По своему предназначению они подразделяются на:

  • теплоизоляционные плотностью D400-D500 (теплоизоляция несущих стен из кирпича и т.п)
  • конструкционно-теплоизоляционные плотностью D600-D1000 (применение в качестве несущих стен, обладающих высокими показателями теплоизоляции)
  • конструкционные D1100-D1200 (возведение несущих стен с средними показателями по теплоизоляции, лучшими чем у железобетона, но худшими чем у большинства ячеистых бетонов.
    Примерно такое же значение плотности имеют блоки из керамзитобетона )

Благодаря мобильным установкам пенобетон можно изготовить непосредственно на стройке, что безусловно очень удобно. Применять полученный материал можно для заливки утепляющих и конструкционных монолитных конструкций непосредственно на стройплощадке, производстве, заводе и т.д.

Стоит заметить, что в большинстве случаев изготовление пенобетонной смеси - все же стационарный процесс, преимущественно проходящий в цехах по производству пеноблоков и т.п. стеновых и теплоизоляционных панелей и плит.

Применение пенобетона

Так чем же привлекателен пенобетон, производство которого в последние годы стало активно развиваться. Наверное, потому что процесс изготовления пенобетонной смеси не требует больших вложений в оборудование; технология производства несложна; и как следствие вышесказанного - это экономически выгодно и доступно даже небольшим фирмам и частным предпринимателям.

Для получения готовой смеси нет необходимости в гравии, извести, щебне или керамзите.

Основными компонентами пенобетона являются песок, портландцемент и пенообразователи. Немаловажно, что все эти материалы обладают высокими показателями по экологичности, прочности и долговечности одновременно. Доступность и низкая цена сырья для производства пенобетона - тоже идет в плюс.

Хорошая подвижность смеси позволяет заполнять ей любые форм-оснастки и блок-формы. Также есть возможность производить заливку в узкую вертикальную опалубку за счет того, что материал не требует уплотнения вибрированием при укладке.

Производственный процесс не требует особых затрат и достаточно иметь лишь баросмеситель и специальные металлические формы для отливки готовых пеноблоков стандартных размеров. Иногда применяются формы изготовленные из ламинированной фанеры.

На больших предприятиях для облегчения процесса можно производить замешивание и заливку блоков автоматизировано (с применением АСУ), что в значительной степени снижает трудозатраты, повышает качество продукции и делает процесс производства пенобетонной смеси более технологичным и нормируемым.

Преимущества пенобетона и изделий из него

Применение пенобетонных блоков и пенобетона позволяет производить строительные работы, с соблюдением самых современных нормативов по теплостойкости ограждающих конструкций построек и прочности здания в частности.

И в данной стихии пенобетон пока не имеет достойной конкуренции (за исключением газобетона - материала, близкого ему по своим основным характеристикам).

Жилье, построенное из пеноблоков, комфортабельно в проживании и обладает такими преимуществами, как:

  • сохранение прохлады в помещении летом
  • хорошая звукоизоляция
  • высокая экологичность (сравнима с деревом)
  • хорошая прочность и долговечность (близкая с кирпичу)
  • идеальная поверхность стен, не требующая больших затрат и усилий при отделке
  • высокая огнестойкость
  • отсутствие так называемых "мостиков холода" (благодаря тонким швам клея между блоками)
  • невысокая стоимость производства пеноблоков

Применение пенобетона в строительстве в значительной степени снижает затраты на возведение здания, а при производстве смеси непосредственно на стройплощадке позволяет существенно снизить и транспортные расходы.

В результате заказчики получают относительно недорогую, качественную и долговечную постройку, отвечающую всем современным европейским требованиям.

Пенобетон: технология производства

.

Пенобетон по своей внутренней структуре имеет много общего с пеной. При его изготовлении используется технология, позволяющая создать в массе исходного сырья множество пузырьков. Полученный продукт отличается от традиционного бетона меньшим весом и более высокими теплоизоляционными качествами.

Сырье для получения пенобетона

Этот стройматериал состоит преимущественно из цемента, песка, содержит небольшое количество золы. По составу он идентичен обычному бетону, но имеет существенное отличие: в нем на этапе изготовления образуются замкнутые ячейки, которые впоследствии заполняются воздухом. Образование ячеек обусловлено введением в смесь специального пенообразователя. Вспененный бетон заливается в форму и твердеет в естественных условиях.

Этапы изготовления пенобетона

Выделяют два этапа получения этого материала. Сначала приготавливается пена – для этого задействуется оборудование, известное как пеногенератор. На следующем этапе происходит добавление пены в исходный бетонный раствор.

При так называемой «сухой минерализации» пены добавление пены осуществляется в сухую смесь цемента и песка. Технология «мокрой минерализации» заключается во введении пены в жидкий цементно-песчаный раствор.

Как готовят пену

Для получения пены используется жидкий пенообразователь. Этот состав поставляется в концентрированном виде, поэтому его необходимо разбавить водой. Делают это с помощью емкости, оснащенной перемешивающим устройством с низкой скоростью оборотов. Разбавленный «рабочий» раствор насосом нагнетают в пеногенератор. Эти приборы отличаются по конфигурации, но работают по единому принципу. Основным узлом является металлическая трубка, внутри которой и происходит образование пены.

В этом процессе участвует наполнитель трубки – в условиях стройплощадки можно использовать болты, винты, всевозможные мелкие детали. Пена создается при подаче в трубку сжатого воздуха.

Качество получаемой пены

Специалист, управляющий пеногенератором, контролирует скорость и давление поступающего воздуха. Эти значения могут варьироваться в зависимости от того, какую пену нужно получить. Именно на этом этапе большинство строителей допускает ошибку, а вся вина перекладывается на оборудование. Для получения качественной пены работать с пеногенератором должен не работник «с улицы», а квалифицированный инженер с химическим образованием. Разумеется, это увеличивает себестоимость пенобетона, но без профессионального подхода приготовить материал с требуемыми характеристиками невозможно. Отсюда и появляются негативные отзывы о якобы плохом оборудовании и низком качестве пеноблоков.

Пену подают в пенобетоносмеситель, где при скорости вращения 300 об/мин происходит смешивание всех компонентов.

В емкость медленно поступают сухой цемент и песок (при «сухой минерализации»). Если осуществляется производство по методу «мокрой минерализации», то пена поступает в заранее приготовленный бетонный раствор.
По окончании этого процесса полученный раствор подают в заранее подготовленные формы. Для облечения процедуры расформовки застывших блоков, для форм используется специальная смазка для опалубки.

Назначение пенобетона

Сфера применения пенобетона гораздо более широка, чем у традиционного бетона. Его используют для производства стеновых блоков разнообразной конфигурации, в монолитной технологии домостроения, для устройства плит перекрытия и укладки стяжки пола. Кроме того, пенобетон с низкой плотностью подходит для теплоизоляции крыш, стен и разнообразных конструкций.

http://brickandpress.com/ 

.

Технология производства пенобетона в домашних условиях

Строительство дома, как правило, сопровождается значительными расходами. Желая оптимизировать их, многие принимают решение выполнять часть работ самостоятельно, в том числе и изготавливать строительный материал. Покупка необходимого количества пеноблоков стоит не дешево.

Разобравшись, в чем заключается технология пенобетона, не составит труда выполнить работы по его изготовлению самостоятельно. Производство ячеистого блока выполняется достаточно легко при правильном подходе.

Последовательность выполняемых работ:

  • приготовление раствора из смеси цемента и песка;
  • приготовление пенного раствора;
  • формирование блоков.

Материалы и инструменты:

бетономешалка;

емкости или формы;

пеногенератор;

цемент;

песок;

затвердитель;

пенообразователь.

 

Качество будущего изделия напрямую зависит от пропорций, соблюдаемых при заготовке раствора. Песок и цемент следует брать в равных частях, а пенообразователь и затвердитель добавлять в количествах, указанных в инструкции по применению.

Технология производства пенобетона предусматривает подготовку смеси основных ингредиентов (песок, цемент и вода), как это делается для классического варианта бетона. 

Далее следует постепенно добавлять пенообразующий раствор. Рекомендовано использовать синтетический пенообразователь или изготавливать его аналог, используя такие составляющие, как канифоль, столярный клей и едкий натрий.  

Для приготовления добавки нужно измельчить, перемешать, а затем подогреть ингредиенты. Формирование такой смеси возможно исключительно при наличии пеногенератора. Готовая однородная смесь соединяется с бетоном и формирует состав для создания пеноблоков.

Особенности формирования раствора бетона: 

  • песок выбирается мелкий, без примесей глины;
  • воду можно использовать водопроводную. Наличие солей и кислот недопустимо;
  • оптимальные марки используемого цемента – М400, М500.

Приготовление раствора 

Имея все необходимые средства и инструменты, нужно приступать к изготовлению раствора, соблюдая следующие правила:

  • бетономешалка должна быть заводского исполнения.
    Самодельные устройства не всегда могут дать нужный результат;
  • для изготовления форм можно взять фанеру, при этом важно соблюдение размеров и пропорций;
  • для скорейшего затвердения состава следует воспользоваться ускоряющими средствами. Один из часто используемых ускорителей – хлористый кальций. Его следует добавлять в готовую смесь из бетона и пенообразователя в количестве, равном примерно 2% от общей массы;
  • полученные в результате блоки нужно выкладывать на поддоны, после чего отправлять на стройплощадку.

Цемент необходимой марки и речной песок (1:3) засыпаются в бетономешалку. Далее постепенно заливается вода и пенообразователь. После тщательного перемешивания состава следует добавить отвердитель. Спустя 1-2 минуты раствор готов к дальнейшим манипуляциям. 

Заливка форм 

Перед началом формирования блоков нужно подготовить емкости. Для этого нужно очистить форму от остатков смеси или грязи, после чего смазать ее специальным составом (без масел).

 

Смазка необходима для того, чтобы готовый блок можно было легко извлечь из формы. С этой же целью можно обтянуть емкость полиэтиленом. Изготовление изделий может выполняться двумя способами: литье и резка.

Литьевая технология формирования блоков

Предусматривает заливку бетонной смеси в металлическую форму, выполняющую роль оснастки. Находясь в металлическом блоке высотой 60см, бетонная смесь высыхает, затвердевает и обретает нужную прочность.

После этого готовое изделие извлекается из формы. Такая технология не требует приобретения дорогостоящего оборудования, однако, имеет ряд недостатков:

  • возможно отклонение от геометрических параметров при использовании форм из тонкого металла. Применение более плотного материала позволит избежать этого недостатка;
  • с помощью готовой формы можно изготовить блоки одинакового размера. Получение блоков разной величины возможно с использованием дополнительной оснастки;
  • на краях изделия возможно образование изогнутой формы;
  • на этапе распалубки блоки могут повредиться из-за недостаточной смазки форм.

Хорошее застывание пенобетона обеспечивает температура в помещении не менее +5 градусов. Спустя сутки после заливки форм можно извлечь готовые изделия, уложить на подготовленные поддоны и оставить их так на 16 часов. 

Формирование блоков способом резки 

Такой метод подразумевает заливку бетонной смеси в большую форму с последующей нарезкой готового блока на нужные размеры. Преимущества данной технологии:

  • возможность получения элементов различной формы в процессе одной заливки и без дополнительных расходов;
  • отсутствие сколов и неровностей на углах и гранях, что дает возможность экономить на последующей отделке стен;
  • эстетичный внешний вид изделий;
  • хорошая адгезия;
  • отсутствие «горбов» на крайних блоках. Данную неровность просто срезают.

После выполнения всех этапов работы, получив блоки нужного размера, можно приступать непосредственно к строительству. Если результат не удовлетворяет своим качеством или прочностью, следует пересмотреть используемое сырье – возможно, оно не соответствует критериям отбора. 

 

Кроме того, причина может быть в несоблюдении пропорций и температурного режима. Устранив все имеющиеся недочеты, следует приступить к изготовлению следующей порции блоков.

Самостоятельное производство позволит значительно сократить расходы на строительный материал. Справиться с этой задачей может каждый. Важно правильно подобрать сырье, подготовить необходимые инструменты и формы для заливки пенобетона. 

Технология производства пенобетона от А до Я

Ячеистый бетон (газобетон или пенобетон) не нуждается в рекламе - это наиболее известный строительный материал, как тёплый и шумопоглощающий. Равному этому материалу по своим свойствам в настоящее время нет.

Большинство домов за рубежом и в РФ строится с применением автоклавного ячеистого бетона.

Одним из самых перспективных направлений в насыщении рынка лёгким бетоном - является развитие безавтоклавного производства ячеистого бетона. Стоимость такого производства в 100 раз меньше автоклавных линий.

