книги из ГПНТБ / Зезин В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов
.pdfКак показывает анализ, технический уровень произ водства перлитовых теплоизоляционных изделий невы сок. Технологические линии предприятий укомплекто ваны в значительной степени нестандартным маломощ ным оборудованием, -выполненным собственными силами предприятий или заказанным на неспециализированных заводах.
Затраты на производство вспученного перлита могут быть снижены путем замены устаревших печей более совершенными агрегатами и организацией централизо ванного снабжения предприятий дробленым перлитовым сырьем нужных фракций.
Производство плит из цементного фибролита
В 1971 г. 41 предприятие выпустило около 2200 тыс. лі3 плит из цементного фибролита.
Цементный фибролит производится домостроитель ными комбинатами, лесокомбинатами, деревообрабаты вающими комбинатами, межколхозными и другими ор ганизациями. Мощности предприятий невысоки: в .преде лах 100 тыс. м3. Есть предприятия и с меньшей мощно стью — от 1,5 до 10 тыс. м3.
Предприятия мощностью от 30 до 100 тыс. м3, как правило, ее недоиспользуют.
Сырьем для производства цементного фибролита слу жат древесная шерсть и портландцемент (табл. 40). В качестве добавок для лучшего сцепления используется в основном хлористый кальций. Древесная шерсть изготов ляется .из древесного долготья на специальных станках.
Шерсть высушивается, минерализуется хлористым кальцием, смешивается с портландцементом и затем формуется. Отформованные плиты пропариваются и су шатся горячим воздухом. Расходы материальных ресур сов по некоторым заводам приведены в табл. 40.
Расход электроэнергии на 1 м3 изделия в среднем составил 15,4 квт-ч. Объемная масса изделий в сухом состоянии в среднем но заводам невысока и находится в пределах 250—350 кг/м3. Прочность на изгиб довольно высокая —3,5—6,5 кг/см2. Она дает возможность приме нять плиты в качестве .самонесущей конструкции скат ных кровель. Коэффициент теплопроводности 0,06— 0,115 ккал/м-ч-град.
90
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
40 |
|
Расход сырья при изготовлении 1 м3 плит |
|
|
|||||
|
|
из цементного фибролита |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Р асх о д сы р ья |
|
|
П р ед п р и я ти е |
|
д р евеси н а |
п о р тл ан д |
хлористы й |
|||
|
|
|
|
в ,иа |
ц ем ен т |
к а л ьц и н |
|
|
|
|
|
|
в кг |
в |
кг |
Монзенский |
Д С К ........................... |
древесных |
0 , 2 2 |
201 |
2 4 , 2 |
||
Нововятский |
|
комбинат |
|
|
|
|
|
П Л И Т ....................................................... |
|
|
’ . |
0 , 4 8 |
2 2 3 |
6 |
|
Елгаів-скіій завод строительных ма- |
|
|
|
|
|||
териалов л коігстірукіцпй..................... |
пронзвод- |
0 , 2 3 |
1 9 4 |
1 0 , 9 |
|||
Маклаковский |
комбинат |
|
|
|
|
||
ствешіых «предприятий......................... |
|
0 , 2 5 |
2 3 0 |
14 |
|
||
Аскизский |
лесоперерабатывающий |
|
|
|
|
||
комбинат................................. |
|
|
|
0 , 2 9 |
1 8 0 |
_ |
|
Костопольский |
Д С К ...................... |
|
0 , 3 8 |
2 2 0 |
3 6 , 3 |
Себестоимость цементного фибролита в зависимости от мощности предприятия представлена в табл. 4L Здесь же рассматривается структура себестоимости по статьям затрат.
Как и по другим теплоизоляционным изделиям, ос новная доля затрат приходится на сырье и материалы.
Размер цеховых, заводских и непроизводственных расходов .зависит в значительной степени от того обстоя тельства, где производится цементный фибролит: на са мостоятельных предприятиях или же изготовляется в цехах других производств.
Расходы на топливо и энергию колеблются в больших пределах, достигая 18% общих затрат; затраты на обо рудование также довольно различны, что зависит от комбината, на котором производится продукция.
Основные, производственные фонды производства це ментного фибролита составляют около 50 млн. руб. Дан ные, характеризующие наличие фондов по предприя тиям, приведены в табл. 42.
