Оборудование по производству пенобетона, белкового пеноконцентрата, пеногенерации
Сущность технологии
Технология представляет собой производство легких ячеистых бетонов с помощью добавки к цементно-песчаной смеси пены.
Использование пенобетона представляет строительным фирмам массу преимуществ в сравнении с традиционными строительными материалами:
- не требуется щебень, гравий, керамзит, известь;
- применяется природный, гранитный пески;
- высокая подвижность смеси (более 60 см) позволяет заливать тонкие внутренние перегородки (50 мм) в вертикальную опалубку;
- легкая, не требующая высоких инвестиционных затрат, организация выпуска сборных пенобетонных изделий на действующих предприятий стройиндустрии (достаточно приобретения пеногенератора и расходного материала - пеноконцентрата).
Использование пенобетона позволяет выполнить новые, более жесткие нормативы, предъявляемые к теплосохраняющим свойствам строений. Высокие теплоизолирующие свойства пенобетона обусловлены уникальностью порообразования, так как поры равномерно распределены по всему бетонному массиву, имеют одинаковые размеры и 100-процентную закрытость.
Построенное из пенобетона жилье обладает повышенной комфортабельностью и эксплуатационными свойствами:
- прохладой в летний зной
- отсутствием «мостиков холода»
- отличной звукоизоляцией - 60 дБ
- идеальной поверхностью под любой вид декора
- высокой огнестойкостью
- хорошей гвоздимостью стен
Вследствие высоких теплоизоляционных свойств, стены из пенобетона могут изготавливаться с меньшими толщинами.
Таблица 1. Сравнительная таблица толщин ограждающих конструкций с учетом изменений №3 СНиП II-3-79 «Строительная теплотехника»
Применяемый материал
Первый этап R1=2,2
Второй этап R2=3,0
Кирпич глиняный
1,48 м
2,20 м
Кирпич эффективный
1,0 м
1,5 м
Керамзитобетон
1,0 м
1,5 м
Пенобетон
0,4 м
0,4 - 0,5 м
Таблица 2. Основные характеристики ячеистого бетона
№
Характеристики
Ед.изм
Пенобетон
Обыч. бетон
1
Средняя плотность
Сухого образца
кг/м3
400
600
800
1000
1200
1400
1600
2350
2
Коэффициент теплопроводности (сух) (λ)
Вт/м0 С
0,13
0,17
0,22
0,29
0,38
0,49
0,51
2,1
3
Коэффициент теплопередачи - К толщ. стены:
200 мм
250 мм
300 мм
350 мм
400 мм
ккал/м2ч
0С
0,50
0,39
0,35
0,29
0,26
0,71
0,58
0,49
0,43
0,40
1,10
0,88
0,77
0,68
0,60
1,36
1,12
0,99
0,89
0,80
1,51
1,29
1,11
1,00
0,90
1,63
1,41
1,21
1,11
0,99
1,74
1,48
1,29
1,14
1,05
3,24
2,97
2,75
2,55
2,35
4
Акустические характеристики толщ. стены
200 мм
250 мм
300 мм
350 мм
дБ
...
...
...
...
40
42
45
47
42
44
47
49
46
49
52
54
49
52
54
56
51
54
55
57
54
56
57
58
57
57
58
58
5
Водопоглощение
%
...
...
8,5
6,6
5,4
3,8
...
5
6
Модуль упругости
ГПа
...
...
...
2,5
4,0
5,5
6,6
28
7
Прочность на сжатие
21 день
28 дней
кг/см2
10
12
21
25
30
35
35
39
63
63
115
115
170
170
238
250
8
Усадка после 90 дней
%
...
...
0,03
...
0,02
0,02
0,02
0,015
9
Морозоустойчивость не менее 25 циклов
не разрушается
10
Коэффициент ползучести
...
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
11
Коэффициент паропроницаемости х 10 U2m
мг/м час
Па
...
3,0
2,0
1,15
1,0
0,8
0,6
0,7
12
Огнестойкость
мин
120
120
120
120
120
120
120
...
13
Расход материалов:
1. Цемент М400
2. Песок (фр. 0-0,5 мм)
3. Пенобразователь
кг
310
-
1,4
420
1140
0,4
Экономические аспекты применения пенобетона
Благодаря уникальным качествам пенобетона его использование позволяет во многом повысить экономическую эффективность строительства, так как:
- цена пеноконцентрата в 15-20 раз ниже цены керамзита;
- на 50% меньше общих транспортных расходов для доставки стройматериалов на стройплощадку;
- высокая подвижность смеси (более 60 см) позволяет заливать любые формы, скрытые полости, что дает экономию в 15-20% суммарных энергозатрат при укладке;
- не требуется вибрация укладываемой смеси, что дает экономию до 4 кВт/м3 и существенно увеличивает срок эксплуатации опалубки;
- получается более качественная лицевая поверхность, что уменьшает затраты на последующих отделочных работах на 15-20%;
- простота процесса позволяет использовать неквалифицированную рабочую силу;
- элементы из пенобетона на 25-30% снижают статическую нагрузку на конструкцию и, соответственно, расход стали на армирование; возможность применения бетононасосов в 3-4 раза снижают общие строительные затраты.