Пористость ячеистого бетона сравнительно легко регулировать в процессе изготовления, в результате получают бетоны разной плотности и назначения.

В силу простоты технологии и малой потребляемой энергоёмкости производства, наличие входных компонентов - делает такие технологии доступным для рядовых граждан, и поэтому могут являться массовым (народным) производством.

Неавтоклавный ячеистый бетон, в отличие от автоклавного, может производиться при обычных климатических условиях с применением обычного не измельченного песка.

По некоторым своим характеристикам превосходит автоклавный ячеистый бетон, является наиболее дешёвым и доступным производством для малого и среднего бизнеса.

Ячеистые бетоны делят на три группы:

  1. теплоизоляционные, плотностью в высушенном состоянии не более 500 кг/м3;
  2. конструкционно-теплоизоляционные, плотностью 500-900 кг/м3;
  3. конструкционные (для железобетона), плотностью 900-1200 кг/м3.

Существует несколько технологий производства пенобетона, которые по своей сути достаточно просты.

В цементно-песчаную смесь добавляется пенообразователь или готовая пена. После перемешивания компонентов получается бетон насыщенный пузырьками воздуха плотностью от 250 до 1400 кг/куб.м.

Получаемая смесь сразу готова для формирования из нее различных строительных изделий: стеновых блоков, перегородок, перемычек, плит перекрытия и т.д.

Такой пенобетон с успехом можно использовать для заливки в формы, пола, кровли, а также для монолитного строительства.

В отличие от ячеистого газобетона, при получении пенобетона используется менее энергоемкая безавтоклавная технология.

Кроме простоты производства, пенобетон обладает и множеством других положительных качеств.

Например, в процессе его приготовления легко удается придать этому материалу требуемую плотность путем изменения подачи количества пенообразователя. В результате возможно получение изделий плотностью от 250 кг/м3 до самых предельных значений легкого бетона 1400.

Пенобетон является экологически чистым материалом.

Характеристики пенобетона

Показатель Ед.
изм.
Кирпич
строительный
Строительные
блоки
Пенобетон

глин.

силик.

керамзит

газобетон

Плотность

кг/м3

1550 - 1750

1700 - 1950

900 - 1200

300 - 1200

300 - 1200

Масса 1 м2 стены

кг

1200 - 1800

1450 - 2000

500 - 900

90-900

90 - 900

Теплопроводность

Вт/мК

0. 6 - 0.95

0.85 - 1.15

0.75 - 0.95

0.07 - 0.38

0.07 - 0.38

Морозостойкость

цикл

25

25

25

35

35

Водопоглощение

% по массе

12

16

18

20

14

Предел прочности при сжатии

МПа

2.5 - 25

5-30

3.5 - 7.5

0.5 - 25.0

0.25 - 12.5

Марка бетона по средней плотности в сухом состоянии

400

500

600

700

800

900

1000

Пределы отклонения средней плотности бетона в сухом состоянии,. кг/м3

351 - 450

451 - 550

551 - 650

651 - 750

751 - 850

851 - 950

951 - 1050

Коэффициент теплопроводности бетона в сухом состоянии не более, Вт/(мК)

0.1

0.12

0.14

0.18

0.21

0.24

0.29

Класс бетона по прочности на сжатие

В0.5
В0.75

В0.75
В1
В1.5

В1
В1.5
В2

В1.5
В2
В2.5

В2
В2.5
В3.5
В5

В2.5
В3.5
В5
В7.5

В5
В7. 5
В10

Средняя прочность на сжатие (при коэффициенте вариации Vп=17%) не менее, МПа

0.7
1.1

1.1
1.4
2.2

1.4
2.2
2.9

2.2
2.9
3.6

2.9
3.6
5.0
7.2

3.6
5.0
7.2
10.7

7.2
10.7
14.3

Сравнительная таблица конструкций стен из пенобетона и керамического кирпича:

Наименование Материал
Керамический
кирпич
Пенобетон

1

Объемный вес, кг/м3

1800

500

400

2

Размер,мм

высота
длина
ширина

250
120
65

200
400
600

200
400
600

3

Объем шт в м3

0,00195

0,048

0,048

4

Коэффициент теплопроводности (сух) (L), Вт/м*0oС

0,80

0,12

0,10

5

Количество, шт в 1м3

513

21

21

6

Количество, шт в м2 стены в 1 кирпич

33

13

13

7

Вес, шт/кг

3,51

24

19,2

8

Толщина стены, м для R=2. 0

1,45
(с учетом р-ра)

0,24

0,20

9

Количество шт, для заданной R

744

5

4

10

Масса 1 м2 стены, кг (при заданной толщине)

2610

120

80

11

Трудозатраты на 1 м2 стены, чел/час

7,19

1,20

1,00

В предлагаемой документации подробно рассмотрена технология производства пенобетона. Представлены чертежи, рисунки с описанием различного оборудования, от самого простого до более сложного, предназначенного для изготовления пеноблоков и производства пенобетона своими руками.

Если вы заинтересовались, свяжитесь со мной любым удобным для вас способом, обсудим способ получения документации.

Самостоятельное изготовление пенобетона

Оглавление:
  • Как изготовить пенобетон своими руками: нюансы
  • Для чего нужен бетоносмеситель?
  • Производство пенобетона: особенности
  • Дополнительные моменты

Когда появляется желание начать строительство собственного дома, будущий хозяин начинает думать об экономии. Он стремится найти более дешевые строительные материалы, без потери качества. Сегодня в современном строительстве применяются новейшие разработки и современные технологии. Одной из новых разработок стало изготовление пенобетона. Этот материал был специально создан для производства пеноблоков, которые нашли широкое применение в строительстве домов малой этажности.

Схема производства пенобетона.

У пеноблоков много положительных качеств:

  • отличные эксплуатационные данные,
  • отвечает требованиям экологии,
  • прекрасный звукоизолирующий материал,
  • поддается простой обработке, так как имеет пористую структуру,
  • пропускает воздух, поэтому в таких домах никогда не бывает высокой влажности,
  • хорошая прочность,
  • длительное время эксплуатации.

Стоимость такого строительного материала вполне демократична. Однако часто для экономии застройщики изготавливают пеноблоки самостоятельно.

Хочется сразу сказать, что одного желания изготовить пенобетон мало. Придется одновременно стать химиком, технологом и инженером по изготовлению пеноблоков.

Как изготовить пенобетон своими руками: нюансы

Чтобы изготовить монолитный пенобетон, не обращаясь за помощью к профессионалам, необходимо ознакомиться с технологией.

Таблица технических характеристик пенобетона.

Для такого материала должен использоваться только цемент М 400. Нельзя добавлять никаких примесей. В случае применения теплоизоляционного бетона, не разрешается добавлять песок. Когда плотность бетона превысит 600 кг/м³, начинают добавлять природный песок.

В цементную смесь с песком добавляется пенообразователь. Самым подходящим считается синтетический «Ареком-4». Чтобы изготовить такой пенопреобразователь самостоятельно, необходимо иметь:

  • едкий натр,
  • канифоль,
  • столярный клей.

Смесь измельчают, слегка нагревают, потом мешают до получения однородной массы. Данный пенообразователь требует наличия пеногенератора. После добавления воды в концентрат получается рабочий раствор.

Необходимо с особым вниманием отнестись к оборудованию, необходимому для получения пенобетона. Из всех видов агрегатов чаще всего используется:

  • пеногенератор,
  • бетоносмеситель,
  • компрессор,
  • манометр,
  • формы.

У первых 4-х аппаратов абсолютно одинаковые характеристики. Они отличаются только мощностью и другими свойствами, которые не оказывают серьезного влияния на производство пенобетона. Надо заметить, что полученный материал может использоваться как в строительстве жилого дома, так и гаража.

Для получения пены необходимо использовать пеногенератор. Конструкция полуавтоматического пеногенератора включает следующие элементы:

Схема устройства пеногенератора.

  1. Модуль, чтобы производить доставку смеси для последующего пенообразования.
  2. Непосредственный модуль пенообразования.
  3. Модуль, проводящий автоматическую дозацию.

Глядя на эти 3 составляющие, можно легко понять, по какому принципу выполняет работу этот агрегат. На 1-ом этапе бетон отправляется в пеногенератор. Причем раствор должен полностью отвечать всем технологическим требованиям.

Затем бетон принимает 2-ой модуль, в котором происходит его смешивание с воздухом. В результате получается готовый пенобетон. В большинстве случаев подобные пеногенераторы имеют высокую производительность. Они способны за 60 с изготовить более 500 л материала.

Вернуться к оглавлению

Для чего нужен бетоносмеситель?

Этот аппарат смешивает ингредиенты, чтобы на выходе получился бетон, который можно использовать в строительстве. Когда строится гараж или какая-нибудь другая конструкция, чтобы получить пенобетон, обязательно применяется пеногенератор. Для самостоятельной работы можно обойтись и без бетоносмесителя. Эту машину может заменить большая емкость и обыкновенная лопата, но мешать раствор придется самому.

Для изготовления пенобетона понадобится форма.

Это, пожалуй, простейшая деталь во всей технологии. Ее можно изготовить из любого подручного материала. От материала требуется только гладкая поверхность и отсутствие деформации от массы бетона. Для форм самым лучшим материалом будут металлические пластины.

Наиболее важным размером является ширина, так как толщина стены находится от нее в прямой зависимости. Для стен гаража хватит и 20 см, а вот для строительства дома ширина формы должна быть более 30 см.

Надо сказать, что все описанные выше приборы можно сделать в домашних условиях самостоятельно, нужно только внимательно разобрать каждый чертеж. Более простым вариантом будет покупка таких агрегатов.

Вернуться к оглавлению

Производство пенобетона: особенности

Классификация пенобетона.

Сначала смешиваются все ингредиенты:

  • песок,
  • вода,
  • цемент.

После получения однородной массы выполняется добавление пены. Плотность полученного пенобетона должна превышать 80 г/м³. Если этот показатель будет меньше, количество пор в пеноблоке сильно увеличится, из-за чего он будет быстро разрушаться. Определить, насколько хорошо получился пенобетон, можно простым способом. В обычное ведро наливается пена, а затем оно переворачивается кверху дном. Если плотность имеет высокий показатель, то пена вытекать не должна.

Необходимо помнить, что время, затраченное на перемешивание раствора, влияет на механические свойства пенобетона. Чем его меньше, тем качественнее он получается.

Чтоб изготовить пеноблоки, необходимо пенобетон залить в форму. Выждав некоторое время, не полностью застывший материал режется на блоки, которые необходимо продержать в форме больше 24 часов. Готовый пеноблок, извлеченный из формы, необходимо продержать на поддоне дополнительно 15 часов, причем температура окружающей среды должна быть выше 5°С.

Чтобы увеличить скорость затвердевания материала, строители применяют самые разные типы ускорители. Самым простым и доступным считается хлористый кальций. Его добавляют в смесь в количестве 2% от общего объема цемента.

Одной из главных характеристик пеноблока считается усадка при кладке. На величину усадки влияет несколько факторов:

  • марка цемента,
  • качество и размеры песка,
  • способ выдерживания,
  • содержание цемента в растворе,
  • плотность пеноблока.
Вернуться к оглавлению

Дополнительные моменты

Основные эксплуатационные свойства пеноблока приблизительно соответствуют параметрам натуральной древесины. Однако такие блоки можно эксплуатировать намного дольше. Они отличные теплоизоляторы. С наступлением холодов пеноблочные стены отлично сохраняют тепло, в летнюю жару в таком доме всегда прохладно.

Самыми важными преимуществами является скорость и возможность его изготовления прямо на стройплощадке. В результате экономятся значительные бюджетные средства.

Для того чтобы изготовить пустотелые пеноблоки, разрешается пользоваться любыми цилиндрическими предметами. Есть только одно условие: каждый предмет должен иметь совершенной гладкую поверхность. Иначе разные части пеноблока начнут испытывать разное давление, это приведет к снижению прочности и уменьшению срока эксплуатации.

Недавно был изобретен поризатор. Этот новейший механизм совместил в себе 2 функции. Он работает как пеногенератор и одновременно смешивает пену и раствор. Перемешивание происходит с очень высокой скоростью. За 1 с аппарат выполняет 140 перемешиваний. В результате получается мелкопористый пенобетон, не дающий никакой усадки.

Загрузить ещё

производство и применение с сайта ПЕНОБЛОКЕР

В этом отношении наиболее перспективны легкие, поризованные и закрытоячеистые бетоны, произведенные из экологически чистых компонентов и обладающие широким перечнем положительных монтажных и эксплуатационных характеристик. 

