Технология производства газобетонных блоков

В 60-х годах прошлого века, когда развивалось производство автоклавных бетонов, существовали разные способы их изготовления. Одни из них подразумевали использование цементных, другие — известковых, третьи — смешанных вяжущих составов. В те годы был распространён термин «газосиликатный бетон», который применяется и в наши дни — но уже ошибочно: силикатные ячеистые бетоны ушли в прошлое как класс. Промышленность XXI века не выпускает чистых газосиликатов — сегодня распространены более долговечные бетоны на цементном и смешанном вяжущем составе. Поэтому те, кто в наши дни говорят «газосиликат», в большинстве случаев имеют в виду автоклавный ячеистый газобетон.

За последние 15 лет среднегодовой ввод жилья в России вырос в 2,5 раза. Выпуск автоклавного газобетона за этот же период увеличилось в 12 раз. Он стал самым массовым материалом для возведения стен, применяемым в строительстве.

В последние годы растёт популярность газобетонных блоков — в частности, марок низких плотностей, например, D350. Стоит отметить, что сегодня в России ежегодно выпускается более 1,5 млн м3 блоков низких плотностей. Всё чаще звучит вопрос: как производится этот материал? Развёрнутый ответ на него — в этой статье.

Формование

Из миксера сырьё поступает в формы большого объёма. Здесь смесь находится несколько часов при температуре, составляющей приблизительно 50º С. Идёт реакция, и массив поднимается, напоминая дрожжевое тесто. Возникает огромное количество ячеек (пор), которые и дают стройматериалу его название. После того, как массив приобрёл требуемый объём, нужно еще некоторое время, чтобы он предварительно отвердел. Далее он кантуется на 90º и в вертикальном положении помещается на поддон для автоклава. Здесь массив остаётся в ходе резки, обработки в автоклаве и разделения.

По окончании процесса смесь подаётся на участок резки.

Состав газобетонных блоков

Все перечисленные преимущества этого строительного материала обусловлены его составом. Все, из чего состоит газобетон, — это цемент, кварцевый песок и газообразователь, в роли которого выступает алюминиевая пудра. Некоторые производители добавляют в состав гипс, известь, золу, другие ингредиенты.

Таким образом, газобетон делается на основе сухих компонентов, которые размешиваются с водой. Для этих целей подходит любая техническая чистая вода, соответствующая требованиям ГОСТа 23732-79. При этом важна температура воды. Желательно, чтобы она была не ниже 45°С, поскольку это ускорит твердение блоков, повысит их прочность, а для предприятия это выгодно тем, что увеличится производительность линии в целом. Таким образом, многие производители подогревают воду, поскольку более высокая температура означает лучшее качество материала. А еще это помогает уменьшить количество используемого цемента, поскольку нагрев воды стимулирует активность сухих компонентов смеси.

Производство газобетона требует довольно серьезного подхода к выбору песка. Теоретически для этих целей подойдет как карьерный, так и речной песок, но важно, чтобы в нем содержалось как можно меньше илистых или глиняных частиц. Также важно выбрать размер зерен — не более 2 мм. Технология производства газобетона автоклавным способом позволяет заменить песок шлаком или золой, полученным от металлургических производств. Золы ТЭС помогают получить газобетон с меньшей плотностью. Это помогает дополнительно сократить расходы на производство материала.

Для изготовления газобетонных блоков необходим портландцемент марок М400 и М500. Лучше всего, чтобы портландцемент соответствовал требованиям ГОСТа 10178-85. А вот алюминиевая пудра должна быть марок ПАП-1 или ПАП-2 — она и выполняет роль газообразователя. Иногда для тех же целей применяется специальная паста. Это может быть и суспензия, поскольку пылевидный алюминий не так удобен при замешивании раствора. Могут применяться и суспензии на его основе.

На чем основано действие алюминиевого порошка? Он вступает в реакцию с цементным или известковым раствором, обладающим свойствами щелочи, и в ходе этого химического процесса образуются соли (алюминаты) кальция и газообразный водород, обеспечивающий формирование пор.