Обращает на себя внимание то, что по некоторым заводам удельные капитальные вложения значительно ниже нормативных (Аскизский ЛПК, Костопольский ДСК, Судский ДО К).
91
Éf
Ж
е;
\о
Себестоимость продукции цементного фибролита
|
<1) |
|
о |
|
0) |
Я |
cf |
2 |
2 |
|
|
Оca |
|
cf |
о |
cf са ЯСОD X |
|||
|
|
о |
|
со |
|
«а |
а. |
и |
а |
Я со |
с |
|
||
|
|
|
|
ЛЧОйщО-
2о Sgx >»£ ь m2 8 S
s _ "
=Чс4J.
С Я о m
—< |
— |
c t |
сО |
CM |
Ö |
О |
СМ |
—н |
СМ |
см |
см |
со |
—< |
со |
тс |
ю |
|
|
|
|
со |
см |
см |
|
со |
СМ |
|
|
|
^ |
— о |
ю |
ю |
|
|
|
СО |
СО |
■ч1 |
|
СО |
о |
о |
о |
о |
о |
о |
о |
<о |
о |
о |
о |
о |
о |
о |
|
тр |
г-. |
СО |
г - |
г - |
|
со |
о |
1". |
о |
|
||
со" |
■—1 |
СО |
г-*- |
00 |
г - |
|
*— |
—• |
—ч |
см |
см |
см |
о
со
è в
|
|
|
S |
с |
|
|
|
с |
|
|
с |
о |
|
|
X |
|
е |
|||
|
ч |
|
х |
с |
Й |
|
о |
X |
ч |
|
|
х |
е |
' >я |
ч |
|
|
=я |
й |
|
ч |
я |
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
1 |
|
|
к |
|
я Ö |
|
£ |
|
|
§ |
|
|
со |
||
g |
|
|
2 ч |
|
г |
о . |
Я |
2 |
I § |
|
о) |
К( |
|
и |
|
£ |
S |
|||
|
|
|
CD о. |
|
|
|
|
|
|
ш |
|
|
|
92
Та б ли ца 42
ÖcriöBHbie производственные |
фонды |
предприятий по производству |
|||||||||
|
|
|
цементного фибролита |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
У дельны е |
С редн егодо |
В |
том числе |
|||
|
|
|
|
|
вая |
стоимость |
|||||
|
П редп ри яти е |
|
|
капитальны е |
*основных |
|
активная |
||||
|
|
|
влож ен ия |
п р ои зв одст |
в |
часть |
|||||
|
|
|
|
|
в 1971 |
г . |
венных |
фондов |
ты с. р у б . |
||
|
|
|
|
|
в руб/м3 |
в ты с. |
р у б . |
|
|
||
Мопзеиск.ий |
ДСК . . . |
11 |
|
|
597 |
|
|
208,5 |
|||
Нововятский КДП . . . . |
10 |
|
|
630 |
|
|
204 |
||||
Юртинский ЛДК |
■ |
■ • |
14,7 |
|
929,7 |
|
165,6 |
||||
Аскиэский Л'ПК. . . . |
8 |
|
|
614 |
|
|
184,2 |
||||
Костшольский ДСК |
■ . |
7,5 |
|
682,2 |
|
351,1 |
|||||
Судский ДСК . . . . |
6 |
|
|
572,5 |
|
142 |
|||||
Лузский ЛПК . . . . |
8, 5 |
|
682 |
|
|
373 |
|||||
Витебский ДОК . . . . |
14,5 |
|
825,3 |
|
185,6 |
||||||
Производство древесноволокнистых |
|
|
|
|
|
||||||
теплоизоляционных плит |
|
|
|
|
|
|
|
||||
В |
1971 |
г. в |
Советском |
Союзе |
было |
выпущено |
|||||
64753 |
тыс. |
м2 изоляционных древесноволокнистых плит, |
которые изготовляются на домостроительных, дерево обрабатывающих, целлюлозно-бумажных и других ком бинатах. Мощности предприятий колеблются в основном от 1000 до 4000 тыс. м2 в год. Коэффициент использова ния мощностей в среднем около 100%-
Сырьем для производства древесноволокнистых плит служат древесные отходы, неделовая древесина, бумаж ная макулатура и др.