  • Выбор упрощается примерно равной стоимостью материалов, и сходными рабочими свойствами. На сегодняшний день, наиболее востребованы пенобетон и газобетон, строительные, блочные и панельные материалы, изготовленные с помощью разных технологий. В первом варианте, ячеистость достигается перемешиванием бетонного раствора, в который дозированно добавляется пенообразователь. Технология позволяет получать конечную продукцию с заданной плотностью, в пределах от 200 до 1800 кг/м3.
  • Для производства более прочного газобетона используется реакция, с выделением большого количества водорода, придающего структуре пористое строение. Если газобетон представлен на строительном рынке в виде блоков, панелей и архитектурных элементов, то сфера применения пенобетона, включает в себя изготовление монолитных конструкций.
  • Особенность пенобетона в возможности его изготовления в полевых условиях, для этой цели разработано мобильное и компактное оборудование, достаточно производительное для реализации опалубочной заливки. Ускорение твердения производится за счет добавления специальных присадок. Готовый раствор подается по шлангу на высоту до 8 метров, что позволяет производить заполнение опалубочных форм, заливке полов и плоских кровельных систем малоэтажных домов и сооружений.

Ширина стен выбирается в зависимости от климата региона. Для средней полосы России, достаточно, если ограждающие конструкции и перекрытия имеют толщину 30 и более см. Строительные элементы, подвергающиеся значительным статическим и динамическим нагрузкам, выполняются их пенобетона повышенной плотности, армированного полимерным волокном. Этот материал известен под названием фибропенобетона.

Количество полимерных полипропиленовых волокон в структуре упрочненного пенобетона не превышает 2%, поэтому на экологичности материала это существенно не отражается. Повышенная стоимость фибропенобетона, компенсируется улучшенной стойкостью к локальным нагрузкам.

  • Оптимальная плотность пенобетона, отвечающего усредненным требованиям по прочности и теплосохранению, составляет 500-700 кг/м3.
  • Менее плотные материалы применяются для теплоизоляции кирпичных и цельнобетонных строительных конструкций.
  • Пенобетон высокой плотности характеризуется повышенной теплопроводностью, поэтому их изолирующие возможности ограничены.
В технологиях монолитного строительства, могут с равным успехом использоваться разборные и неразборные опалубочные системы. В последнем варианте, формы собираются из пеноблоков У-образных, которые после твердения не демонтируются, а продолжают эксплуатироваться в качестве дополнительного, высокоэффективного утеплителя. 

Неразборная опалубка имеет низкую паропроницаемость, что снижает интенсивность газообмена в несущих конструкциях и способствует ухудшению комфортности микроклимата в жилых помещениях.


В более оптимальном варианте, пенобетонные стены и потолочные перекрытия отделываются паропроницаемыми материалами, которые газообмену не препятствуют. Раствор так же, применяется для заполнения внутренних объемов строительных многослойных конструкций, влагостойкая закрытоячеистая структура, позволяет использовать пенобетон для утепления подземных трубопроводных систем.

Особенности производства пенобетона на стройплощадке

Пенобетон, являющийся разновидностью ячеистых бетонов, имеет практически такой же состав, что и традиционный бетон. Его тоже приготавливают из цемента, песка и воды, но без щебня и арматуры. Для придания бетонному раствору пористой структуры в него добавляют вещества, аналогичные мылу. В результате в бетоне образуются воздушные пузырьки, распределяющиеся по всему объему раствора. В отличие от газобетона, в пенобетоне появление пузырьков связано не с химическими процессами, а с механическим перемешиванием пенообразователя и остальных компонентов смеси.

Основные характеристики пеноблоков

Плотность Д 500 Д 600 Д 700 Д 800 Д 900
Класс по прочности на сжатие В0,75-В1,0 В0,8-В1,2 В1,0-В2,0 В2,0-В2,5 В2,5-В3,0
Морозостойкость циклов F 25 F 25 F 30 F 35 F 35
Прочность на сжатие, кг/см2 10-15 15-20 20-25 30-40 40-50
Коэффициент теплопроводности ккал/м-ч-гр 0. 12 0.14 0.18 0.22 0.25
Вес 1 м3, кг 500-550 600-650 700-750 800-850 900-950
Состав: цемент, песок, пенообразователь, фиброволокно

Основные характеристики пенобетона зависят от количества цемента, а не от качества пористой структуры. За счет цементного связующего изделия из пенобетона приобретают светло-серый оттенок, который характерен для традиционного железобетона. При получении одного кубометра ячеистого бетона задействуется порядка 170-380 кг цемента в сухом виде. Столь значительный разброс связан с тем, что для решения строительных задач необходимы пенобетонные блоки с теми или иными показателями плотности, которая напрямую зависит именно от количества цемента. Чем больше цемента в бетоне, тем он плотнее и, соответственно, прочнее. Но при возрастании прочности ухудшаются теплоизоляционные характеристики, поэтому в некоторых строительных работах нужны блоки с меньшим содержанием цемента. При составлении сметы в случае, когда пенобетон производится прямо на строительном объекте, следует исходить из того, что 80% стоимости раствора – это цемент.

Как производится пенобетон в условиях стройплощадки

Можно приготовить раствор самостоятельно, для этого нужно всего лишь арендовать простое оборудование:

  • пеногенератор;
  • воздушный насос;
  • бетонный шланг;
  • формы для заливки блоков.

С таким оснащением обычно проблем не бывает, если обращаться с приборами аккуратно. С первого раза получить пену нужной консистенции не получится, поэтому для этой работы следует пригласить квалифицированного работника.

Все оборудование занимает много места на строительной площадке, поэтому нужно заранее подготовить для ее размещения отдельный участок.

Если пенобетон изготавливается в кустарных условиях, то практически всегда что-то идет не так. Чаще всего проблемы связаны с консистенцией пены – то она получается очень жидкой, то густой. Для получения нормальной пены нужно отрегулировать оборудование и подавать воду, пенообразователь и воздух в особых пропорциях. При этом следует правильно перемешивать смесь, иначе пористая структура получится неоднородной. Если пенобетон получается с браком, его недопустимо применять в строительстве. При неправильном приготовлении раствора увеличиваются отходы, а от этого теряется главное преимущество пенобетонных изделий – экономичность.

Еще одна трудность заключается в выборе наполнителей. Песок должен быть мелким, в нем не должно быть крупных зерен, которые при перемешивании разрушают пену, а сами скапливаются в нижней части заливаемой формы.

На практике нередко добавляют вдвое больше пенообразователя, чем этого требуется по стандартам. Такая необходимость продиктована тем, что в условиях стройплощадки сложно определить заранее, какое давление воздуха и какой объем подаваемого пенообразователя будут оптимальными. Проблемы усугубляются и тем, что в целях экономии застройщики привлекают случайных работников, не имеющих даже представления о правильном приготовлении пенообразователя, не способных оценить качество песка и уровень влаги в нем, отличить хорошие наполнители от плохих.

Пенобетон для теплоизоляции

Стоит отдельно рассмотреть вопрос использования пенобетона для утепления строительных конструкций. Несмотря на то, что изначально этот материал служил для возведения стен, сейчас его применяют как самостоятельный утеплитель. Для этого приобретают пеноблоки с повышенными теплоизоляционными свойствами. Такие изделия не могут использоваться в качестве стенового материала, так как не обладают несущей способностью. Зато они намного прочнее таких утеплителей, как минеральная вата, пенопласт и пенополиуретан. В отличие от большинства из них, пенобетон не горит и не выделяет вредных испарений. Также пенобетон не боится воздействия влаги, его внутренняя структура остается сухой даже при длительном пребывании блока в воде. По экологической безопасности пенобетонные изделия близки к натуральной древесине. Такие характеристики указывают на то, что пенобетон может быть идеальным теплоизоляционным материалом.

Наша продукция

ПРАЙС-ЛИСТ Калькулятор

Пеноблоки 200x300x600

Пеноблоки 100x300x600

Пеноблоки 300x300x600

Компания-производитель «БЛОКСНАБ» предлагает заказать пеноблоки с доставкой на ваш объект в любом количестве.

Изготовление пенобетона - FoamConcreteWorld.com

На этой странице описывается, как сделать FC и что влияет на «качество»

Пенобетон
также известен как

Воздушный бетон, Пенобетон, Пенобетон, Пенцемент, Ячеистый легкий бетон, Бетон пониженной плотности, Легкий бетон, Ячеистый бетон, Газбетон, Пенобетон, легкий бетон воздушного твердения, газобетон, Ячеистый легкий бетон, изоляционный бетон, Ячеистый бетон из легких заполнителей, бетон низкой плотности, вспененный раствор, раствор из пеноматериала.

Пенобетон (FC) получают путем смешивания пены с раствором. Раствор представляет собой цементную смесь с песком и водой. В результате получается смесь, которая легче «обычного» бетона. Масса или плотность, как мы ее здесь называем, (вес на кубический метр) зависит от того, сколько пены добавлено в раствор. Чем больше пены мы добавляем, тем она легче, но также она становится слабее. «Идеальная» смесь должна иметь не менее 20 МПа при плотности 1000 кг / м3, однако лучшие результаты, которые я обнаружил в исследованиях, составили 18 МПа и плотность 1200 кг / м3.Простой FC без добавок обычно составляет около 5-8 МПа при плотности 1000 кг / м3. На рынке есть ФК «Бренды», претендующие на лучшее, чем это.

Чем легче ТЭ, тем лучше становится теплоизоляция. Комбинация прочности и теплоизоляции делает FC идеальным строительным материалом. О преимуществах и недостатках FC см .: Почему пенобетон - идеальный строительный материал

В этой статье мы кратко опишем:

Новая страница для домашних проектов!

Если у вас есть проект, которым вы хотите поделиться с нами, я буду рад разместить его на странице «Проекты FC». Это может быть ваш собственный домашний проект или более крупное мероприятие, например, целый дом. Или разместите его на нашей странице в Facebook, чтобы мы все могли учиться друг у друга.

https://www.facebook.com/InternationalFoamConcreteInstitute

Пенообразователи

Пенообразователи: свойства и методы

Свойства пены
Вспенивающие агенты и создание пены часто упускаются из виду из-за их важности для получения FC. Однако это очень важный аспект процесса, и если все сделать не «правильно», он может пойти совершенно неправильно.

Характеристики пены, из которой получается «хороший» пенобетон:

Стабильность, как долго пена удерживает пузыри.

Это можно проверить, сделав немного пены и оставив ее в стакане, и посмотреть, сколько времени пройдет, прежде чем вы увидите усадку и жидкость на дне. Он не должен разрушиться до тех пор, пока FC не установится достаточно, чтобы сохранять свою форму, это может занять до 5 часов! Однако этот тест не говорит вам, как он ведет себя при смешивании с строительным раствором и других реакциях с добавками.

Позвонить в помощь

Как вы узнаете, читая больше о пенообразователе, наиболее важным аспектом является то, как долго пена будет стоять. Большинство пенообразователей разрушаются очень быстро.

Я ищу рецепт, создающий «прочную» пену. Может ли кто-нибудь помочь в этом или знает промышленного химика, который готов помочь? Надеюсь, мы сможем придумать то, что большинство из нас сможет сделать в большинстве стран по разумной цене.

Размер пузыря:

Маленькие пузыри прочнее больших, оптимальный размер 0,5 мм. Хорошие результаты могут быть достигнуты при размере пузырьков от 0,05 до 1 мм и, предпочтительно, для большинства пузырьков такого же небольшого размера.

Однородность и форма пузыря:

Более крупные пузыри обычно схлопываются первыми при смешивании с раствором. Чем однороднее размер пузырьков, тем прочнее будет FC. Оптимальная форма пузыря - идеальная круглая сфера. Насколько он выдержит деформацию, зависит от модулей поверхности и поверхностного натяжения.

Связь пузырей:

В идеале все пузыри должны быть отделены друг от друга при смешивании в ступке.

Уничтожение пузырей

  • Пузырьки могут схлопнуться из-за реакции с другими добавками и цементными продуктами, которые мы добавляем в смесь.
  • Продолжительное и энергичное перемешивание пенобетона, чем необходимо, приводит к уничтожению пузырей.
  • Прокачка FC на большую длину и высоту также может разрушить пузыри.Проверьте заявления производителя пенообразователя.

Ниже приводится обзор свойств смеси FC без каких-либо добавок, которые могут улучшить некоторые из этих характеристик.

Виды пенообразователей

Пенообразователи можно разделить на классы,

Синтетические поверхностно-активные вещества , полученные из нефтепродуктов. Некоторые из них являются лауретсульфатом натрия, не путать с лаурилсульфатом натрия, это другое химическое вещество.