Для производства газобетона очень важно сделать правильный расчет расхода по каждому компоненту исходного сырья. Существуют стандартные рекомендации для автоклавных газоблоков. Исходя из такой рецептуры, на весь объем смеси берут 50-70% цемента, 0,04-0,09% алюминиевого порошка и до 20-40% песка. Кроме того, понадобятся вода (0,25-0,8%) и известь (1-5%). Таким образом, для того чтобы получить 1 кубометр газобетона, нужно взять до 90 кг цемента, до 300 л воды, извести — 35 кг, песка — 375 кг, алюминиевого порошка — 0,5 кг. Но это количество может быть скорректировано уже в условиях конкретного производства в зависимости от качественных характеристик самого сырья.

Обработка в автоклаве

Нарезанные блоки помещаются в автоклав — камеру с температурой 180-190ºС, давлением около 12 бар и насыщенным паром. Здесь будущий стройматериал выдерживается в течение 12 часов. За это время в блоках формируется кристаллическая структура, выгодно отличающая автоклавный газобетон от других материалов и придающая ему достойные практические свойства.

После обработки в автоклаве готовый стройматериал с применением крана-делителя выкладывается для остывания.

Преимущества бизнеса и возможные риски

Производство газобетона как бизнес имеет массу достоинств. Например:

проект быстро окупается;
продукция пользуется спросом;
стартовать можно с относительно небольшим объёмом инвестиций – от 1 500 000 рублей;
высокая доходность и рентабельность.

Главный недостаток бизнеса – высокий уровень конкуренции. В России производство газобетона давно отлажено, многие компании успешно развиваются в этом направлении. Тем, кто планирует открыть мини-предприятие по изготовлению газоблоков, следует принять во внимание возможные риски проекта:

повышение стоимости сырья, что повлечёт за собой и увеличение себестоимости изделий;
увеличение арендной платы и стоимости коммунальных услуг;
разработка новых строительных материалов, качественные характеристики которых превзойдут свойства газобетона;
появление новых конкурентов.

Отличительные особенности применяемого оборудования

Для производства автоклавного ячеистого газобетона на нашем заводе применяется оборудование марки HESS AAC Systems B.V., отвечающее самым строгим международным стандартам.

Система подачи сыпучих материалов. В ней используется запатентованная технология Lahti Precision, реализованная только в линиях HESS, в основе которой — псевдоожижение (флюидизация) материалов. Система разгружает силоса и дозирует подачу сыпучих материалов в псевдоожиженном состоянии, создаваемом с помощью воздуха. Шнеки и другие механические части не используются, поэтому нет необходимости чистить и заменять детали. Самое важное — то, что система позволяет дозировать сыпучие материалы с точность до 100 грамм. Это даёт возможность максимально точно и гибко адаптировать рецептуру.

Устройство кантования массива. Массив перед резкой кантуется в форме в вертикальное положение, после чего корпус формы удаляется. Массив не подвергается механическому захвату манипулятором, что положительно влияет на качество конечного продукта. Предотвращается появление трещин, исключается деформация массива, сохраняются прочностные и геометрические характеристики блоков.

Устройство вертикальной, предварительной и окончательной боковой резки. Обрезает материал по трём измерениям, позволяет регулировать толщину снимаемого слоя или выравнивать поверхность массива после предварительной резки. Линия оснащена системой, следящей за обрывом струн. Обрезки массива отбрасываются в шлам-канал, промываемый водой. Отсюда они поступают в ёмкость с размалывающим устройством и мешалкой, расположенную под линией резки. Из ёмкости шлам транспортируется в шламбассейн для дальнейшего использования. Такое решение даёт экономию сырья и служит частью концепции «Безотходное производство».

Система разделения массива. В ней реализована уникальная технология разделения «зелёного» массива, позволяющая расслаивать его непосредственно после резки — до автоклавирования. Массив подается в автоклав разделённым на слои. Благодаря этому пропаривание выполняется максимально равномерно и качественно, и газобетон приобретает предельно возможную прочность. В отличие от традиционных технологий, подразумевающих резку вертикально стоящего массива и разделение «белого» продукта, слипания слоёв при пропаривании не происходит. Поэтому не требуется и дополнительного разделения блоков после автоклавирования. Благодаря этому сохраняется привлекательный вид блоков, исключается появление сколов, отверстий и трещин, обеспечивается идеальная геометрия конечного продукта.

