≈женедельник "—набженец"
http://www.snab.ru

ѕолна€ верси€ этой статьи в формате PDF:
— ј„ј“№

Проблемы и решения малоэтажногостроительства Основная концепция и ее реализация В первой части статьи* был дан обзор основных аспектов программы строительства доступного жилья, а также проблемы подготовки необходимых для этого качественных заполнителей и приготовления однородной бетонной смеси. Вторая часть касается вопроса производства конструкций, технологий и оборудования для строительства недорогого и комфортного жилья. Основной технологией 1960-х гг. была (и остается до сих пор) поточно-агрегатная. Вначале подготавливается форма (чистка, смазка), далее изготавливается и устанавливается в нее арматура (сборка и фиксация каркасов, закладных деталей, петель). Затем форма перемещается на пост формования, где происходит укладка и уплотнение бетонной смеси. После этого форма переносится в камеру тепловлажностной обработки (ТВО), а оттуда — на пост распалубки, где она раскрывается для извлечения изделия и опять закрывается. Таким образом, на каждом из технологических переделов ведутся операции с формами. Отсутствие форм существенно упрощает, удешевляет и ускоряет технологический процесс. Поэтому современные технологии — это, в первую очередь, технологии безопалубочного формования. Концепция строительства Анализ сложившегося положения позволил разработать концепцию строительства доступного жилья, отличительными особенностями которой являются: – использование в качестве единственного заполнителя в бетоне наиболее дешевого местного материала — строительного песка или заменяющих его промышленных отходов; – использование широкого спектра архитектурно-планировочных решений, возможность реализации которых обеспечивается применением мелкоштучных блоков для стен; – применение унифицированной номенклатуры сборных изделий, в подавляющем большинстве штучных неармированных, обеспечивающих возможность как механизированного, так и полностью ручного монтажа зданий; – использование технологии изготовления изделий без форм: вибропрессования для производства штучных малоразмерных изделий и непрерывного формования на длинных стендах для выпуска погонажных изделий; – включение в состав номенклатуры изделий для благоустройства территорий и малых архитектурных форм; – обеспечение производства всех конструкций «на дом» в условиях малых предприятий, характеризующихся низкой капиталоемкостью и быстрой окупаемостью. Разработана номенклатура бетонных изделий, изготавливаемых вибропрессованием: фундаментные блоки и подушки, блоки наружных стен, перекрытий, внутренних стен и перегородок, черепица, а также изделия для благоустройства и отделки. К последним относятся детали оград, тротуарная плитка, бортовой камень, отделочные плиты. Кроме того, разработана и номенклатура железобетонных предварительно напряженных изделий, изготавливаемых по технологии непрерывного формования: панели и балки перекрытий, перемычки, ступени, сваи. Обе технологии не только исключают использование форм при изготовлении конструкций, но и допускают применение природных песков, соответствующих стандарту, в качестве единственного заполнителя. Для производства конструкций используются песчаные бетоны с различной степенью поризации: – особо плотные вибропрессованные (черепица, элементы отделки и благоустройства территорий); – изготовленные вибропрессованием из тощих смесей с воздухововлечением до 8% (блоки внутренних стен, перегородок и перекрытий); – изготовленные вибропрессованием тяжелые пенобетоны с воздухововлечением от 10 до 60% (оболочка термоблока); – производимые из умеренно жестких смесей по технологии непрерывного формования (балки и панели перекрытий, перемычки, ступени); – изготовленные из минерализованной цементом технической пены, включающей до 95% вовлеченного воздуха (плитный утеплитель, заполнение термоблока). Песок — единственный заполнитель в песчаном бетоне, является наиболее дешевым и повсеместно распространенным строительным материалом. Его стоимость для большинства регионов России в 2–3 раза ниже стоимости щебня твердых пород и в 5–6 раз ниже стоимости керамзитового гравия. Для реализации предлагаемой системы строительства разработан ряд новых технических решений. Одна из таких разработок — стеновой материал «термоблок». Термоблок и его структура Необходимость обеспечить теплозащитные свойства ограждающих конструкций не позволяет изготавливать стеновые блоки из песчаного бетона, обладающего низкими теплофизическими характеристиками. С другой стороны, применение керамзитобетона, полистиролбетона и других бетонов на легком заполнителе привело бы к значительному удорожанию строительства и усложнению технологического процесса. В частности, — к устройству дополнительных складов, трактов подачи, транспортировке дорогостоящих заполнителей из других районов. Таким образом, основной задачей в концепции жилищного строительства из песчаных бетонов в области конструкций является разработка дешевого стенового материала, отвечающего требованиям как по несущей способности, так и по теплозащите. Это тем более существенно, что стеновые материалы и перегородки составляют до 60% общего объема бетонных изделий, используемых при строительстве зданий. Термоблок (патент РФ RU № 2030527) — это изделие размерами 390і190і188 мм, включающее оболочку из песчаного бетона и заполнение из минерализованной цементом технической пены (МП) объемной массой 150 кг/м3. Оболочки изготавливаются на