Прочие: додецилсульфат натрия, кокамидопропилбетан или их смесь

Белковая основа натриевых и калиевых солей жирных кислот (алкилкарбоновых кислот), таких как лауриновая и миристиновая кислоты.Обычно делают из субпродуктов животных.

До настоящего времени было обнаружено, что агенты на основе белка лучше подходят для создания FC. В зависимости от того, насколько хорошо они очищены, белковые продукты могут иметь более короткий срок хранения и вызывать запах в FC. Каждый производитель утверждает, что у него превосходный продукт. Некоторые синтетические пены утверждают, что они более стабильны и перекачиваются, чем другие. Я нашел одно исследование, в котором сравнивались 3 разных пенообразователя.

Растительное происхождение

Этот тип является альтернативой, если вы не хотите использовать другие типы.

FOAM AGENT ISOCEM S / BN 100% РАСТИТЕЛЬНЫЙ, ISOCEM S / BN - новый продукт в линейке Isocem, пенообразователи для производства пенобетона. Он более концентрированный и 100% растительного происхождения. https://www.isoltech.it Это единственный бренд такого типа, который я нашел до сих пор, поэтому я упоминаю его здесь по имени.

Для поставщиков пенообразователей перейдите на Пенообразователи

DIY Пена

Не рекомендуется делать пену из бытовых продуктов, таких как мягкое мыло или шампунь, если у вас есть специальная пена FC.Стоимость даже самых дорогих пенообразователей невелика по сравнению со стоимостью вышедшей из строя партии пенобетона или целого дома! Самая большая проблема для DIY - получение небольшого количества средства. Я предлагаю обратиться в местную компанию, которая предоставляет услуги по вспениванию, или к производителю продукции FC. Однако это вещество, которое используется для «укрепления» пены, ксантановой камеди. Это также используется как пищевая добавка. Я понятия не имею, какую концентрацию использовать, поэкспериментируйте с ней и дайте мне знать, пожалуйста. Я попробовал его и обнаружил, что он не заставляет пену «стоять» дольше, но вполне может иметь другие полезные качества.

Качество пены

При вспенивании рекомендуемая «консистенция» составляет от 80 до 120 грамм на литр, но я видел публикации, в которых использовалось 45 грамм на литр.

Концентрация зависит от марки. Это достигается за счет правильной степени разбавления и процесса пенообразования. Это можно легко проверить, наполнив литровый контейнер и взвесив его.Это нужно делать перед каждым замесом! После того, как вы определились с тем, какое разведение вы хотите использовать, убедитесь, что оно всегда остается неизменным с точностью до 5%. Качество вашей пены влияет на качество FC!

На качество пены также влияет тип генератора пены. Желаемый размер пузырьков составляет от 0,5 до 2 мм. Распределение размера пузырьков, по-видимому, также влияет на МПа FC. Небольшой (0,5 мм) однородный размер пузырьков делает FC более прочным.

Тип пеногенератора также имеет большое влияние на размер пузырьков. Так далеко от литературы я обнаружил, что метод «сухого» вспенивания дает более мелкие пузырьки.

Добавление суперпластификаторов и ускорителей в растворный раствор также может влиять на размер пузырьков и их распределение. Проверьте, совместимы ли эти продукты. Некоторые добавки содержат пеногаситель

Пену можно вводить и перемешивать, как только раствор будет готов, желательно на дне бочки. Изобретательный способ - использовать инструмент для смешивания красок, надеть на вал трубу с Т-образным соединением вверху и заглушкой вверху.Открытый конец чуть выше лопастей мешалки. Закачать пену через тройник. Картинку можно посмотреть на https://www.domegaia.com

.

Изготовление пены.

Убедитесь, что у вас есть чистая вода, обычно подходит питьевая вода. Температура воды может повлиять на результат; поддерживайте температуру от 10 до 40 C. Если он не «чистый», то органические вещества могут отрицательно повлиять на качество пенообразователя на белковой основе, что повлияет на формирование смеси FC.

Существует сухой и влажный способ вспенивания, сухой метод дает более мелкие пузыри. Большинство вспенивающих машин используют сухой метод, и можно сделать небольшой самостоятельно. Для получения однородной пены вам понадобится надежный и управляемый метод или машина вспенивания. Сухой метод также предпочтителен, поскольку легче контролировать содержание воды и, следовательно, влияние, которое она оказывает на строительный раствор.

Пенообразователь, вероятно, является самым большим препятствием в этом процессе. Они могут отличаться от самодельных, см. Https: // www.etsy.com ищет пеногенераторы и т. д. Около 8 человек продают различные типы. Я сделал один сам, используя метод трубы под давлением (9 л).

Полностью автоматизированная коммерческая машина большого объема см. Агенты и оборудование. У всех них есть одна общая черта: они используют сжатый воздух для изготовления пены.

Каждый тип пенообразователя имеет свою оптимальную плотность пены для создания желаемой плотности FC. Оптимальное соотношение вода / цемент также различается для каждого типа / марки пенообразователя.Поскольку соотношение воды и воды чрезвычайно важно для создания хорошего FC, рекомендуем вам сначала провести несколько испытаний.

Сжатый воздух

Не все компрессоры одинаковы! Самая важная проблема для приготовления пены - это постоянное давление, которое подается в смесительную камеру. Если давление, поступающее в пенообразователь, меняется, то качество пены будет изменяться. Я не видел исследования, в котором учитывался бы этот аспект, но мой опыт подсказывает мне, что это так.

Чтобы избежать колебаний давления и объема, мощность компрессора должна быть достаточно большой, чтобы соответствовать потреблению при вспенивании! Регулятор давления должен поддерживать одинаковое давление все время, независимо от того, работает ли компрессор или его резервуар находится под давлением.

Шланг компрессора должен быть достаточно большим в диаметре и не длиннее, чем необходимо.

Влага и содержание масла в сжатом воздухе могут влиять на степень разбавления, вероятно, минимальную, но имейте это в виду.Помогает хорошая система фильтров. Если вы охладите сжатый воздух, выходящий из компрессора, до фильтра в линии, фильтры будут работать лучше. (длина стальной трубы (4м) - несложный способ.

Расчет количества

Перед тем, как сделать пену, необходимо произвести некоторые расчеты.

Вам необходимо решить, какой объем FC вы хотите произвести.

Вам необходимо определиться с плотностью FC, которую вы хотите сделать.

Это дает вам объем разбавленного агента.Разбавление зависит от типа и марки пены. Большинство брендов дадут вам рекомендации по разбавлению для данной плотности. Это разбавление должно быть точным и постоянным для каждой партии, если вы хотите получить одинаковый результат. Будьте осторожны и приготовьте больше раствора, чем нужно для партии. Во время перемешивания часть пены разрушится, поэтому вам нужно больше, чем рассчитано!

Плотность ФК зависит от того, сколько пены вы кладете в раствор, существует прямая зависимость. Я поместил это в мою книгу «E».

Необходимо учитывать мощность вспенивающей машины, она зависит от размера партии или продолжающегося производства. Скорость производства пены должна быть немного выше, чем скорость смешивания при серийном производстве.

Другие способы изготовления FC

Высокоскоростное перемешивание

Существует метод изготовления FC, при котором вспенивающий агент добавляют в растворную смесь, когда все это находится в специальном высокоскоростном смесителе. Часто используется для FC плотностью более 1800 кг / м3.Мы оставляем это коммерческим специалистам.

Просто добавьте воды

Есть сухая смесь, в которую нужно только добавить воды, и в растворе начинают образовываться пузырьки газа. Это химическая реакция между алюминием и кислотой. Получение смеси является коммерческой тайной! Пока я нашел только одну компанию, http://www.cellularfibroconcrete.com, предлагающую этот продукт.

Примешивание пены к раствору

Это самая захватывающая часть процесса! Важная часть процесса, и она должна выполняться правильно, используйте один и тот же метод каждый раз, когда вы делаете партию FC.

Убедитесь, что ваша емкость для смешивания достаточно велика, чтобы вмещать объем, который вы хотите приготовить, плюс еще немного для исправления и предотвращения перелива за край.

Смешать пену с раствором непросто, так как масса пены и раствора сильно различаются. Это также нужно делать «осторожно», чтобы не разрушить пену. Во время смешивания часть пены неизбежно схлопнется, что повлияет на ее плотность.

Смешивание пены в строительном растворе, вероятно, последняя «добавка», которую вы хотите добавить в смесь.Все остальные ингредиенты должны быть уже смешаны, в противном случае потребуется большее перемешивание, и пена сместится сильнее.

Лучше всего залить пену на дно сосуда, близко к смесительному приспособлению, если вы делаете раствор самостоятельно. Вы, конечно, можете заказать автобетоносмеситель и залить пену в бочку грузовика. Сейчас находимся на пороге профессиональной работы!

Если вы знаете объем вашей вспенивающей машины в минуту и ​​сколько пены вам нужно, вы можете рассчитать время процесса.

Знание общего объема, необходимого для достижения желаемой плотности, также является хорошим измерением. Это должно дать вам теоретическую плотность, но вы, конечно, должны проверить это, взвесив FC перед заливкой!

Теперь вы готовы к заливке! Но подождите, это была простая версия! Если вы хотите добиться «более сильного» ФК, существует множество вариантов. Отказ от простого добавления еще одного ингредиента в ступку во время смешивания и надежды на лучшее, чтобы действительно понять, что вы делаете, и сделать все правильно.

Замешивание раствора

Основными ингредиентами раствора являются портландцемент, песок и вода. Есть много различных компаний, которые производят портландцемент в соответствии со стандартами, соответствующими портландцементу типа I, указанному в Британском стандарте (BS EN 197-1: 2000). Здесь мы предполагаем, что это соответствует стандарту.

Песок

Песок, песок должен быть чистым речным песком и предпочтительно равного размера, было обнаружено, что увеличение размера частиц мелкого заполнителя снижает его прочность.Часто используется мелкодисперсный кварцевый песок разной крупности 0,6, 1,18 и 2 мм. Песок, размер которого меньше 2 мм, может стоить дороже. Проверьте массу вашего песка, она может варьироваться от 1,2 до 2,1. Вероятно, это в основном около 1,6. Это может иметь большое влияние на желаемую плотность и другие сопутствующие ей качества.

Соотношение воды и цемента (ж / ц) очень важно, оно в значительной степени решает, насколько «прочным» будет ваш FC. В настоящее время обычной практикой является использование суперпластификатора для улучшения строительного раствора.Влажность зависит от используемого пластификатора. В одном исследовании они использовали GLENIUM52, соответствующий стандарту ASTM (ASTM C494M – 04). Суперпластификатор выпускается в виде темно-коричневого водного раствора. Оптимальная пропорция смеси была разработана на основе заданной плотности, в / в и в / в (соотношение песка и цемента) легкого пенобетона. Диапазон плотностей составлял 1500, 1750 и 1800 кг / м3. Диапазон использованных соотношений в / ц составлял 0,5, 0,45, 0,4, 0,35 и 0,3, в то время как коэффициент вязкости был 1,0 для всех смесей в этой работе.

В приведенном выше примере показан очень плотный FC, для ваших целей вы можете стремиться к 1000 кг м3.

Соотношение W / C для создания оптимальной прочности FC с используемым пенообразователем может варьироваться. Исследование показало, что разные агенты требуют разного соотношения W / C для оптимальной прочности. Возможно, это связано с тем, что вода может вымываться из пены, но это всего лишь мои предположения.

Измерение качества раствора

Поскольку качество песка и содержание влаги, количество добавляемой воды и другие незначительные вариации ингредиентов могут варьироваться, результат смешивания должен быть одинаковым, чтобы обеспечить стабильно хороший FC.Вам нужно измерить консистенцию; один из способов сделать это - испытание на спад. Испытание на оседание является мерой консистенции и удобоукладываемости бетона. Таким образом, консистенция является мерой содержания воды в бетоне. Содержание воды контролирует и влияет на содержание цемента в бетоне. Поскольку испытание на оседание важно, не заменяйте реальный тест предположением. Раствор должен быть достаточно текучим, чтобы можно было смешать с ним пену. Если он слишком жесткий, то пена разрушится,

Оборудование, необходимое для испытания на оседание: конус для испытания на оседание, непористая опорная плита, измерительная шкала, стержень для измерения температуры.

Форма для испытания имеет форму открытого верхнего и нижнего конуса высотой 30 см, диаметром нижнего 20 см и диаметром верха 10 см.