Технологический процесс производства состоит из следующих операций: приготовление волокнистой массы (размол щепы в размольных 'агрегатах); проклейка массы для придания прочности изделиям водными эмульсиями синтетических смол и для придания водо стойкости канифольно-парафиновой эмульсией; обработ ка массы сернокислым алюминием для лучшего осаж дения эмульсии на волокна и пропитка антисептиками. Затем отформовываются плиты на отливочных машинах и сушатся 'в воздушных сушилках.
Изделия выпускаются с объемной массой llßO— 300 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,045— 0,06 ккал/м ■ч■град.
93
Расход основных видов сырья на |
1000 мі плит сос |
||
тавляет в среднем: древесины |
7,8 ж3, глинозема 59 кг, |
||
парафина и 'канифоли |
29,7 кг. |
При |
этом расходуется |
электроэнергии 1758,6 |
квт-ч, пара |
16,9 Гкал и в о д і ы |
|
218,5 м3. |
|
|
|
Себестоимость древесноволокнистых длит по завода хм в 1971 г. колебалась от 180 до &18 руб. на 1000 ж2, в за висимости от мощностей, стоимости сырья, топлива и дру гих факторов. Затраты на сырье'и материалы близки ж затратам на топливо н энергию и в среднем доставляют 30%. Высоки цеховые, заводские и внепроизводственньье расходы — до 25%.
Показатель основных производственных фондов пю преприятиям колеблется от 200 до 3000 тыс. руб.
Удельные капитальные вложения в среднем составіляют около 30 руб■год/м3.
Производство торфоизоляционных изделий
Торфяные плиты и различная продукция из торфа выпускаются на предприятиях в летний период, т. е. основное производство носит сезонный характер работ.
В 1971 г. было произведено 170 тыс. м3 торфоизоляционных плит на 14 заводах. Мощности заводов неве лики — от 10 до 28 тыс. м3 в год.
Почти все заводы .применяют мокрый способ произ-- водства. Куоковой торф размалывается в торфяную крошку в волк-мвшине, затем смешивается с водой длц образования гидромассы, которая прогревается паром. Для улучшения биологических свойств и повышение водостойкости масса пропитывается специальными хими ческими веществами и антисептиками. Для формования плит гидромасса поступает в формовочные прессы. От формованные . плиты проходят тепловую обработку в туннельных паровых калориферных сушилках. После выдержки плиты поступают на склад.
Объемная масса плит колеблется по заводам от 127 до 228 кг/м3 в зависимости от качества применяемого торфа. Торфоизоляционные изделия имеют неплохие
показатели коэффициента . теплопроводности: |
0,038— |
||
0,047 ккал/м ■ч ■град. |
|
|
|
На 4 м3 плит |
в среднем |
расходуется 3,2 ж3 торфа, |
|
310 кг топлива, |
123,3 квт-ч |
электроэнергии, |
1,8 Гкал |
94
пара. Большой расход воды —6 м3 — один из недостат ков мокрого способа производства.
Средняя себестоимость обыкновенных торфоплит в
1971 г. составила |
28,35 руб/м3. Как 'видим, |
это один из |
дорогостоящих утеплителей. Крупные доли |
затрат сос |
|
тавляют затраты |
на топливо и энергию — 25—50%, а |
также цеховые, фабричные и внепроизводственные рас ходы— 20—40%. Затраты на сырье и материалы невели ки— 5—20%.
Трудоемкость производства .плит из торфа одна из самых высоких— 11,4 чел-чйс/м3.
Обыкновенные торфоизоляционные плиты отличаются низкой водостойкостью, биостойкостью и івследствие это го малой долговечностью.
Некоторые заводы осваивают водостойкие и биостойкие виды плит. Однако себестоимость таких изделий зна чительно выше, чем обыкновенных плит. Среднегодовая стоимость основных производственных фондов составила в 1971 г. больше 10 млн. руб. при колебании по заводам
от 220 до 2300 |
тыс. руб. |
Удельные |
капитальные вложения доходят до |
50 руб-год/м3. |
|
Производство камышитовых теплоизоляционных изделий
В Советском Союзе насчитывается около 70 пред приятий но выпуску камышитовых изделий.
Сырьевые ресурсы используются крайне слабо, а в последние годы объем производства утеплителей из камыіша неуклонно сокращается. Если в 1965 г. выпуск камышитовых изделий составил 15,3 млн. м2, то к 1971 г. он сократился до 7,5 млн. м2.
