Оборудование и технологии производства теплоблоков

Среди множества направлений бизнеса на строительных материалах производство теплоблоков является одним из самых перспективных. Теплоблоки отличаются прочностью, теплоэффективностью и эстетичностью. Здания из этого материала возводятся быстро, а их отопление стоит в 2,5 раза меньше обогрева помещений аналогичного размера из кирпича. Рассказываем, какими свойствами обладают теплоблоки, из чего они состоят и какими методами производятся.

Свойства теплоблоков

Теплоблок, термоблок или теплоэффективный блок — это современный строительный материал. Его основное конкурентное преимущество заключается в высокой теплоизоляции. Считается, что такие блоки сокращают затраты на отопление здания в 2-3 раза.

Внешне этот материал представляет собой композиционный блок из керамзитобетона или аналогичного материала и пенополистирола. Лучшим вариантом считается гранитный отсев, так как керамзит имеет пористую структуру и большое количество воздуха внутри. Внешний вид блоков имитирует камень, мрамор, гранит или кирпич. Дополнительная отделка им не нужна. Компоненты укладываются в 3 слоя:

• внешний слой — керамзитобетон, цемент, гранитный отсев;
• утеплитель — пенополистирол;
• несущий слой — керамзит.

Теплоблоки используются для строительства

Трёхслойная структура обеспечивает высокую теплоэффективность материала, который превосходит кирпич в среднем в 2-3 раза. Конечные эксплуатационные характеристики зависят от соблюдения технологии изготовления и качества исходных материалов. Чаще всего в качестве прослойки используют пенополистирол толщиной от 12 до 20 см. Разумеется, такой разброс величин напрямую влияет на теплоэффективность блока.

Обратите внимание, что для роли утеплителя подходит только пенополистирол с плотностью не менее 25 кг/м3. Более низкая плотность не обеспечивает теплоизоляцию.

При изготовлении термоблоки иногда скрепляют стержнями из базальта или стеклопластика. Это необходимо, потому что компоненты отличаются структурой и без такого скрепления рискуют расслоиться.

Преимущества и недостатки

Теплоэффективные блоки — это современный строительный материал, который объединяет в себе преимущества нескольких компонентов и многослойной структуры. Самые весомые плюсы теплоблоков:

• сокращают расходы на отопление в 2-3 раза (при условии использования качественного материала);
• в жаркую погоду здания из теплоэффективных блоков сохраняют прохладу;
• высокая скорость возведения зданий из-за большого размера блоков и возможности кладки в 1 ряд;
• экономия на растворе для соединения блоков из-за их крупного размера;
• сравнительно простая методика изготовления;
• теплоблоки с облицовкой имеют эстетичный внешний вид без отделки, материал имитирует камень, гранит или кирпич;
• устойчивость к перепадам температуры, влажности, плесени и грибку;
• лёгкий вес создаёт низкую нагрузку на фундамент;
• мало строительных отходов;
• мини-станки для теплоэффективных блоков можно использовать для производства других строительных материалов, например, пенобетонных или керамзитовых;
• стоят дешевле кирпича и пенобетонных блоков.

Для более объективной характеристики термоблоков к внушительному списку достоинств стоит добавить несколько минусов. Во-первых, изготовление теплоблоков — сложный технологический процесс. Нарушение любого из циклов приводит к многократному ухудшению эксплуатационных характеристик. Одна ошибка — и материал по теплоэффективности не отличается от кирпича.

От размера утеплителя зависит теплоизоляция блоков

Во-вторых, при производстве стоит использовать достаточно дорогие материалы. Любая попытка снизить себестоимость изделий с помощью дешёвых аналогов приводит к ухудшению показателей теплосбережения. В-третьих, прочность термоблоков ограничена, они подходят только для малоэтажного строительства, до 3 этажей. Последний недостаток касается только изделий, собранных в «кустарных условиях» — нарушение геометрии. Недостаточно ровные блоки неидеальной формы существенно замедляют скорость строительства, а также снижают надёжность и качество возведённого объекта. Теплоблоки, собранные с соблюдением технологии на промышленном предприятии, таким минусом не обладают.

Технология производства

Термоблоки — это композитный материал, состоящий из разнофактурных компонентов. При производстве необходимо обеспечить им надёжное сцепление. Для этого используют вибролитье или вибропрессование, а компоненты блока соединяют арматурой. Изготовить качественные теплоблоки своими руками трудно. Без достаточного уплотнения компоненты будут расслаиваться, а материал окажется негоден для использования.

Оптимальным вариантов производства будет завод. На полноценном предприятии можно контролировать все этапы работы над блоками и тестировать их качество.

Предприятие должно производить несколько видов термоблоков:

• стандартные;
• угловые;
• половинчатые;
• дверные;
• подоконные.

Для каждого вида есть специальные пластиковые формы. Разнообразие форм существенно упрощает строителям возведение объекта, так как избавляет от необходимости что-либо обрезать, сокращать или подгонять.

Вибропресс

Этапы изготовления

Технология производства теплоэффективных блоков включает следующие этапы:

1. Приготовление раствора из песка, цемента, керамзита или гравия с водой в бетономешалке. Иногда в раствор добавляют химические компоненты, улучшающие прочность состава.
2. В формы для теплоблоков (матрицы) вставляют пенополистирольный вкладыш. В форму он должен входить плотно, без усилий и не выступать за её края.
3. В форму заливают раствор.
4. Уплотнение методом вибролитья или вибропрессования.
5. После уплотнения блоки сохнут в тепловой камере.
6. Сухие термоблоки вынимают из формы. Они готовы к продаже и строительству.