Конус кладут на твердую неабсорбирующую горизонтальную поверхность. Этот конус заполняется свежим бетоном в три этапа. Каждый раз каждый слой утрамбовывают 25 раз металлическим стержнем с пулевым наконечником длиной 60 см и диаметром 16 мм. В конце третьего этапа бетон вытирается заподлицо с верхней частью формы. Форма поднимается вертикально вверх, чтобы не задевать бетонный конус.Затем бетон оседает. Осадка бетона измеряется путем измерения расстояния от вершины осевшего бетона до уровня вершины конуса оседания.

Измерение проводится сразу после подъема конуса. Это должно быть в пределах 5% от того, чего вы хотите достичь.

Если результат испытания на оседание выходит за пределы диапазона осадки, исправьте его перед укладкой бетона в работу. Внесите следующие исправления: Слишком низкая осаждение: добавьте воды в отмеренных количествах, чтобы довести оседание до указанного диапазона.Слишком высокая осадка: добавьте дополнительный цемент, чтобы довести осадку до указанного диапазона. Используйте того же производителя, что и партия. Запишите добавленный цемент для использования в будущем. После добавления воды или цемента повторно перемешайте партию в течение 50 оборотов при скорости перемешивания, чтобы обеспечить адекватное диспергирование материалов по всей партии. Повторите тест, чтобы проверить соответствие диапазону.

Если вам сложно измерить высоту провала, вы можете измерить диаметр «провала». Чтобы упростить задачу, отметьте на доске концентрические круги и поместите конус в центр.Убедитесь, что доска расположена горизонтально, и поднимите трубу. Запишите результат для использования в будущем.

Самое главное, чтобы ваш метод был последовательным.

Тестирование смеси FC

Вы проверили пену и раствор, теперь вам нужно убедиться, что у вас правильная плотность.

Вы можете использовать тот же конус, но заполнять его за один раз и не трогать. Вашу высоту проседания будет слишком сложно измерить, вместо этого измерьте диаметр «провала». Чтобы упростить задачу, отметьте на доске концентрические круги и поместите конус в центр.

Если он слишком «тонкий», измените свое мнение о том, что вы собираетесь делать, так как добавление строительного раствора не является хорошей практикой. Не достаточно «тонкий», добавьте в смесь больше пены.

Также неплохо сделать тестовый образец (-ы) из каждой партии. Убедитесь, что вы идентифицировали каждый образец. Даже если вы делаете кирпич, размер тестовой выборки должен быть одинаковым и подходящим для тестирования. Нарезка кирпича по размеру для тестирования не является общепринятым методом, так как во время резки можно образовать трещины от волос.

Опалубка

Самый простой способ - сделать кирпичи.Размер зависит от вашего метода строительства и всех других факторов, влияющих на толщину стены. На мой взгляд, чем меньше кирпичей нужно использовать для постройки стены, тем она лучше. Решающим фактором может быть вес, который вы можете поднять и разместить, а также сделать ровную стену. Чем меньше кирпичей, тем меньше потребуется раствора, меньше отделочных работ и вероятность попадания воды через шов.

Самый простой способ сделать форму для кирпича - это фанера и саморезы. Это может длиться долго, можно сто раз, делал это сам.

Первое правило - форма должна быть достаточно прочной, чтобы удерживать вес на FC. Я никогда не использовал ничего толщиной менее 16 мм, еще потому, что винты должны иметь небольшую толщину, и они должны оставаться прямыми.

Вы должны иметь возможность снимать форму сбоку с FC. Вы не можете поднять его прямо вверх, не повредив FC, если используете фанерную форму. Таким образом, изготовление длинной формы с помощью фанерных разделителей не подходит для опалубки из фанеры!

Лучше всего покрасить фанеру, чтобы она не впитывала воду.Каждая неровность дерева проявится в вашем кирпиче!

Я всегда использую смазку для форм для «нормального» бетона на форме, так как бетон может прилипать к форме и вытягиваться. Самый дешевый разделительный агент - это сахарная вода, но я не уверен, что она делает с FC. Попробуйте и дайте мне знать. См. Этикетку с пенообразователем на предмет совместимости!

Если вы хотите использовать металлическую форму, проверьте поставщиков оборудования FC, перейдите к поставщикам пеногенератора и оборудования

Есть несколько интересных систем блокировки.

Заливка ваш FC

Заливка FC

Даже более увлекательно, чем создание FC, и может быть столь же сложно!

Критическими точками в этом процессе являются:

  • Форма чистая и обработана смазкой.
  • Сидит идеально горизонтально и остается таким под весом.
  • У вас есть достаточно форм для вашей партии и еще несколько запасных!
  • Вы можете удобно добраться до всех форм при заливке.
  • Установите форму так, чтобы ее можно было легко разобрать.
  • Раньше нам приходилось лепить формы на столе, но нам приходилось переносить бетон с тележки на стол. С помощью FC вы можете смешивать FC в бочке, которая находится над формами и имеет шланг, прикрепленный ко дну.
  • Контроль за заливкой, чтобы не пролить.
  • Заполняйте форму каждый раз до нужного уровня!

Чистите свое оборудование каждый раз! Я уже упоминал о необходимости мыть пенообразователь (желательно) теплой водой!

И последнее, но не менее важное: держите его в порядке, это позволит избежать несчастных случаев.Я уже упоминал об очистке после заливки партии?

Отверждение FC

Это процесс упрочнения FC. Как вы теперь обнаружили, приготовление FC похоже на выпечку пирога, а не просто пирога. А теперь самое лучшее, потому что вам не нужно делать слишком много. Что касается выпечки торта, вам понадобится хорошая надежная духовка. То же самое и с ФК. Отверждение - это химический процесс. Вода вступает в реакцию с ингредиентами смеси! Все ваши усилия могут быть провалены, если этого не произойдет, как должно быть.

Вы можете обнаружить, что FC затвердевает дольше, чем обычный бетон. Агенты Fc имеют тенденцию оказывать замедляющее действие.

Держите разлитую форму влажной или не дайте ей высохнуть, накройте то, что вы вылили. Даже если это целый дом! Не дайте высохнуть! Вы также можете сохранить его влажным после того, как он застынет, обрызгав его водой. Если вы заставляете блоки закрывать их до тех пор, пока не вынимаете их из формы, то заверните блоки в пищевую пленку. Оставьте их лечиться хотя бы на неделю, лучше четыре недели.Этот процесс лечения будет длиться годами.

Правила отверждения FC такие же, как и для «обычного» бетона, перейдите по ссылке https://www.wikihow.com/Cure-Concrete

Еще об этом, 8 страниц и несколько интересных моментов.

Извлечение FC из формы.

Это лучше всего делать, когда он установлен достаточно, чтобы держать свою форму, и достаточно прочным, чтобы выдерживать силу, которую вы можете приложить к нему при снятии формы.

Это может варьироваться от пары часов до более чем 3 дней.Это зависит от замедляющего действия и температуры окружающей среды.

Внутреннее отверждение

Curing FC - это химический процесс! Ему нужна вода. Когда для отверждения использована вся доступная вода, процесс останавливается. Некоторые ингредиенты могут не полностью прореагировать с соседним компонентом из-за отсутствия воды. В результате ФК в этот момент слабее. Преимущество FC в том, что «оболочка» пузыря содержит воду и становится доступной для внутреннего отверждения.Некоторые пенообразователи могут выполнять эту работу лучше, чем другие, но это предмет дальнейших исследований.

Внутреннему отверждению может способствовать использование материалов, которые быстро впитывают воду при точении, но высвобождают ее медленно, или для высасывания воды из материала требуются силы. Супервпитывающий полимер (SAP) является таким материалом и может быть добавлен в смесь FC. Некоторые легкие заполнители поглощают воду и легко выделяют ее, что затрудняет получение правильного водоцементного отношения, а это крайне важно.

Как это:

Нравится Загрузка ...

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических дисциплин для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 г. Публикация продолжается ...

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» на 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 7 (июль-2021)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 7, июль 2021 Публикация в процессе ...

Просмотр Статьи


IRJET получил "Импакт-фактор научного журнала: 7,529" за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


Системы ячеистого пенобетона от MAI для широкого спектра промышленных проектов

Пенобетон - чрезвычайно полезный инструмент в оборудовании современного менеджера строительных проектов, а системы производства пористого легкого бетона MAI ® используются в широкий спектр строительных и туннельных проектов по всему миру.

MAI ® International GmbH в течение последних нескольких десятилетий была на переднем крае разработки систем производства пенобетона и является экспертом в области оборудования для ячеистого пенобетона.

Наша цель - улучшить и облегчить производство экологически чистых материалов PLC (пористый легкий бетон) для строительства над и под землей. Высококачественный пенобетон требует небольшого количества CO² и энергии для производства, что делает его очень экологически чистым вариантом.

Профессиональные пенобетонные системы для любой рабочей площадки

Пенобетон - это легко поддающийся обработке строительный материал с низкой плотностью, который очень экономичен. Пенобетон самоуплотняющийся, сыпучий и перекачиваемый, поэтому его легко укладывать в труднодоступных местах. Он обладает хорошими тепловыми и акустическими свойствами, а также морозоустойчив.

Ячеистый пенобетон может производиться с различной плотностью и прочностью в зависимости от требуемого применения.

Пенобетон имеет много значительных преимуществ благодаря высокому содержанию воздуха (до 90%), что делает этот материал идеальным для заполнения пустот в подземных инженерных сооружениях, восстановления траншей и ремонта туннелей. Он также особенно полезен благодаря своим изоляционным свойствам, что делает его идеальным для тепло- и звукоизоляции полов и плоских крыш.

Другие области, где очень полезен пористый легкий бетон: заполнение пустот, засыпка колодцев, заливка цементным раствором, установка монолитной теплоизоляции трубопроводов, монолитное малоэтажное и индивидуальное жилищное строительство, выравнивание полов, дорожных фундаментов и их обслуживание, опоры мостов и т. Д. ремонт и стабилизация грунта.

Компания MAI ® разработала ряд оборудования для производства пористого легкого пенобетона, которое позволяет настраивать пенобетон для любого применения одним нажатием кнопки. Дружественный интерфейс упрощает производство легкого пенобетона, обеспечивает высочайший уровень контроля качества и простую комбинацию блоков для достижения желаемых результатов для вашего проекта.

Компактное оборудование ПЛК, разработанное MAI ® , состоит из системы обработки с внутренними перекрестными связями, которая работает непрерывно и может управляться так же интуитивно, как смартфон.Сухая строительная смесь перемешивается и образуется пена точно определенной консистенции и плотности. Все отдельные компоненты находятся под постоянным контролем, чтобы гарантировать надежность процесса. Оборудование для пенобетона MAI ® уже используется в Японии и Европе.

MAI ® Системы производства пенобетона

Важно найти лучшую систему производства легкого пенобетона, чтобы максимизировать производительность вашего строительного проекта.

Взгляните на обширный ассортимент оборудования для полностью автоматизированного производства легкого бетона, доступного от MAI ® .

Поговорите с MAI ® о последних технологиях в системах производства легкого пенобетона. Наша команда экспертов с радостью объяснит, почему ячеистый пенобетон должен быть частью вашего плана строительства.

Материальный дизайн и оценка характеристик пенобетона для цифрового производства

Реферат

Трехмерная (3D) печать пенобетоном, который известен своими отличными физико-механическими свойствами, еще не исследовался целенаправленно.В данной статье представлен методический подход к проектированию смесей из пенобетонов для 3D-печати и систематическое исследование возможностей применения этого типа материала в цифровом строительстве. Три различных пенобетонных состава с соотношением воды к вяжущему между 0,33–0,36 и плотностью от 1100 до 1580 кг / м 3 в свежем состоянии были произведены методом предварительного вспенивания с использованием пенообразователя на белковой основе. На основе испытаний в свежем состоянии, включая 3D-печать как таковую, был определен оптимальный состав и охарактеризована его прочность на сжатие и изгиб.Пенобетон, пригодный для печати, показал низкую теплопроводность и относительно высокую прочность на сжатие, превышающую 10 МПа; Таким образом, он соответствовал требованиям, предъявляемым к строительным материалам, используемым для изготовления несущих стеновых элементов в многоэтажных домах. Таким образом, он подходит для приложений 3D-печати, одновременно выполняя как несущие, так и изолирующие функции.