Объясняется такое положение, в частности, тем, что механизировать работы по сбору камыша довольно трудно, поэтому производительность труда здесь невы сока. Кроме того, камышитовые изделия, изготовленные на примитивных прессах, во многих случаях не отвечают
требованиям ГОСТа.
Производственные мощности заводов используются всего на 80%- Плиты выпускаются толщиной 3,5 и 10 см прямоугольной формы, спрессованные из продольно расположенных и прошитых проволокой стеблей ка
мыша,
95
Объемная масса плит колеблется от 100 до 260 кг/м? при'коэффициенте теплопроводности 0,06—0,09 ккал/мХ Хч-град. Достаточная прочность при изгибе дает воз можность использовать эти плиты в качестве самонесу щей утепляющей конструкции.
Себестоимость плит из камыша довольно низкая. В среднем по заводам она составила в 1971 г. 0,66 руб/м2. Основные доли затрат составляют цеховые и общезавод ские расходы ,(43%,); сырье и материалы (41%); затра ты на электроэнергию — всего 1,5%.
Трудоемкость изготовления утеплителей толщиной 10 см 0,60 чел-час/м2. Удельные капитальные вложения в 197,1 г. по заводам составили в руб • год/м2:
Старо-Колпаевский ........................................................... |
0,7 |
Левокумский........................................................................... |
0,5 |
Беловодский........................................................................... |
0,6 |
Производство льнокостричных плит
■По данным института ВНИИтеплоизоляция, льнокостричные плиты выпускает один цех на Оршинском комбинате силикатных изделий, который работает на костре Оршинского льнокомбината.
В 1971 г. было произведено 616 тыс. м2 льнокострич ных плит.
Костра, подвергаясь размолу в водной среде с при месью волокна, образует волокнистую массу, проклеи ваемую гидрофобной эмульсией. Плиты отформовыва ются на гидравлическом прессе отливной машины, затем высушиваются и разрезаются.
На 1 м2 плит расходуется 6,8 кг костры, около 0,36 кг
макулатуры, 0,1,1 кг глинозема, |
0,02>1 кг канифоли, |
|
0,002 кг соды каустической и 0,005 |
кг парафина. |
|
Объемная масса таких плит |
не превышает 250 /сг/лі3, |
|
коэффициент теплопроводности |
7=0,047 ккал/м ■ч ■град] |
предел прочности при изгибе достаточно высок —5 кгс/см2. Как видно, по свойствам и способу производства льнокостричные плиты аналогичны древесноволокнис
тым.
Себестоимость льнокостричных изделий в 1971. г. со
ставила 0,67 руб/м2.
Основные статьи затрат: топливо я энергия (43%), цеховые и общезаводские расходы (30%); на сырье и материалы приходится всего 12%.
Г л а в а III. ВОПРОСЫ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
Принципы экономической оценки
В соответствии с принятыми в настоящее время мето дами оценку сравнительной эффективности теплоизоля ционных материалов обычно производят по приведенным затратам в расчете на единицу «конечной продукции». Под «конечной продукцией» в данном случае понимают слой утеплителя 1 м2 законченной конструкции огражде ния (стены, покрытия) — конструкции «в деле». При сопоставлении экономических показателей утепленных конструкций необходимо учитывать специфические осо бенности отдельных видов теплоизоляционных материа лов. При .экономической оценке теплоизоляционных ма териалов, с народнохозяйственной точки зрения экономи ческие показатели должны определяться на основе себе стоимости продукции, так как оценки по отпускным це нам могут в отдельных случаях значительно исказить результат. Однако необходимо иметь в виду, что досто верное определение показателя себестоимости вызывает определенные трудности.
Приведенные затраты П определяются по формуле Я = £ н/С + С,
где Еа— нормативный коэффициент эффективности, рав ный 0,12;
К— удельные капитальные вложения, определенные из расчета годовой выработки;
С—себестоимость единицы продукции.
Вэтой формуле не учитываются эксплуатационные затраты (в частности, затраты, связанные с теплопоте рями ограждения), и поэтому сопоставление вариантов по этой формуле может производиться в тех случаях, когда теплопотери имеют одинаковые значения. Напри-
4 Зак. 540 |
97 |
мер, в том случае, когда толщи«а слоя сравниваемых теплоизоляционных материалов определяется исходя из минимальных значений сопротивления теплопередаче ог раждений (по СНиП). В тех же случаях, когда терми ческое сопротивление теплоизоляционных слоев сопо ставляемых материалов неодинаково, необходимо учи тывать также и эксплуатационные затраты, т. е. расчеты вести по трехчленной формуле приведенных затрат
П = ЕпК + С + Э/Еп,
где Э — годовые эксплуатационные затраты в руб/год. Расчеты по этой формуле необходимы, например, в случае, когда термическое сопротивление слоев различ ных материалов определялось из расчета экономи чески оптимального значения сопротивления теплопере
даче RonT.
В тех случаях, когда сопоставляемые теплоизоляци онные материалы имеют разные сроки службы (различ ную долговечность), это обстоятельство необходимо учи тывать, вводя соответствующий коэффициент срока службы р. Следует отметить, что на практике сопостав ление теплоизоляционных материалов с различным сро ком службы встречается крайне редко, так как срок службы теплоизоляционных материалов, при соблюде нии требуемых температурно-влажностных условий, обычно достаточно велик и коэффициент срока службы равен единице.
Во многих случаях замена одного вида теплоизоля ционного материала в конструкции не влечет каких-либо существенных изменений в смежных элементах конст рукции, а следовательно, и ее стоимости. Например, з асбестоцементных каркасных стеновых панелях стекло волокнистые плиты могут быть заменены минераловат ными плитами на фенольной связке. В этом случае при сопоставлении экономических оценок теплоизоляционных материалов стоимость конструктивных элементов можно не учитывать. Однако в тех случаях, когда замена в кон струкции одного теплоизоляционного материала другим упрощает или усложняет конструкцию, затраты умень шаются или увеличиваются. В этом случае при экономи ческом сопоставлении теплоизоляционных материалов необходимо учитывать эту разницу в затратах на конст рукцию. Характерным примерам может быть замена утеплителя из мягкой минераловатной плиты в конструк
98
ции кровли из асбестоволнистых листов на утеплитель из самонесущих армированных плит. В первой конструк ции для укладки мягкой минераловатной плиты необхо дима дополнительная несущая конструкция для поддер
живания слоя утеплителя — деревянная решетка, |
асбо |
цементный лист или железобетонная плита, во |
втором |
же случае самонесущие плиты утеплителя укладываются непосредственно по прогонам или брускам обрешетки, и
•никакой специальной поддерживающей конструкции не требуется.
С учетам коэффициента срока |
службы |
и затрат на |
|||||
смежные элементы конструкций |
формула |
приведенных |
|||||
затрат (без |
учета |
эксплуатационных |
затрат) |
будет |
|||
иметь вид: |
|
|
|
|
|
|
|
П —П1 |
П2 —\і.х(ЕнКг + Сі) + Р-2 (£н К’г + С2), |
|
|||||
где Пі = pi |
(fuKi + Ci) —приведенные |
затраты |
слоя |
||||
П2 = \і2 |
|
теплоизоляции; |
|
|
|
||
{ЕпК2 -\-С2) — приведенные затраты на смеж |
|||||||
|
|
ные элементы конструкции. |
|||||
Теплоизоляционные материалы, как уже было сказано, |
|||||||
могут быть разбиты |
на три группы. |
I группа — тепло |
|||||
изоляционные материалы для утепления |
кровель |
с ру |
|||||
лонным покрытием (рулонный ковер); |
II |
группа—тепло |
изоляционные материалы под гофрированные волнистые
кровли и III |
группа — теплоизоляционные |
материалы |
для утепления |
трехслойных панелей типа |
«сэндвич». |
Причем экономические сопоставления взаимозаменяемых теплоизоляционных материалов в каждой из этих групп следует производить с учетом указанных выше принци пов экономической оценки.
Определение технико-экономических показателей
Как было сказано, при экономической оценке тепло изоляционных материалов по приведенным затратам не обходимо иметь такие основные показатели, как показа тель удельных капитальных вложений в производство теплоизоляционных материалов; показатель себестоимос ти материала; коэффициент срока службы материала; показатель стоимости смежных элементов, годовые эк сплуатационные затраты, затраты на транспорт мате риалов и др.
4* За к. 548 |
99 |