Количество готовых блоков за смену будет зависеть от мощности оборудования, объёма сушильной камеры и квалификации персонала. Среднее время изготовления одного блока — 4,5–5 часов, 4 из которых блок будет сохнуть. Без камеры скорость высыхания составит приблизительно 8 часов.

Сырье

В состав теплоблоков входят несколько материалов:

• цемент, гранитный отсев или керамзитобетон;
• пенополистирол, обычный или экструдированный, плотностью от 25кг/м3;
• отделочные материалы (необязательно).

Керамзит считается наименее прочным из-за пористой структуры. Гранитный отсев надежнее, хотя и стоит дороже. Что касается утеплителя, то на его плотностью нужно обязательно обращать внимание. Менее плотные виды стоят дешевле, но не способны обеспечить высокую теплоэффективность. Блоки с обычным пенопластом внутри лишены всех конкурентных преимуществ.

При покупке сырья ориентируйтесь на ГОСТ ТУ 5741–001–76847650–2011. Здесь названы все нормы прочности, плотности, морозостойкости, толщины, веса и габаритных размеров готовых теплоблоков.

Метод вибролитья

Первый метод уплотнения теплоэффективных блоков называется вибролитьём. Его суть заключается в следующем. Матрицы устанавливают на вибростол и заливают в них раствор. Интенсивная вибрация равномерно распределяет смесь без воздушных пузырьков и пустот. После обработки на вибростоле формы складывают в сушильной камере, где блоки доходят до готовности.

Некоторые мастера ухитряются изготовить вибростол самостоятельно. Средняя рыночная цена такого достаточно мощного аппарата — 30 тысяч рублей. Производство блоков с помощью вибролитья считается более доступным вариантом, оптимально подходит начинающему бизнесу и в условиях ограниченного стартового капитала.

Производство блоков

Метод вибропрессования

Вибропрессование более производительно, позволяет добиваться большей эффективности работы предприятия, увеличивать количество готовых изделий за смену. В пресс-форму вибропресса погружают полусухую смесь (без воды). Аппарат воздействует на будущий блок не только вибрацией, но и пуансоном — внутренней деталью пресса, которая давит на форму.

Таким образом, при вибропрессовании термоблоки одновременно обрабатываются вибрацией и давлением. В совокупности это обеспечивает изделиям большую прочность. Их эксплуатационные характеристики будут лучше, чем у изделий после вибролитья, даже если используется одинаковое сырьё. Вибропрессование способствует высокой автоматизации производства и исключает человеческий фактор.

Оборудование

Бизнес-план производства теплоблоков подразумевает подробный перечень оборудования — техники и станков, которые будет использовать производитель теплоблоков. Но из представленного выше материала мы выяснили, что есть 2 варианта организации работы. Соответственно, перечень оборудования для них будет пусть и незначительно, но различным.

Стандартное оборудование для термоблоков:

• бетоносмеситель;
• аппарат и стол для резки пенополистирола;
• формы или матрицы для блоков нескольких разновидностей (пластиковые или алюминиевые);
• опалубки и агрегаты для её снятия;
• вибростол или вибропресс;
• пропарочная машина;
• сушильная камера;
• погрузчик.

Для процесса производства нужно подходящее по размерам помещение

Линия с вибростолом обойдётся в среднем в 800 тысяч рублей, с вибропрессом — примерно в 1,5 миллиона рублей. Чтобы упростить открытие предприятия, обратите внимание на готовые комплекты техники. Производство оборудования для теплоблоков в России активно развивается, поэтому можно найти достойные варианты за небольшие деньги. Например, комплект без сушильной камеры от российского изготовителя доступен всего за 270 тысяч рублей. Более продвинутые варианты можно подобрать в пределах 1 миллиона рублей, а самые укомплектованные, с возможностью производить блоки с декоративной облицовкой — за 3 миллиона.

Изготовление теплоблоков своими руками

Если теплоблоки требуются в ограниченном количестве для личного использования, можно попробовать изготовить их самостоятельно. Их прочность будет уступать промышленным изделиям, а геометрия будет недостаточно ровной, не идентичной. Но при необходимости сэкономить, произвести небольшую партию теплоблоков самостоятельно — это хороший вариант.

Производство термоблоков в домашних условиях предполагает метод вибролитья. То есть мастеру потребуется вибростол, возможно, собранный вручную. Наименьшая стоимость маломощного агрегата на рынке — 8 тысяч рублей. Формы изготавливают тоже самостоятельно, из металла или дерева. Замешивая раствор без бетоносмесителя, проследите за его равномерностью, отсутствием комков. Пенополистирол нарезайте с разметкой. Укладывая утеплитель в форму и заливая его раствором, не спешите. Сушите матрицы на открытом воздухе и солнечном свете 8-9 часов.

Теоретически, можно обойтись без уплотнения на вибростоле, но качество изделий будет существенно ниже. Для бизнеса вариант ручного производства категорически не подходит: слишком низкая скорость изготовления и пониженное качество изделий.

Заключение

Есть 2 технологии производства теплоблоков: вибролитье и вибропрессование. Первый вариант обойдётся предприятию дешевле, но скорость изготовления изделий и их качество будут ниже. Вибропресс стоит дороже, зато многократно повышает производительность. При производстве теплоэффективных блоков важно использовать качественное сырьё и чётко соблюдать требования технологического процесса. Иначе достичь необходимых показателей теплоэффективности и прочности не получится.