Важность правильного подбора ингредиентов

Если переборщить с какими-то компонентами, то смесь не получится настолько прочной, шумоизоляционной и с хорошими показателями теплоизоляции и экологичности.
А если не добавить какой-то компонент, например, газообразователь, то газоблок не приобретёт свою пористую структуру и не будет иметь теплоизоляционные свойства.

Введение в смесь порообразователя должно быть строго под контролем.

Иначе, если уменьшить дозировку всего на 0,06%, то блоки не достигнут требуемой плотности и прочности, а если добавить на 0,1% больше, то во время реакции произойдёт избыток выделяющегося водорода, в результате чего поры станут огромные, а сам блок сразу после затвердевания даст большую усадку.

Какие документы нужны для открытия

Необходимо зарегистрировать субъект ведения бизнеса: чаще всего – это индивидуальный предприниматель. Если же планируется реализация материалов через крупные компании, тогда рекомендуется зарегистрировать общество с ограниченной ответственностью. Приготовленные документы подают в органы государственной власти или же в многофункциональные центры государственных услуг (МФЦ). Необходимо также зарегистрироваться в Пенсионном фонде, фонде социального и медицинского страхования. Для расчетов с юридическими лицами надо открыть счет в банке.

Требования к производственному помещению

Помещение, отведенное под производство газосиликатных блоков своими руками, должно отвечать некоторым требованиям. Для хранения сырья и готовой продукции, понадобится специально отведенное место. Высота помещения должна составлять не менее трех метров.

Так же, тех. процесс предусматривает наличие электросетей напряжением 380В и 220В, водопровода и подъездных путей. Само помещение должно быть утепленным и очищенным от грязи и мусора.

Производство газосиликата считается безотходным, поэтому в канализации на территории мини-завода нет необходимости.

Расчет себестоимость

Необходимые материалы и оборудование

Материалы:

цемент – около 4 тыс. руб./т.;
паста алюминиевая — 6 тыс. руб/кг.
песок кварцевый – около 1,5 тыс. руб./т.;
известь негашеная – от 3 тыс. руб./т.;

Оборудование:

мех. сито – от 30тыс. руб.;
мельница – от 600 тыс. руб.;
растворосмеситель – от 40 тыс. руб.;
автоклав – около 1 млн. руб.;
дозаторы – от 40 тыс. руб.;
формы для блоков – около 50 тыс. руб./шт.;
шаблон для резки с комплектом пил и/или фрезерный станок;
автопогрузчик;
парогенератор с паропроводом – около 400 тыс. руб.;
различные ёмкости.

Окупаемость

Себестоимость продукции равна 2200 рублей за 1 куб. м. учитывая стоимость материалов и расход электроэнергии (около 500 руб. на 1 куб. м. продукта).

Стоимость материала на рынке составляет от 3000 до 4000 руб. Производство вполне может окупиться за 4 — 6 месяца.

Технические характеристики материала

Газосиликатные блоки– высококачественный строительный материал. Они отличаются низкой себестоимостью, экологически чистым производством и небольшим весом. Эти качества позволили материалу получить широкую популярность в строительной промышленности.

Блоки имеют высокую прочность, а благодаря ячеистой структуре, газосиликат может обладать плотностью от 300кг/м³ до 700кг/м³, равномерно распределенной по всему блоку, что так же увеличивает популярность этого товара среди строительных компаний.

Поиск каналов сбыта газобетона

Самый сложный этап организации бизнеса – это поиск каналов сбыта газоблоков. Чтобы производство заработало в полную силу, нужно постоянно продавать продукцию. Найти покупателей не так просто – большинство компаний-застройщиков уже сотрудничают с другими поставщиками строительных материалов.

Рекламировать свою продукцию можно разными способами:

расклеить объявления на въезде в строящиеся коттеджные посёлки, на выезде из города;
дать рекламу в газеты;
разместить объявления о продаже газобетона на бесплатных и платных площадках в интернете;
связываться напрямую с застройщиками и предлагать им продукцию по выгодной цене;
создать сайт и продвигать его.

Особенность бизнеса – сезонность. Спрос на строительные материалы возрастает в тёплое время года. Этот фактор нужно учитывать при организации. Хорошо, если запуск производства придётся на конец февраля – начало марта. Тогда в распоряжении предпринимателя будет достаточно времени для наработки постоянных заказчиков.