Ключевые слова: цифровое изготовление, 3D-печать, пенобетон, конструкция смеси, испытание материалов

1. Введение

Пенобетон (FC) - это легкий вяжущий материал с ячеистой структурой, полученный путем введения воздушных пустот в строительный раствор или цемент вставить.Он может иметь плотность в диапазоне от 200 до 1900 кг / м 3 . Пенобетон плотностью менее 400 кг / м 3 используется в первую очередь в качестве наполнителя или изоляционного материала [1,2,3]. Из-за технической и инженерной незнания большинства практиков и предполагаемых трудностей в достижении достаточно высокой прочности в последние несколько десятилетий пенобетон в значительной степени игнорировался для использования в строительных приложениях. В большинстве случаев пенобетон использовался для заполнения пустот, выполнял функцию теплоизоляции и действовал как акустический глушитель.Достижения в области химических и механических технологий вспенивания, добавок в бетон и других добавок значительно улучшили стабильность и механические свойства пенобетона. В настоящее время потенциал этого материала для структурного применения хорошо известен, и многочисленные исследовательские проекты были сосредоточены на улучшении свойств пенобетона, особенно в отношении его механических характеристик несущей способности [2,4,5].

Группы, работающие с предвидением в области цифрового производства, определили будущую потребность в устойчивых строительных материалах, которые являются экономически эффективными и экологически чистыми [6].Ожидается, что после завершения предварительных исследований и описания фундаментальных принципов цифрового производства из цементирующих материалов следующим шагом станет переосмысление технологии, включая сокращение материальных затрат и воздействия на окружающую среду. Пенобетон имеет небольшой удельный вес, что снижает собственные нагрузки и, таким образом, позволяет уменьшить размеры фундамента и количество арматуры. Кроме того, низкая теплопроводность пенобетона позволяет сократить использование дополнительных изоляционных материалов, которые в основном основаны на нефтехимических полимерах с высоким содержанием CO 2 и очень ограниченной пригодностью для вторичной переработки.В отличие от таких материалов пенобетон состоит из минеральных компонентов с незначительным содержанием химических примесей [7]. Кроме того, поскольку применение дополнительных изоляционных панелей может больше не потребоваться, можно ожидать значительного сокращения энергопотребления и времени на транспортировку и монтаж, а также снижение шума на строительной площадке. Подводя итог, пенобетон признан универсальным строительным материалом, экологически чистым и технически эффективным.

Концепция 3D-печати бетона на месте (CONPrint3D), разработанная в Техническом университете Дрездена, способствует реализации преимуществ аддитивных технологий в строительной отрасли [8]. В отличие от концепций, продвигающих печать интегрированной опалубки, CONPrint3D подчеркивает сокращение второстепенных шагов, таких как заполнение печатных форм [9,10]. Эта технология позволяет печатать стены большой толщины, заменяя кладку.Применение пенобетона в рамках концепции CONPrint3D является многообещающим и потенциально позволяет изготавливать несущие стены и конструктивные элементы с такими свойствами, как превосходная теплоизоляция, звукопоглощение и огнестойкость [11,12]. Авторы ожидают, что применение различных материалов на основе цемента в 3D-печати бетона упростит формулирование новых строительных стандартов и перейдет к полной автоматизации строительных процессов. Изменяя плотность и толщину стен из пенобетона, напечатанных на 3D-принтере, можно полностью или частично отказаться от дополнительных систем изоляции.Еще одним аспектом, облегчающим применение пенобетона в качестве материала, выполняющего как изоляционные, так и структурные функции, является легкость его переработки и утилизации.

В литературе есть пример, описывающий автоматическое нанесение пенобетона на вертикальные поверхности методом экструзии [13]. Авторы поместили пенобетон на голые стены существующих зданий, чтобы получить изоляцию фасада, которую можно перерабатывать, а также свободный дизайн и форму.Использованный материал обладал видимой стабильностью формы, прочностные характеристики не изучались.

Faliano et al. В [14,15] описаны пенобетоны с плотностью в сухом состоянии от 400 до 800 кг / м 3 и прочностью на сжатие от 1,5 до 9 МПа, которые, кроме того, сохраняют стабильность размеров после экструзии. Отношение воды к цементу (в / ц) было установлено на 0,3 во всех смесях. Ни наполнители, ни заполнители не использовались. Предварительно сформированная пена была приготовлена ​​с пенообразователем на белковой основе.Исследование дает широкий спектр результатов, связанных с влиянием условий отверждения на прочность на растяжение и сжатие. Однако описанная экспериментальная процедура не представляла типичных процедур 3D-печати с помощью роботизированных печатающих головок. Материал был скорее заполнен стальной опалубкой и вручную вытеснен с опалубки на ранней стадии гидратации. Техника осаждения, использованная Faliano et al. имитирует автоматическую экструзию и обеспечивает первое заполнение поведения материала с точки зрения стабильности формы и развития прочности в сыром виде.

Не существует стандартного способа измерения свойств сборки. Как правило, возможность сборки оценивается путем печати определенного количества слоев с определенной скоростью [16,17,18,19]. На данный момент трудно оценить возможную конструктивность пенобетона, разработанного Faliano et al. [11,12], поскольку время покоя пенобетона и его реологические характеристики в свежем состоянии не уточняются. В исследовании подчеркивается использование агентов, повышающих вязкость (VEA), и указывается на необходимость дополнительных исследований поведения экструдированного пенобетона в свежем состоянии.Авторы предполагали возможность применения экструдированных пенобетонных смесей плотностью до 200 кг / м 3 3 . Как конструкционные, так и неструктурные области применения экструдируемых элементов из пенобетона были признаны эффективными и экологически безопасными. Одним из предложенных вариантов применения было формирование многослойных изоляционных панелей на месте.

В общем, бетон, подходящий для цифрового строительства, должен быть хорошо экструдируемым и демонстрировать адекватную строительную способность.Кроме того, напечатанные слои должны иметь хорошие межслойные связи [9,16,20,21]. Наконец, материал должен обладать соответствующими механическими свойствами, например прочностью на сжатие [9,21,22,23]. Обычный пенобетон отличается хорошей обрабатываемостью и текучестью, что является многообещающим с точки зрения технологических параметров экструзии и прокачиваемости, необходимых для 3D-печати. Обычно пенобетон перекачивается к месту укладки и, как правило, не требует уплотнения; пенобетон можно успешно перекачивать на значительные расстояния и высоты [1].Таким образом, с этой точки зрения он подходит для технологий 3D-печати на основе экструзии. Однако необходимо учитывать потенциальное влияние перекачки на характеристики пены, поскольку они могут повлиять на стабильность смеси и привести к изменению ее плотности.

Другой важной особенностью материала для печати является его способность к наращиванию, которая складывается из стабильности формы напечатанных слоев под их собственным весом и способности удерживать следующие слои с минимальной деформацией [20].Другими словами, строительная способность пенобетона может быть описана как сочетание самостойкости и достаточной жесткости с ранним схватыванием. Что касается самоустойчивости, пенобетон обычно воспринимается как сыпучий, самоуплотняющийся материал. Признано, что при более низких плотностях текучесть снижается из-за уменьшения собственного веса и адгезии между твердыми частицами и пузырьками воздуха [24]. Однако предыдущие исследования пенобетона показали, что снижение текучести по сравнению с обычными применениями, такими как заполнение пустот, часто рассматривается как признак низкого качества или несоответствующего состава смеси [4].Имея в виду 3D-печать в качестве технологии нанесения, должно быть возможно получение перекачиваемого и самостабильного пенобетона, но на сегодняшний день этот подход не был тщательно исследован, поэтому необходимы дальнейшие исследования.

В исследованиях, связанных с 3D-печатью с использованием бетона с нормальной массой, быстрое схватывание обычно достигается за счет использования ускоряющих добавок или выбора цементов с более коротким временем схватывания, то есть быстротвердеющих сульфоалюминатных или алюминатных цементов [6,25]. Такими же подходами можно добиться быстрого схватывания пенобетона.Однако, как сообщается в [26], использование ускоряющих схватывание материалов в пенобетоне не всегда дает такой же эффект, как в бетоне с нормальным весом. Более того, они могут вызвать нестабильность и повлиять на качество пенобетона. В некоторых исследованиях использовались различные типы цемента, характеризующиеся быстрым схватыванием [27,28]. Быстротвердеющий портландцемент часто используется для снижения рисков нестабильности и сегрегации и обеспечения того, чтобы пенобетон на очень ранней стадии развил прочную однородную микроструктуру.Также было замечено, что добавление алюминатного цемента, сокращая время схватывания, может снизить прочность пенобетона на сжатие [29]. Кроме того, упомянутые специальные вяжущие материалы относительно дороги, что ограничивает область их применения.

Еще одним важным аспектом печатных элементов является их межслойное склеивание. Он сильно влияет на механические свойства, долговечность и работоспособность 3D-печатных конструкций; см., например, [30,31,32]. Качество межслойной связи зависит от множества факторов, связанных со свойствами свежего бетона и техникой печати, т.е.е., временной интервал между слоями, форма и размер волокна и т. д. Не было найдено литературы, которая могла бы помочь оценить поведение пенобетона с этой точки зрения. Что касается проницаемости и устойчивости пенобетона к агрессивным средам, было доказано, что его ячеистая пористая структура не обязательно делает его менее устойчивым к проникновению влаги по сравнению с обычным плотным бетоном, поскольку воздушные пустоты не связаны между собой и действуют как буфер, предотвращающий капиллярное всасывание и другие транспортные процессы.

Как правило, существует два механизма введения больших объемов воздушных пустот в смесь: (1) использование газообразующих химикатов, таких как алюминиевый порошок, и (2) использование пенообразователей. Добавление газообразующих агентов приводит к образованию пузырьков в результате химических реакций с щелочными продуктами гидратации, например гидроксидом кальция [33]. Этот метод используется для производства газобетона, который еще называют газобетоном. Как сообщают Холт и Райвио [31], пенобетон, полученный с добавлением алюминиевого порошка, имеет ряд существенных недостатков, таких как относительно высокая стоимость, а также более низкая прочность, более высокое содержание влаги и более выраженная усадка по сравнению с традиционным бетоном.Свойства газобетона можно значительно улучшить путем отверждения паром под высоким давлением в автоклаве. Однако такое отверждение было бы контрпродуктивным, поскольку основным преимуществом технологии 3D-печати бетона является сокращение промежуточных этапов, таких как сложное литье и отверждение.

В альтернативном подходе пенобетон может быть получен либо путем добавления пенообразователя к цементному тесту с последующим интенсивным перемешиванием, которое называется методом смешанного вспенивания, либо путем смешивания отдельно полученной пены с цементным тестом, что, как известно как метод предварительного вспенивания [1,4].В отличие от добавления газообразующих химикатов, использование пенообразователей при производстве пенобетона имеет более высокий потенциал для применения в 3D-печати. В основном это объясняется относительной легкостью корректировки свежих и затвердевших свойств путем варьирования сырья и химических добавок [1,2,7,24,26,34].

Смешанный метод вспенивания широко применяется в строительной отрасли для производства пенобетона. Однако этот метод ограничен использованием синтетических пенообразователей и сильно зависит от используемого смесительного устройства.Напротив, метод предварительного вспенивания позволяет определять плотность материала путем точного добавления необходимого количества пены к основной смеси. Поскольку соотношение пены и основного материала может быть больше 1: 1, пена становится основным фактором влияния [35]. Стабильность воздушных пустот во время перекачивания и перемешивания с цементной матрицей имеет важное значение для обеспечения требуемых характеристик пенобетона в свежем и затвердевшем состояниях. Для пенобетона с синтетическими пенообразователями легче обращаться, они менее восприимчивы к экстремальным температурам и могут храниться дольше.Синтетические пенообразователи можно использовать как в технологиях предварительного вспенивания, так и в технологиях смешанного вспенивания. Более того, они, как правило, менее дороги и требуют значительно меньше энергии для производства высококачественной пены [35]. Тем не менее, синтетические поверхностно-активные вещества не могут соответствовать характеристикам агентов на основе белков из-за их большего размера пузырьков и менее изолированных ячеек, что приводит к более низкой прочности бетона [35,36]. Пены, полученные с использованием пенообразователей на белковой основе, характеризуются меньшим размером пузырьков воздуха, более высокой стабильностью, т.е.е. меньший дренаж воды и более прочная изолированная пузырьковая структура по сравнению с пенами, полученными с помощью синтетических пенообразователей [1,2]. Также сообщалось, что пенобетон, полученный с использованием поверхностно-активных веществ на белковой основе, имеет отношение прочности к плотности от 50% до 100% выше по сравнению с пенобетоном, полученным с использованием синтетического пенообразователя [35,36].