вибропрессующем оборудовании, предназначенном для производства щелевых блоков. На вибропрессах одновременно выпускаются 10–12 оболочек, которые на следующем технологическом посту «по сырому» заполняются МП и после пакетирования направляются в камеру тепловлажностной обработки. Несущие функции в термоблоке выполняет оболочка, теплозащитные — заполнение из МП. Использование минерализованной пены в качестве заполнения позволяет исключить применение в изделии иных базовых материалов кроме цемента и песка. Характеристики материалов, используемых для изготовления термоблоков, представлены в табл. 1. Изготовление оболочек термоблоков вибропрессованием дает возможность калибровать размеры изделий с миллиметровой точностью и производить укладку их в стену на слой цементного клея толщиной до 3 мм. Это не только снижает расход кладочного материала, но и значительно повышает теплотехническую однородность стены. Вибропрессование предоставляет уникальные возможности отделки блоков. За счет изменения формы матрицы можно изготавливать блоки с рельефным, криволинейным и ломаным очертанием передней грани. Введение пигментов в цементно-песчаную смесь позволяет получать цветные блоки*. «Колотая» и «каннелюрная» фактура лицевой грани блока, практически неотличимая от фактуры натурального камня, достигается при изготовлении спаренных блоков с последующим их раскалыванием. (Оборудование для раскалывания также можно включать в технологический цикл.) В условиях, когда несущие и теплозащитные функции в изделии разделены, прочностные и деформативные характеристики МП не являются определяющими для качества термоблока. Более того, даже величина предельной относительной деформации усадки — одна из наиболее значимых характеристик для пенобетона, не является существенной в связи с малым объемом МП в отдельном изделии. Наличие цемента в составе минерализованной пены обеспечивает ее надежное сцепление с бетоном оболочки. В результате исследований был получен высокопоризованный тонкодисперсный пенобетон плотностью 150 кг/м3 с замкнутой однородной ячеистой структурой. Испытаниями установлены коэффициенты теплопроводности пенобетона 150 в сухом состоянии и при равновесной влажности, равной 4,7%, составляющие соответственно 0,028 и 0,036 Вт/(м•К). В зависимости от требуемой несущей способности и региона строительства оболочка термоблоков должна иметь различную прочность и плотность. Сравнительные характеристики однослойных стен двухэтажных зданий, выполненных из термоблоков и из других стеновых материалов в Московском регионе, приведены в табл. 2. Возможность получения изделий, характеристики которых полностью соответствуют требованиям норм, изделий, выполненных из наиболее дешевых материалов и по технологии, исключающей ручные операции, делает термоблоки наиболее дешевым стеновым материалом России. Мини-заводы по выпуску стройматериалов Решение основной задачи — получение дешевого качественного стенового материала — позволяет строительство мини-заводов, мини-ДСК — предприятий, где из песчаного бетона выпускается вся номенклатура изделий «на дом» включая элементы благоустройства территорий и малые архитектурные формы. Технологическое оборудование мини-завода по производству стройматериалов для малоэтажного строительства включает линию непрерывного формования погонажных предварительно напряженных конструкций (панели и балки перекрытий, перемычки, ступени, сваи), линию вибропрессования мелкоштучных изделий (фундаментные блоки и плиты, термоблоки, блоки внутренних стен и перегородок, заполнения перекрытий). Помимо этого, в состав мини-завода входят два участка — для производства цементно-песчаной черепицы и элементов благоустройства. В номенклатуру включены изделия, позволяющие осуществлять бескрановый монтаж малоэтажных зданий. Все изделия изготавливаются из песчаного бетона. На мини-заводе не предполагается строительство арматурного цеха: погонажные конструкции армированы только высокопрочной проволокой Вр II без косвенной арматуры и петель. Проволока доставляется на завод в бухтах и не требует дополнительной обработки. Производительность завода составляет 20 тыс. м2/год или 45 тыс. м3 бетонных и железобетонных изделий для строительства 145 одноэтажных домов площадью 95 м2 и 57 двухэтажных домов по 122 м2. В состав пускового комплекса мини-завода входят формовочный цех, бетоносмесительный узел на два смесителя по 20 м3 жесткого бетона в час и склад заполнителей. Формовочный цех включает: – линию КРМ-1025 для изготовления изделий вибропрессованием производительностью 28 тыс. м3/год (двухсменная работа, 70-процентная загрузка); – линию «Техноспан» по выпуску железобетонных предварительно напряженных конструкций производительностью 17 тыс. м3/год (односменная работа, 70-процентная загрузка); – участок на базе станка ВПЧ-2 для производства черепицы в объеме 25 тыс. м2/год; – участок на базе станка ВИП-6 для изготовления элементов благоустройства территории производительностью (по тротуарным плитам) 30 тыс. м2/год. Основное производство (в т. ч. камеры ТВО, склад заполнителей, бытовые помещения, лаборатория) размещается в цехе размерами 36і120 м. Для склада готовой продукции не предусматривается строительство отдельного здания. Стоимость 1 м2 в малоэтажном доме площадью 100–120 м2 с наружной отделкой (без коммуникаций, столярки и внутренней отделки) не превышает 5–6 тыс. руб. К. И. Львович, профессор, доктор технических наук *Начало см. «Снабженец», № 13, с. 130.