Внимание! Если в регионе уже есть аналогичные предприятия, изготавливающие газобетон, новая компания должна выгодно выделяться на их фоне – качеством продукции, скоростью доставки, стоимостью изделий.

Анализ рынка

В большинстве европейских стран доля строительства стен жилых и нежилых зданий из ячеистого бетона составляет 30–40%. В России интерес к этому строительному материалу постепенно растёт, но пока не достиг таких значений. В нашей стране домостроение из газобетона стимулируют такие факторы:

растущая потребность населения в жилье, особенно в населённых пунктах, расположенных вблизи мегаполисов;
активное развитие малоэтажного строительства в сельской местности;
ужесточение требований к тепловой защите зданий.

Дополнительным стимулом служит доступная стоимость газобетона – строить из него дешевле, чем из кирпича или дерева. Кроме того, возведение зданий из ячеистого бетона происходит в разы быстрее. Для примера – жилой дом площадью 100 м2 бригада соорудит за несколько дней.

Все эти факторы влияют на увеличение спроса на продукт. Рынок газобетона в последние годы развивается стремительно. Маркетологи прогнозируют дальнейший рост спроса на ячеистый бетон за счёт сокращения объёмов строительства из кирпича.

Справка. Среди стран СНГ Белоруссия лидирует по использованию газобетона. В этой стране почти 40% жилых объектов строится из этого материала.

Финансовые расчёты

В бизнес-плане содержится информация об объёме инвестиций, текущих тратах и ожидаемых доходах. Сопоставив эти данные, можно выяснить, какова рентабельность проекта и как скоро окупятся вложения.

Инвестиции в проект и расходы на поддержание производства

Объём инвестиций на открытие производства:

оформление учредительной и разрешительной документации – 10 000;
покупка оборудования – 800 000;
оплата аренды цеха на 6 месяцев вперёд – 120 000;
подготовка помещения к эксплуатации – 50 000;
расходы на первую партию сырья – 750 000;
реклама – 20 000.

Итого: 1 750 000 рублей.

Ежемесячно владелец бизнеса тратит деньги на поддержание проекта. К текущим расходам относятся:

аренда цеха – 20 000;
коммунальные платежи – 10 000;
заработная плата – 100 000;
оплата услуг бухгалтера – 6 000;
сырьё – 1 300 000;
амортизация, обслуживание производственной линии – 10 000;
реклама – 5 000;
налог – 15% от разницы между грязным доходом и расходами.

Всего: 1 431 000 плюс налоговые отчисления.

Доходы и расчёт прибыли, эффективность проекта

За 1 смену предприятие производит 36 м3 газобетона. Себестоимость 1 м3 – 1600 рублей, а цена реализации – 3500 рублей. Произведём расчёты:

Объём продукции за 23 рабочих смены – 23х36 м3=828 м3.
Выручка компании за месяц – 828 м3х3500 рублей=2 898 000 рублей.

Определим чистую прибыль предприятия, отняв от суммы выручки за месяц текущие расходы и налоговые отчисления: 2 898 000–1 431 000=1 467 000–220 050(15% налог)=1 210 950 рублей.

Расчёты показывают, что даже при работе в одну смену предприятие зарабатывает больше 1 миллиона рублей чистой прибыли в месяц. Важно понимать, что достичь таких результатов можно не раньше чем через 3–5 месяцев. Это время необходимо для поиска постоянных покупателей. Как только цех выйдет на плановый уровень продаж – 828 м3 газобетона за месяц, можно будет расширить штат сотрудников и перейти на посменный режим работы, чтобы производить больше блоков.

Срок окупаемости проекта зависит от многих факторов – объёма продаж, мощности производственной линии, суммы первоначальных вложений. В среднем, он составляет 3–6 месяцев. Рентабельность бизнеса – 41,78%, этот показатель вычисляют путем отношения чистой прибыли к валовой, умноженного на 100 – 1 210 950/2 898 000х100%=41,78%.

Построить бизнес на производстве газобетонных блоков – идея не для новичков. Чтобы реализовать такой проект, понадобится не только крупная сумма денег, но и умелое ведение маркетинга, ведь успех мероприятия зависит от объёмов реализованной продукции. В условиях высокой конкуренции очень трудно найти постоянных покупателей на большие партии газобетона. Для успешного развития проекта рекомендуется взять в штат грамотного маркетолога.