Основываясь на соображениях, упомянутых в отношении характеристик двух существующих поверхностно-активных веществ, в этом исследовании основное внимание уделяется технологии предварительного вспенивания с использованием пенообразователя на белковой основе.показана структура экспериментальной части представленного исследования. Настоящее исследование посвящено получению пригодного для печати пенобетона, который является стабильным и дает адекватные реологические и механические свойства, подходящие для 3D-печати. Составляющие материалы были выбраны специально для достижения достаточной когезии и стабильности формы сразу после нанесения материала печатающей головкой, а также адекватных долгосрочных механических свойств для структурных применений. Было подготовлено четыре рецепта.Желаемая плотность свежих смесей была указана в пределах 1100–1600 кг / м 3 . Наконец, изоляционные свойства пенобетона для печати сравнивались с изоляционными свойствами обычного бетона для печати (справочный материал описан в [37]).

Обзор экспериментальной программы.

2. Материалы и методы

2.1. Методология проектирования смесей и экспериментальная программа

Схема подхода к созданию смесей, разработанная в рамках исследовательского проекта CONPrint3D-Ultralight, представлена ​​в.Этот подход также может быть применен к смешанному методу вспенивания. Тогда определение характеристик пены не требуется. Разработка смеси пенобетона с использованием метода предварительного вспенивания делится на два этапа, а именно: определение состава матрицы на основе цемента и определение количества пены, которое нужно добавить для достижения желаемой плотности. В частности, общий подход к дизайну смеси можно разделить на четыре этапа, как показано на. Итеративная оптимизация используется для получения удовлетворительных композиций пенобетона, пригодных для печати.

Подход к составлению смеси для пенобетона, пригодного для печати.

Во-первых, ограничения, такие как диапазон водоцементного отношения (в / ц) и содержание цемента, должны быть установлены в соответствии с предполагаемым применением. На основании информации из литературы можно определить подходящие пропорции и материалы. Производство и характеристики пены приведены ниже. Целью этого этапа является получение достаточно стабильной пены, способной выдержать процесс перемешивания. Параллельно с этим путем итеративного тестирования определяются водопотребность и вяжущий состав матрицы на основе цемента, включая дозировку суперпластификатора (SP).Обрабатываемость оценивалась путем измерения значений диаметра разбросанного потока в соответствии с европейским стандартом DIN EN 1015-3: 1998 и, таким образом, с использованием так называемого конуса Хэгермана и 15 ходов [38]. На первом этапе цель этой процедуры - получить матрицу на основе цемента с минимальным количеством воды, но этого достаточно для пластификации матрицы с рекомендованной дозировкой SP. В то же время матрица на основе цемента должна быть достаточно текучей, чтобы обеспечить хорошее включение пены в смесь.Чрезмерно жесткая матрица на основе цемента приводит к разрушению или разрушению пены, тогда как чрезмерно жидкая матрица расслаивается. В этом исследовании первая оценка добавления воды была сделана в соответствии с процедурой, описанной Окамурой и Одзавой [39]. В результате первого шага получается стабильная пена и соответственно жидкая матрица на основе цемента.

Третий этап направлен на проверку реологических свойств свежего пенобетона, которые должны соответствовать требованиям процесса 3D-печати по пригодности для печати, экструзии и сборке [39,40,41,42].Состав связующего можно регулировать для достижения требуемых свойств, включая использование дополнительных химических добавок и дальнейшую оптимизацию пены.

Последний этап определяет испытания свойств пенобетона в затвердевшем состоянии, таких как его прочность на сжатие и изгиб, теплопроводность и / или долговечность. На этом этапе отношение воды к связующему (вес / вес) может быть уменьшено; в качестве альтернативы может быть введено усиление в виде диспергированных нановолокон или микроволокон [1,3,43].Представленный подход был использован в данном исследовании для разработки пенобетонов с различной плотностью путем изменения их состава и режимов перемешивания. Реологические свойства в свежем состоянии и механические свойства в затвердевшем состоянии - по схеме в - были испытаны, и их результаты представлены в разделе 3.

2.2. Определение потребности в воде

Важно указать подходящее содержание воды в пенобетоне. Стандартной процедуры не существует, особенно когда должны быть выполнены требования по пригодности для печати, прокачиваемости и наращиванию.В настоящей работе водопотребность цементной матрицы определялась методом Окамуры и Одзавы [39]. Состав испытанных порошков приведен в.

Таблица 1

Композиции связующего, испытанные в соответствии с процедурой Окамуры.

: 100
Связующее Тип цемента Состав по объему [летучая зола: цемент] Отношение летучей золы к цементу [по массе]
A-0 CEM II 0.00
A-1 CEM II 40:60 0,47

2.3. Сырье

Использовали композитный портландцемент типа II CEM II / A-M (S-LL) 52,5 R (OPTERRA Zement GmbH, Werk Karsdorf, Германия). В качестве вторичного вяжущего материала была выбрана летучая зола каменного угля Steament H-4 (STEAG Power Minerals GmbH, Динслакен, Германия). Химический состав и измеренный гранулометрический состав представлены соответственно в и.Хотя химический состав был взят из таблиц данных поставщиков материалов, распределение частиц по размерам было оценено с помощью лазерной дифракции (LS 13320, Beckman Coulter, Крефельд, Германия). Летучая зола соответствует стандарту DIN EN 450 [44] и может использоваться в качестве добавки к бетону в соответствии с DIN EN 206-1 [45]. Таким образом, он был принят как полученный в данном исследовании и не охарактеризован далее. Второстепенные составляющие показаны, тогда как значения для основных составляющих SiO 2 и Al 2 O 3 не приводятся.Внедрение летучей золы в состав бетона, с одной стороны, позволило снизить водопотребность сухих компонентов при сохранении заданного реологического поведения; с другой стороны, это улучшило устойчивость смесей. SP на основе поликарбоксилатного эфира (PCE) (MasterGlenium SKY 593, BASF Construction Solutions GmbH, Тростберг, Германия) использовали в матрице на основе цемента для регулирования удобоукладываемости при пониженном содержании воды. Содержание воды в СП составляло 77% по массе.Плотность СП составила 1050 кг / м 3 3 . Для производства пены использовали пенообразователь на белковой основе (Oxal PLB6, MC-Bauchemie GmbH & Co. KG, Боттроп, Германия).

Гранулометрический состав твердых компонентов.

Таблица 2

Химический состав цемента и летучей золы (LOI = потери при возгорании, n.d. = не определено).

906 2.22
Материал Плотность [г / см 3 ] Химический состав [% по массе]
Остаток SiO 2 Al 6 2 O 2 O 3 CaO MgO SO 3 K 2 O Na 2 O LOI CO CEM II / AM (S-LL) 52.5 R 3,12 0,74 20,63 5,35 2,82 60,94 2,14 3,52 1,05 0,22 3,46 3,46 3,47
nd н.о. н.о. н.о. 3,6 н.о. 0,6 н.о. 2,9 1,8 н.о. <0.01

2.4. Процедура смешивания

На предварительном этапе было приготовлено три литра матричной пасты на основе цемента для оценки потребности в воде с использованием тарельчатого смесителя (Hobart NCM20, The Hobart Manufacturing Company Ltd, Лондон, Великобритания, вместимость 5 л). описывает процедуру смешивания.

Таблица 3

Методика смешивания связующей пасты для определения водопотребности порошков.

9077 00 0: 00–1:
Время [мин: с] Скорость [об / мин] Действие
0:00 0 Добавьте воду к твердым частицам
2500 Перемешивание на низкой скорости
1: 00–1: 30 5000 Перемешивание на высокой скорости
1: 30–3: 00 0 Отдых, больше этого времени , очистите стены
3: 00–4: 00 5000 Перемешивание на высокой скорости

Пенобетон производился с помощью конического многороторного коллоидного смесителя (KNIELE KKM30, Kniele GmbH, Bad Бухау, Германия).Для каждого эксперимента было приготовлено 30 л пенобетона по методике согласно. После смешивания связующей матрицы пошагово добавляли отдельно полученную пену: 40%; затем еще 40% и, наконец, оставшиеся 20% от общего объема пены.

Таблица 4

Порядок перемешивания пенобетона.

Время [мин: с] Скорость [об / мин] Действие
0:00 0 Добавьте воды к твердым частицам в смесительном баке
0:00 –2: 00 3000 Перемешивание на высокой скорости
2: 00–2: 30 0 Проверьте смесь на однородность
2: 30–4: 30 3000 Смешивание на высокой скорости
4: 30–5: 00 0 Добавление 40% всего объема пены
5: 00–7: 00 1500 Смешивание матрицы и пены вместе на низкой скорости
7: 00–8: 00 0 Добавление еще 40% от всего объема пены
8: 00–10: 00 1500 Смешивание матрицы и пена вместе на низкой скорости
10: 00–11: 00 0 906 40 Добавление оставшихся 20% от общего объема пены
11: 00–13: 00 1500 Смешивание матрицы и пены вместе на медленной скорости

2.5. Процесс 3D-печати

Эксперименты по экструзии и осаждению были проведены с использованием двух устройств: (а) автономный винтовой насос (PCP1) DURAPACT DP 326S (DURAPACT Gesellschaft für Faserbetontechnologie mbH, Хаан, Германия) и (б) 3D-бетон. испытательное устройство для печати (3DPTD, устройство для 3D-печати по индивидуальному заказу, разработанное TU Dresden, Дрезден, Германия), оснащенное PCP2; видеть . Использовалась труба диаметром 25 мм, а выход из сопла устанавливался вручную для нанесения бетонных слоев.На рисунке b выходное отверстие сопла расположено автономно с помощью предварительно запрограммированного сценария Lua, который является языком программирования. При использовании PCP1 скорость откачки была установлена ​​на уровне 10 л / мин, а выходное отверстие сопла имело круглое поперечное сечение диаметром 20 мм. Эксперименты по печати с использованием специально разработанного 3DPTD были выполнены с двумя различными прямоугольными геометрическими формами сопла: 10 мм на 50 мм и 20 мм на 30 мм, чтобы исследовать влияние этого параметра на печатные характеристики пенобетона. Скорость печати 40 мм / с была выбрана на основании предварительных исследований экструдируемости.Были изготовлены образцы с прямыми стенками длиной 700 мм с интервалом времени послойного напыления 30 с. Чтобы оценить способность к наращиванию состава смеси, было нанесено максимальное количество слоев, один поверх другого, до тех пор, пока не произошло саморазрушение. Кроме того, стены, состоящие всего из трех слоев, были напечатаны и в конечном итоге использовались при подготовке образцов для механических испытаний.

( a ) Автономный винтовой насос (PCP), DUROPACT DP 326S и ( b ) устройство для тестирования 3D-печати бетона (3DPTD).

2.6. Подготовка образца

Каждая напечатанная стена была перенесена в климатическую камеру в возрасте 24 часов и отверждена при постоянной температуре 20 ° C, относительной влажности 65% и при отсутствии ветра в течение 27 дней. Эта процедура специально не соответствует стандарту DIN EN 12390-2 [46], который предписывает совсем другие условия отверждения, а именно влажное отверждение. Поскольку в 3D-печати бетона не используется опалубка, а практические варианты отверждения очень ограничены из-за особенностей процесса печати, авторы решили использовать стандартный лабораторный климат на протяжении всей экспериментальной программы, включая подготовку бетона, 3D-печать, отверждение и т. Д. и тестирование.Такие климатические условия лучше всего представляют перспективную экспозицию крупногабаритных печатных элементов конструкций в практике строительства. В возрасте шести дней стены распилили, чтобы изготовить образцы для механических испытаний. Пиление происходило без добавления воды, чтобы избежать впитывания; затем образцы были возвращены в климатическую камеру. Кубики с длиной кромки 40 мм были подготовлены для испытаний на прочность на сжатие, тогда как размеры образцов для испытаний на изгиб варьировались в диапазоне от 30 до 33 мм в ширину и от 50 до 56 мм в высоту, что соответствует размеру трех отпечатанных слои.Неровные боковые поверхности слоев не шлифовали. Длина балочных образцов 160 мм. Погрузочная площадка была равномерно закалена быстротвердеющим гипсом.

2.7. Механические испытания

показывает установки для испытаний на изгиб и сжатие. Испытания на изгиб проводились под контролем поперечного смещения со скоростью смещения 0,5 мм / мин. Для измерения прочности на сжатие загрузочные плиты испытательной установки были 40 мм на 40 мм в соответствии с поперечным сечением кубов.Для каждого материала было испытано не менее трех образцов.

Измерение механических свойств напечатанных образцов: ( a ) испытание на трехточечный изгиб (Zwick 1445, ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ульм, Германия), ( b ) испытание на одноосное сжатие (EU20, VEB Werkstoffprüfmaschinen, Лейпциг, Германия).

2,8. Измерения теплопроводности

Образцы размером 70 × 70 × 20 мм 3 были вырезаны из стен, напечатанных таким же образом, как и для механических испытаний.Изоляционные свойства оптимального состава смеси были измерены с помощью анализатора теплопередачи ISOMET 2104 (Applied Precision Ltd, Братислава, Словакия). В этом приборе применяется метод динамического измерения, который позволяет сократить период измерения теплопроводности до 10–16 минут.