Таблица 3. Характеристика пенобетона
Марка пенобетона по плотности в сухом состоянии
300
350
400
500
600
800
1000
1400
1600
Средняя прочность на сжатие МПа
0,7
1,08
1,67
1,96
2,94
3,33
3,63
11,77
17,60
Коэффициент теплопроводности не более, Вт/м2К
0,065
0,07
0,084
0,095
0,115
0,15
0,205
0,345
0,435
Схема технологическая
Таблица 4. Таблица расходов сырьевых материалов на 1 м3 пенобетон
Плотность в сухом состоянии кг/м3
Расход цемента, кг
Расход песка, кг
Расход воды,
л
Расход пены,
л
Расход пенокон-центрата, кг
Прочность на сжатие кг/см2
Расход материалов, %
Цемент
Песок
300
250
0
115
875
1,35
0,7
100
0
350
300
0
130
840
1,32
1,08
100
0
400
340
0
145
830
1,29
1,67
100
0
500
425
0
200
775
1,22
1,96
100
0
600
510
0
220
760
1,15
2,94
100
0
800
365
365
160
765
1,29
3,33
50
50
1000
315
630
145
630
1,1
3,63
33,3
66,7
1400
330
990
150
435
0,74
11,77
25
75
1600
392
1146
190
370
0,63
17,60
25,5
74,5
Пенобетонные установки
Область применения: Строительство
Предназначены: Для приготовления пенобетонных смесей, штукатурных и молярных растворов, окраски мелких фракций гранитов для кровельных материалов, дизайна и т.д.
Принцип действия: Пенобетонные установки состоят из ПБС (пенобетонный смеситель), пеногенератора, силосов цемента, приемного бункера песка. Сыпучие компоненты и вода загружаются в ПБС механически через дозаторы. Приготовленная смесь разгружается в самоходную разгрузочную тележку, а далее в формы.
Устройство: Пенобетонная установка состоит из следующих частей:
- ПБС (пенобетонный смеситель) рабочий V = 2,7 м3;
- пеногенератор (в его комплект входит компрессор и насос подачи);
- емкости тарированные для приготовления пенообразователя;
- силоса цементные, Мобщ = 60 тн;
- бункер приемный песка V = 10 м3;
- шнеки и ленточный транспортеры с дозаторами для компонентов;
- разгрузочная самоходная телега V = 3,2 м3;
- формы для кирпича 20х30х60см - 32 м3; 10х30х60см - 6 м3;
- щит управления и кабина оператора;
- весы для определения кратности пены и марки пенобетона.
Примечание.
1. Производительность 550-600 м3/месяц
2. Помещение для размещения основного оборудования S = 450-480 м2 желательно продольного варианта.
3. При наличии помещения с высоким потолком оборудуется съемная теплица для отстоя блоков в формах (особенно в зимнее время).
4. Прилагается устройства навесного типа для подогрева песка, воды, помещения в целом.
5. Общая энергоемкость (установленная) - 35 кВт.
6. Обслуживающий персонал на технологической линии - 3 человека (без механизаторов и водителя).
Работа белкового пенообразователя с пеногенератором
Использование в производстве химических пенобетонов со своими недостатками общеизвестны, как с точки зрения экологии, так и по отношениям к металлической арматуре, прочности изделия, необходимости применения всевозможных добавок применения всевозможных добавок, направленных на улучшение технологии, качества, расходу компонентов и т.д.
Химический пенообразователь привел к появлению на рынке всевозможных видов и конструкций пеногенераторов, цена которых высокая из-за своей металлоемкости, комплектации, габаритов.
Мы преследовали цель, чтобы пеногенератор работал на любых пенообразователях.
Нами проводились испытания белкового пенообразователя на установках собственного производства, которые и ныне успешно работают. Пена получается однородной структуры, любой плотности.
Для производства пенобетона D 500-700 оптимально работать на пене весом 72-76 гр/литр.
Цикл пеногенерации установлен во времени для миксера, ПБС (пенобетоносмесителя) любого рабочего объема.
Расход пенообразователя находится на уровне до 1,3 л на 1 м3 водоцементной смеси.
В комплект пеногенератора входит компрессор и насос подачи.
Примечание: Есть разработки технологии белкового пеноконцентрата на основе костной муки.