2.9. Сканирующая электронная микроскопия и световая микроскопия

Сканирующая электронная микроскопия (SEM) использовалась для визуализации микроструктуры пенобетона. Устройство для сканирующего электронного микроскопа Quanta 250 FEG (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) работало в так называемом «режиме низкого вакуума», в результате чего непроводящие образцы отображались в том виде, в каком они были получены без напыления.

Пористая структура пенобетона состоит из пор геля, капиллярных пор, а также захваченных и захваченных воздушных пустот [3]. Гелевые и капиллярные поры не оценивались, потому что эти свойства матрицы на основе цемента не считались существенными в данном исследовании. Между тем, оценивались только захваченные и захваченные воздушные пустоты диаметром более 0,01 мм. Размеры воздушных пустот в пенобетоне изучали с помощью цифрового микроскопа VHX 6000 (Keyence Deutschland GmbH, Ной-Изенбург, Германия) с инструментом анализа изображений высокого разрешения.Метод SEM не позволяет захватить большую площадь, а требует длительных последовательностей изображений и сшивания изображений. Напротив, цифровой световой микроскоп позволил гораздо проще генерировать обзорные изображения богатой порами микроструктуры с наиболее подходящей степенью разрешения. Образцы измерений теплопроводности использовались в дальнейшем для измерения пористости. Их обрабатывали в три этапа: (1) шлифовка наблюдаемой поверхности наждачной бумагой разной степени тяжести, (2) окрашивание выглаженной поверхности черным фломастером и 3) заполнение протянутых пор порошком контрастного цвета ( белый BaSO 4 ).Эта часть подготовки образца соответствует стандарту DIN EN 480-11: 2005 [47]. Для оценки рассматривалась площадь 1905,0 мм². После того, как поры были заполнены и контраст между порами и остальной поверхностью был заархивирован, было создано двоичное изображение, состоящее из двух (случайных) цветов. показывает типичную последовательность обработки изображений.

Типичное исходное изображение и последовательность обработанных изображений пенобетона: ( a ) полированный образец, ( b ) цветное изображение, ( c ) двоичное изображение, обработанное для вычислительных измерений параметров воздушной полости.

Оценка жизненного цикла производства пенобетона в Латвии

Аннотация

Глобальное потепление обсуждается все чаще, и решения по сокращению выбросов парниковых газов становятся все более важными во всех отраслях промышленности. Общая энергия, потребляемая в строительном секторе, составляет до 1/3 от всех выбросов парниковых газов. Большая его часть приходится на производство цемента - 5% от общих мировых выбросов.Пенобетон - это легкий бетон с хорошими теплофизическими свойствами и способностью снижать выбросы CO2 за счет сокращения использования цемента из-за его низкой плотности. Целью данного исследования является определение воздействия на окружающую среду с использованием оценки жизненного цикла (LCA) с акцентом на потенциал глобального потепления (GWP) для двух пенобетонных смесей разной прочности на сжатие, произведенных в Латвии с использованием уникальной технологии интенсивного перемешивания - турбулентности с эффект кавитации. Затем выбранные пенобетонные смеси сравниваются с альтернативными материалами, имеющими аналогичную прочность на сжатие - газобетоном и пустотелыми керамическими блоками.Пенобетонная смесь, имеющая прочность на сжатие 12,5 МПа, показала более высокие выбросы CO 2 , чем полый керамический блок. Большая часть выбросов CO 2 приходится на портландцемент, который является ключевым элементом в его составе. С другой стороны, пенобетонная смесь, имеющая прочность на сжатие 2,4 МПа, показала более высокие выбросы CO 2 , чем газобетонный блок. Большая часть выбросов CO 2 связана с гранулами пеностекла, которые являются основным элементом, способствующим улучшенным изоляционным свойствам материала.Сравнение каждого пенобетона с аналогичным строительным материалом по прочности на сжатие показывает, что выбранные пенобетонные смеси дают больший ПГП, чем альтернативные материалы. Это исследование позволяет идентифицировать воздействие на окружающую среду различных компонентов пенобетонной смеси и улучшать эти смеси для достижения аналогичных свойств с меньшим воздействием, например, путем замены гранул пеностекла на гранулы из переработанного стекла или замены цемента пылинной золой, дымом кремнезема. или переработанный стеклянный порошок.

Анализ и оптимизация процессов производства пенобетона с помощью программного обеспечения для моделирования - AnyLogic Simulation Software

Problem

Вновь построенный завод пенобетона «СЕТ-Холдинг» в Орловской области не вышел на проектную мощность. Руководство завода обвинило в низкой производительности человеческий фактор: производственная технология была инновационной и сложной для сотрудников завода. СЕТ-Холдинг нанял консультантов для анализа ситуации и увеличения производственных мощностей.Консультанты решили построить имитационную модель завода с помощью программного обеспечения AnyLogic.

Решение

Имитационная модель оптимизации производства, построенная с помощью AnyLogic (нажмите, чтобы увеличить)

Имитационная модель детально имитирует процессы производства пенобетона, включая приготовление смеси, заливку смеси, резку, разделение, автоклавирование, разгрузку, перемещение тележек, кранов, рабочих и поддонов. Необходимые параметры были загружены в модель из внешней базы данных, в которой хранятся результаты измерений длительности операций: для каждой операции есть диапазон результатов и возможности выбора из заданных значений.

Также демонстрировалась модель:

  • Заполненность бункеров сырьем
  • Время работы и простой мельниц
  • Хранилище
  • Состояние автоклавов

Состояние оборудования завода представлено отдельными графиками, которые помогают пользователю визуально оценить соотношение времени работы оборудования и времени простоя.

Имитационная модель позволяла отслеживать различные параметры производительности предприятия: процент используемых ресурсов (использование линий резки и форм, длина очереди для разделения и количество используемых поддонов), ежедневная статистика количества готовых массовых сжатий (разделенных и разобранных) ), состояние всех разливаемых форм и количество неработающих форм.Кроме того, с помощью графиков можно отслеживать тенденции производительности и уровень использования форм.

Результат

Имитационная модель производственного процесса, построенная с помощью AnyLogic (нажмите, чтобы увеличить)

Разработанная модель позволила руководству завода детально рассмотреть деятельность предприятия. Модель точно имитировала все производственные процессы и поэтому идеально подходила для анализа проблем, принятия решений и прогнозирования изменений.

Имитационная модель производства позволила руководству увидеть картину работы цеха и предвидеть ход событий в случае различных поломок и нештатных ситуаций. Благодаря своей точности модель служит ориентиром для работы в мастерской. В частности, модель может использоваться для определения стандартов производственной практики. По сравнению с такими тестами было бы удобно фиксировать отклонения и определять их причины. Визуальное представление делает модель наглядной и более простой для восприятия, чем обычные таблицы и графики.

В результате консультантам удалось найти решения, которые значительно повысили производительность фабрики. Благодаря возможности экспериментировать с имитационной моделью в безопасной цифровой среде вместо экспериментов с реальной фабрикой, все необходимые изменения были реализованы быстро и без прерывания производства.

Здесь вы можете увидеть модель завода по производству автоклавного газобетона, аналогичную той, которая описана в данном примере:

Виды пенобетона - Машины для пенобетона

Материал с названием «пенобетон» используется в строительстве для самых разных целей.В этом материале мы рассмотрим виды пенобетона.

История пенобетона

Архитектор из Швеции А. Эрикссон получил технологию изготовления бетона с параметрами, присущими дереву, еще в начале 20 века. В 1924 году эта технология получила международный патент и официальное признание. Промышленное производство автоклавного ячеистого бетона началось в 1929 году в Швеции. С этого времени и началось использование пенобетона в строительстве.Сегодня в мире насчитывается более 250 заводов по производству автоклавного газобетона более чем в 40 странах мира. Которые производят самые разные виды пенобетона. Объем добычи превышает 51 миллион кубометров. м. продукции в год. Эта отрасль строительных материалов довольно динамично развивается, что в условиях жесткой конкуренции привело к созданию качественных строительных материалов, пользующихся большим спросом во всем мире.

Ячеистый бетон применялся в России в середине пятидесятых годов прошлого века.Но до недавнего времени этот материал в России использовался в основном как утеплитель для крыш и реже - в промышленном строительстве. В частном домостроении пенобетон начали использовать только в начале 90-х годов. Жилые дома, в которых используются различные виды пенобетона, отличаются высоким уровнем комфорта.

Пенобетон разные виды

Пена - легкий ячеистый бетон, получаемый в результате затвердевания раствора, состоящего из цемента, песка, воды и пены.Пена обеспечивает необходимое содержание и равномерное распределение пузырьков воздуха в бетоне. Пену обычно получают из пенообразователя (пенообразователя). В качестве вспенивателя используются различные органические и неорганические соединения. Их получают на основе натурального белка или при производстве моющих средств.

Пенобетон

- недорогой, экономичный, прочный, экологически чистый, биологически стойкий, экологически чистый для древесины, но при этом негорючий и долговечный.Во многих странах пеноблоки называют «биоблоками», потому что в качестве сырья для их производства используются только экологически чистые и натуральные материалы. Пенобетон сочетает в себе преимущества камня и дерева: прочность, легкость, жаростойкость и не требует совместимости с другими строительными материалами. Оштукатурил, отделал вагонкой и другими отделочными материалами, покрасил фасадные и внутренние краски. Возможность производить пенобетон необходимого удельного веса, заданной прочности, необходимой термостойкости, желаемой формы и объема делает его привлекательным для производства огромного вида строительных изделий.В качестве конструкционного или теплоизоляционного материала можно использовать разные виды пенобетона. С точки зрения долговечности пенобетон в отличие от минеральной ваты или пенобетона, теряя со временем свои свойства, улучшает теплоизоляционные и механические характеристики.

Различные виды пенобетона делятся по следующим характеристикам:

  1. По своему функциональному назначению пенобетон делится на три группы: теплоизоляционные; теплоизоляционно-конструкционные и конструкционные.
  2. По виду связующего. В технологии производства пенобетона в качестве вяжущего в основном используют цементы и известь, реже гипс.
  3. По типу кремнеземного компонента. Чаще всего используется кварцевый песок, а также зола-унос - после сжигания угля, металлическая зола и отходы глиноземного производства.
  4. Метод отверждения подразделяется на неавтоклавный, предусматривающий пропаривание, электрический нагрев или другие типы нагрева при нормальном давлении, и автоклавный, который затвердевает при повышенном давлении и температуре.

Преимущества пенобетона

Корпус из пенобетона повышенной комфортности и следующие эксплуатационные характеристики:

  • в стенах дома «дышат» и не потеют
  • зимой стены согревают, летом - прохладу
  • нет «мостика холода»
  • отличная звукоизоляция до 60 дБ.
  • экономия энергии на отопление
  • экономия энергии на кондиционирование воздуха
  • идеально ровная поверхность для любого типа отделки
  • высокая термостойкость
  • отличная удобоукладываемость

Материалы для производства пенобетона

Вяжущим для цементного пенобетона обычно является портландцемент.При производстве автоклавного пенобетона также используется негашеная известь.

Кремнеземный компонент (молотый кварцевый песок, зола термоэнергетики и измельченный гранулированный доменный шлак) снижает затраты на связующее, усадку пенобетона и улучшает качество конечного продукта. Кварцевый песок обычно измельчают мокрым способом и вносят в виде песчаной суспензии. Измельчение увеличивает удельную поверхность кремнеземистого компонента и увеличивает его химическую активность.

Все виды пенобетона производятся путем смешивания отдельно приготовленных смесей растворов и пены, представляющей собой пузырьки воздуха.Раствор получают из связующего (цемента или какой-то извести) кремнеземистого компонента и обычной воды.

Пена готовится в пеногенераторах с помощью насосов с центробежным механизмом из смеси воды и пенообразователя. Пенообразователь содержит поверхностно-активные вещества. Так же пену можно получить непосредственно с помощью установки для пенобетона. Различные типы пенобетона содержат клей-книфол, таросапоин или алюмосульфонафтеновые, органические и синтетические вспениватели.

Есть вопросы или комментарии?

Производство современных строительных материалов - это не обязательно большой производственный цех, высокие трубы и облака загрязняющих веществ. И оборудование для этого производства тоже не обязательно должно быть произведено гигантами машиностроения… Не умаляя достоинств других стройматериалов, хотелось бы обратить внимание на различные виды пенобетона. Разработанный еще в начале 30-х годов прошлого века, сейчас этот материал переживает второе рождение.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *