Технология производства пеноизола: общие вопросы

В связи с возрастающей популярностью такого теплоизоляционного материала, как пеноизол, встаёт вопрос о более близком знакомстве с технологией его производства. Поэтому в данной статье мы уделим внимание наиболее важным вопросам производства пеноизола и поделимся некоторыми секретами.

Исходные компоненты для производства пеноизола

Пеноизол по своему составу и структуре относится к классу карбамидных пенопластов с коэффициентом теплопроводности 0,035 — 0,047 Вт/мК и плотностью 8 — 28 кг/м3. Состав же компонентов, которые используются для его производства, достаточно прост:

Это основной компонент. Он не является редкостью и довольно часто применяется в производстве ДСП и ДВП. Выглядит смола как суспензия светло-коричневого цвета и состоит на 55% из сухого вещества, 0,25% формальдегида и воды. Относится к негорючим материалам.

Разновидностей его довольно много (Морпен, АБСК, Пеностором и т.д.), поэтому использовать можно практически любой. По своему составу — это трудногорючее вязкое вещество коричневого цвета с содержанием серной кислоты порядка 2%.

Данный компонент по своей сути выполняет функции отвердителя. Является горючим материалом и имеет плотность от 50 до 90%.

Вода используется обычная водопроводная.

Технологический процесс производства пеноизола

Чтобы получить качественный продукт, соответствующий ГОСТ 16381-77, необходимо использовать и качественное оборудование для производства пеноизола. Данная газожидкостная установка (ГЖУ) представляет собой пеногенератор, в котором происходит вспенивание полимерной смолы с добавлением воды и отвердителя, а также последующая её подача по шлангам на утепляемую поверхность или пресс-форму под давлением сжатого воздуха (компрессор).

Перед началом работ необходимо подсоединить к ГЖУ 3 емкости (Б1 — Б3), электронасосы и воздушный компрессор. Ёмкость Б1 наполняется необходимым количеством полимерной смолы (соотношение смотреть в инструкции), в ёмкость Б3 наливается вода, а ёмкость Б2 заполняется предварительно приготовленным сложным составом из пенообразователя и ортофосфорной кислоты.

4% раствор пенообразователя готовится путём смешивания 1:24 концентрированного АБСК и горячей воды (70-80 °C) до получения прозрачной светло-коричневой жидкости. Для приготовления раствора отвердителя концентрат ортофосфорной кислоты (0,5 л) также смешивается с 40 °C-ной водой (48 л), после чего в него выливается 5 литров 4% раствора пенообразователя. Прежде чем эта масса попадёт в емкость Б2, её необходимо тщательно перемешать в течение нескольких минут.

Предметно ознакомиться с процессом подключения и запуска оборудования, выполнения проверки его работоспособности, а также промывки ГЖУ можно в инструкции его эксплуатации.

Ориентировочный расход материалов для производства 1 м3 пеноизола плотностью 15 кг/м3

Виды производства жидкого пенопласта

Пеноизол производится методом заливки. Но данную технологию можно использовать как на самом объекте, так и в производственном помещении. Всё зависит от продукта, который вы хотите получить.

Если вы собираетесь заливать утеплитель пеноизол в пустоты кирпичной стены, то на её поверхности в швах кладки необходимо проделать технологические отверстия диаметром 18 — 26 мм и шагом 1-1,5 метра. Такие отверстия выполняются в шахматном порядке, и в дальнейшем через них подаётся пена снизу вверх.

Если вы намереваетесь изготовить листовой пеноизол, то он заливается в предварительно изготовленные формы. После этого происходит процесс его первичной кристаллизации, а затем уже нарезаются необходимые по размеру листы или блоки, которые ещё досушиваются примерно 2-3 суток. Хотим обратить ваше внимание, что рекомендуемая толщина листов пеноизола должна быть не менее 4 см и не более 20 см.

При помощи ГЖУ можно также выполнить эффективное утепление чердака или перекрытия, просто равномерно распределив пеноизол на поверхности меж лагами.

Процесс кристаллизации пены

Первичное затвердевание пеноизола происходит уже через 20 мин, и он напоминает мягкий поролон, который при сдавливании сжимается. Окончательная же кристаллизация пены наступает на 2 — 3 сутки. Причём во многом этот процесс зависит от наружной температуры и влажности окружающей среды. В готовом виде пеноизол имеет вид ячеистого, суфлеобразного, застывшего материала белого цвета на 90% состоящего из воздуха. Специфический запах, который присутствует в помещении в процессе отвердевания пеноизола, со временем выветривается.

На этом всё. А дальше практика и ещё раз практика…

Технология производства пеноизола, юнипора

Сырье для получения пеноизола

Компоненты, используемые при производстве пеноизола (юнипора):

  1. Полимерная смола (ПС), типа КФТМ-15 или КФ-П;
  2. Пенообразователь (ПО) — алкилбензолсульфокислота АБСК;
  3. Катализатор отвердения (КО) — кислота ортофосфорная;
  4. Вода.

Полимерная смола (ПС) — однородная суспензия белого или светло-коричневого цвета с долей сухого вещества 51-56%, формальдегида до 0,25%, pH — 7,5-8,5, вязкостью 17-25 сек по ВЗ-246 диаметром сопла 4 мм, смешивается с водой 1:2, с небольшим осадком.

Процесс получения карбамидного пенопласта включает в себя:

  1. Подготовка ГЖУ к работе
  2. Приготовление раствора ПЕНА
  3. Заправка емкостей Б1, Б2 рабочими растворами, Б3 — водой
  4. Заливка пеномассы в формы
  5. Первичное отвержение пеномассы в форме
  6. Расформовка залитых форм и резка пенопласта на необходимые размеры
  7. Сушка готовых плит пенопласта
  8. Хранение на складе готовой продукции

Подготовка ГЖУ к работе

Проверить правильность соединений шлангов к составным частям установки, целостность электропроводки. Подключить к установке источники сжатого воздуха и электроэнергии. Емкости Б2 и Б3 соединить между собой и подключить к ГЖУ согласно структурной схеме непосредственно к всасывающему штуцеру насоса подачи раствора ПЕНА гибкими рукавами внутренним диаметром 12 мм. Емкость Б1 со смолой подключается к установке непосредственно к всасывающему штуцеру насоса подачи смолы гибким рукавом диаметром 25 мм. Высота расположения сливных штуцеров емкостей Б1-Б3 относительно штуцеров ПЕНА и СМОЛА установки должна быть не менее 0,5 метра.

Приготовление 4% раствора пенообразователя

На 1 куб. м. расходуется 0,1 л ПО, если в смену производить 20 кубов пеноизола, то необходимо приготовить 2 литра ПО и разбавить его водой 1:24 для получения 4% раствора, т. е. 48 литрами воды.

4% раствор АБСК (ПО) приготавливают в герметично закрывающихся емкостях из полиэтилена или нержавейки.

Концентрированный АБСК 2 литра разбавляют в 48 литрах горячей воды (70-80 °C) и перемешивают 5-8 мин. до получения однородной прозрачной светло-коричневой жидкости.

Приготовление раствора ПЕНА

  1. Взять 500 мл кислоты ортофосфорной 85% концентрации;
  2. Налить в пластмассовую емкость (50 л.) 45 литров воды подогретой до 40 °C;
  3. В подогретую воду влить КО и перемешать;
  4. В приготовленный раствор влить 5 л. Приготовленного ранее 4% раствора ПО и тщательно перемешать в течении нескольких минут.

Полученного раствора ПЕНА достаточно для производства 2 куб. м. пеноизола плотностью 15 кг/м 3 .

Заливка пеномассы в формы

Залить в емкости Б1 и Б2 растворы СМОЛА и ПЕНА.

Открыть кран подвода к установке раствора ПЕНА.

Открыть на 2-3 мин кран КР4 на верхней панели установки для поступления раствора ПЕНА в рабочую часть электронасоса Н2. За наполнением можно следить визуально через прозрачный шланг.

Открыть кран подвода к установке раствора СМОЛА.

Открыть на 2-3 мин кран КР5 на верхней панели установки для поступления раствора СМОЛА в рабочую часть электронасоса Н1, визуально следя за наполнением.

Включить кратковременно(3-5 сек) оба электронасоса и убедиться в их работоспособности по показаниям манометров. Манометр «СМОЛА» должен показывать более 0,4 МПа(4 кгс/см 2 ), манометр «ПЕНА» более 0,3 МПа. Убедившись в работоспособности насосов и герметичности соединений, выключить электронасосы.

Включить источник сжатого воздуха(компрессор) и убедиться в его поступлении по выходу воздуха из выходного рукава. Включить оба насоса и приступить к заливке пеномассы в формы.

ВНИМАНИЕ! Следите за тем, чтобы заливочный шланг не перекручивался и не пережимался во избежание закупорки его пенопластом.

При кратковременных перерывах в работе (до 5 мин.) установку можно останавливать путем отключения электронасосов подачи растворов СМОЛА и ПЕНА прекращением подачи воздуха.

За 10 мин. до окончания работы залить в емкость Б3 горячую воду (45-50 градусов Цельсия) для промывки. Для промывки необходимо не менее 30 литров горячей воды. После принятия решения о прекращении работы необходимо открыть кран КР3 подвода к установке воды. После того, как вода пойдет по магистрали подачи СМОЛы закрыть кран КР1 подвода к установке раствора СМОЛА.

Произвести промывку смоляной магистрали и выходного рукава в течении 5-10 мин. Затем в течении 3-5 мин промыть магистраль ПЕНА.

Первичное отвержение пеномассы в форме.

Заполненные пеномассой формы необходимо выдержать в течении 4-5 часов.

Расформовка залитых форм и резка пенопласта.

Резку карбамидного пенопласта рекомендуется производить на плиты толщиной не менее 4 см и не более 20 см. Образующиеся при резке отходы складываются в отдельный контейнер. После заполнения контейнер отправляют в сушку.

Нарезанные плиты пенопласта закладываются на сушильные полки и выдерживаются на участке сушки в течении 2-3 суток.

Высушенные отходы измельчаются в соответствии с ТУ «Юнипор дробленный». Крошку упаковывают в полиэтиленовые пакеты для последующей реализации.

На складе готовой продукции осуществляется хранение готовых плит пенопласта и полиэтиленовых пакетов с крошкой до момента их реализации.

Временные характеристики технологического процесса (производство 9 м 3 пенопласта) приведены в таблице:

Временные характеристики технологического процесса

ОперацииВремя
Участок заливки
подготовка ГЖУ к работе10 мин
приготовления рабочих растворов и заправке ГЖУ15 мин
заливка пеномассы в формы60 мин
Участок резки и дробления
первичное отвердение пеномассы в форме60 мин.
расформовка залитых форм, резка пенопласта, дробление отходов90 мин.
Участок сушки
сушка готовых плит пенопласта2 … 3 суток

Нормы расхода материалов

В таблице приведены нормы расхода материалов для получения пенопласта плотностью 15 кг/м 3 , полученного при равномерном (1:1) расходе компонентов в емкостях СМОЛА и ПЕНА.

Нормы расхода материалов при производстве юнипора (пеноизола)

Наименование материалаКонцентрация %Расход на 1 м 3 пенопласта, кг(л)
Полимерная смола10024 (20)
Катализатор отвердитель850,425 (0,25)
Пенообразователь1000,1 (0,1)
Вода23,7 (23,7)

Комментарии:

    Александр 15.12.2009 17:36

Обьясните, почему нельзя использовать КФТМ50 для производства пеноизола и что такое КФ-П .

можно использовать всю серию карбомидных смол,отличаются качеством ,вязкостью и т.п,эти буквенные комбинации-дело рук и фантазии производителя,основа одна и та-же.Главное- сам процесс полимеризации.

А де висновки СЕС і екологічні сертифікати?Як прослідкувати за дотриманням ГДК формальдегідів у готовій продукції?

Меня интересует, какое клоичество воды иет на бразование жидкой пены и как будет вести себя заполненное пространство (глухое) во время застывания пены и не отсыреют-ли стены за время застывания пены?

Есть задумка использовать карбомидный пеноизол в отливке корпусов ульев в металлических формах, но меня настораживает следующие нюансы:
1. гигроскопичность пеноизола и возможности его защиты простыми способами(например покраска масляными красками.
2. его мягкость (возможность регулировать его твердость практически ни где не оговаривается).
3. токсичные запахи и способы их снижения за счет применения различных компонентов.
4. возможность купить для начала малый, пробный объем расходных материалов.

мне досталась ваша установка гжу-м, есть паспорт и инструкции, вроде все понятно , но не могу найти рецепты приготовления разных плотностей пеноизола. и не могу найти поставщиков компонентов в Днепропетровске.

пеноизол

Бизнес-идея: производство сип панелей

Данные панели для строительства домов, изготовляемые по технологии, заимствованной у канадцев, производят сейчас в России повсеместно. Качество этого жилья гораздо лучше построенного по обычным схемам, а цена намного меньше, из-за …

Пеноизол, юнипор, карбамидный пенопласт — оборудование для производства

Пеноизольная установка – основное отличие от других образцов – отсутствие быстро ломающихся насосов и возможность качественной настройки по смесям, увеличенная в 2 раза скорость работы. И самое главное – нет необходимости в дополнительных емкостях, соединительных шлангопроводах и запорной арматуре. Отсутствует даже теоретическая возможность пробоя 220В по причине отсутствия насосов. Упрощена переноска по объекту, компактность установки позволяет работать в помещениях с малыми габаритами.

Читайте также:  Чем заделать дыру в потолке?

Термоблок

Термоблок – это стеновой блок с повышенными теплоизоляционными свойствами. Для повышения теплоизоляционных свойств термоблок может быть изготовлен из ячеистых бетонов (пенобетон, газобетон), керамзита, шлака, пенопласта, пенополистирола…
В странах СНГ термоблоком принято называть элемент несъемной опалубки из пенополистирола, применяемый для строительства домов по технологии термодом.

Производство пеноизола

Пеноизол – карбамидный материал, который относится к группе пенопластов, и используется в строительстве как теплоизоляционный материал с широкой областью применения. Этот материал белого цвета выглядит очень похоже на пастилу, зефир или суфле, и обладает кремообразной консистенцией. При вдавливании материал восстанавливает свою форму, а под воздействием воздуха комнатной температуры затвердевает. Пеноизол обладает рядом качественных характеристик, которые делают его существенно удобнее и эффективнее в использовании, нежели пенополистирол, минеральная вата, и другие его предшественники.

Это такие свойства, как:

Все это делает пеноизол очень популярным материалом для утепления. Он используется для изоляции всех ровных поверхностей – стен, перекрытий, пола и крыши. Также его применяют при постройке дачных домов и гаражей, проведении трубопроводов и установке промышленных холодильников.

Ситуация на российском рынке

Пока на строительном рынке не так много поставщиков этого широко востребованного материала – в основном крупные компании. При этом стабильный рост использования утеплителя продолжается благодаря многим его положительным качествам, и на российском строительном рынке на данный момент существует дефицит предложений. Строительные фирмы в регионах заинтересованы в появлении новых конкурентоспособных производителей.

Таким образом, именно сейчас бизнес на мини-производстве пеноизола в России может стать очень перспективным вариантом для всех, кто думает об открытии своего дела. Еще одним преимуществом этого производства является тот факт, что цена оборудования может быть очень доступной, и для начала работы не потребуется крупных инвестиций.

Оборудование для пеноизола

В среднем купить установку для пеноизола можно за сумму от 100 до максимум 300 тысяч рублей.

Совет: не стоит покупать сразу оборудование большой мощности, пока не налажены каналы сбыта.

Если изготовить оборудование для производства пеноизола своими руками, это сделает старт проекта еще более недорогим.

Производственный цех

Для начала понадобится помещение размером не больше 100 квадратных метров. В нем можно будет разместить оборудование и склад для готовой продукции. При производстве пеноизола происходит выделение вредных веществ, поэтому должна быть предусмотрена хорошая вентиляция. Помимо него в цехе должны быть электричество, вода, отопление и канализация. Средняя стоимость аренды такого цеха сильно зависит от региона и колеблется от 20 до 70 тысяч руб/мес.

Изготовление жидкого пеноизола сразу на стройплощадках позволит избежать трат на цех. Оборудование можно хранить, например, в гараже, и открыть цех позже, после того, как окупятся первоначальные вложения.

Первоначальный запас сырья

Потребуются такие компоненты, как вода, катализатор(в качестве которого используется ортофосфорная кислота), пенообразователь, специальная полимерная смола для пеноизола. Все эти элементы легко найти в продаже, и стоимость компонентов очень доступна – для того, чтобы произвести 1 кубический метр пеноизола в среднем понадобится 450-600р. При этом цена материала на рынке составляет 1200-1800р за тот же объем.

Общая стоимость запуска

Запуск производства жидкого пеноизола на стройплощадках может составить приблизительно 70 тысяч рублей. В этом случае предприниматели самостоятельно осуществляют заливку пеноизола в пустотелые профили.

Старт домашнего производства без затрат на цех – в среднем потребует в районе 200 тысяч рублей.

Для того, чтобы открыть производство теплоизолятора в цехе стоит закладывать в план в районе 500 тысяч рублей первоначальных затрат.

Что понадобится для начала деятельности?

Для того чтобы начать, вам понадобится установка для производства пеноизола, которая включает в себя несколько отдельных элементов, таких, как:

Для того, чтобы производить и использовать материал сразу в жидком виде, можно обойтись компрессором, емкостями и газожидкостной установкой.

Купить оборудование для производства пеноизола достаточно легко, рынок предлагает несколько различных вариантов оборудования как российского, так и украинского производства, многие из которых обладают своими технологическими особенностями, отличающими их от других, а также различаются по степени автоматизированности процесса. В продаже можно найти чертежи для самостоятельной сборки. Цена установки в таком случае будет существенно ниже.

Как происходит процесс изготовления?

Технология производства пеноизола достаточно проста и включает в себя несколько этапов:

  1. Смешивание катализатора, воды и пенообразователя.
  2. Заливка смолы в отдельную емкость.
  3. Под давлением сжатого воздуха карбамидоформальдегидная смола поступает к имеющейся смеси, и на выходе получается масса, напоминающая по своей консистенции суфле. Именно такой жидкий пеноизол можно производить и использовать сразу на стройплощадке.
  4. Если речь идет о производстве листового материала, то смесь разливается по формам, и застывает при комнатной температуре. Время застывания может разниться в зависимости от рецепта и размера форм и составлять от 40 мин до 3 часов. Именно на этой стадии происходит выделение вредных веществ, и требуется хорошая вентиляция.
  5. Далее пеноизол разрезают на плиты и при желании покрывают защитным материалом на основе жидкого стекла, для придания повышенной прочности и пожаробезопасности.

Если вы планируете открыть сразу цех по производству пеноизола, то для работы в нем понадобится 2-3 человека, но также возможно самостоятельное изготовление пеноизола в домашних условиях. С ним прекрасно справится человек, даже далекий от строительной сферы деятельности.

На что нужно обратить внимание?

С юридической точки зрения, для того, чтобы осуществлять производство теплоизолятора, потребуется зарегистрироваться, как индивидуальный предприниматель, и встать на учет в налоговой службе. При расчете налогов будет использоваться упрощенная система налогообложения – 15 % от прибыли.

Отдельное внимание следует уделить маркетингу и продвижению на рынке. Возможно, что не получится сразу заключить контракты на крупные поставки. В этом случае для начала можно сосредоточиться на розничных продажах через рынки и интернет-магазин — утеплитель будет актуальным не только для больших компаний, занимающихся строительством, но и для частных лиц, а также предпринимателей с небольшим оборотом средств.

К недостаткам этого бизнеса относится сезонная востребованность товара, что относится ко всей строительной сфере – активная работа в этой отрасли ведется с апреля по октябрь, и этот факт следует учитывать в своем бизнес-плане.

Также следует помнить о том, что строительные организации производят расчет по безналичной форме, и оплата может поступать в счет в течение 90 дней. Поэтому в маркетинговом плане желательно предусмотреть не только оптовые сделки по безналичному расчету, но и розничную реализацию для регулярного поступления наличных средств.

Производство качественного теплоизолятора нового поколения, стабильно востребованного на рынке, может стать хорошим стартом для начинающих предпринимателей, даже далеких от строительства, которые ищут свою нишу. Это бизнес средней рентабельности, с окупаемостью 8-12 месяцев, который можно запустить с минимальными вложениями.

Что нужно для изготовления пеноизола своими руками —

Home » Что нужно для изготовления пеноизола своими руками —

Что нужно для изготовления пеноизола своими руками —

Когда речь идёт об улучшении жилищных условий, сразу возникает вопрос: каким материалом лучше утеплить дом?

На помощь приходят современные теплоизолирующие материалы: эковата, пенополистирол и другие. Они достаточно популярны в сфере строительства, однако на сегодняшний день приобрели достойных конкурентов.

Содержание:

Одним из них является пеноизол – утеплитель на основе вспенённой карбамидной смолы. В России он приобрёл широкое применение и известен под названиями: «Юнипор», «Меттемпласт» и «Мипора».

Пеноизол обладает великолепными физическими свойствами, практичностью, низкой стоимостью. Вдобавок, теперь существуют разработки по созданию этого материала своими руками.

Плюсы и минусы материала

По внешнему виду материал очень напоминает зефир: такой же белый, воздушный, упругий и пористый.

Густая пенистая масса позволяет утеплить дом путем заполнения воздушных прослоек в полых стенах и полах, а также всех трещин и щелей. В итоге масса застывает, превращаясь в пористый утеплитель. (Об особенностях утепления дома пеноизолом читайте эту статью).

Благодаря своим положительным качествам пеноизол имеет ряд преимуществ:

препятствует образованию плесени и грибка;

  • отсутствуют реакции на органические растворители и химическое воздействие;
  • экологически чистый, безопасный для здоровья материал.
  • Недостатки пеноизола:

    Будьте внимательны: при покупке пеноизола обратите внимание на то, как он пахнет — качественный материал не должен иметь неприятного запаха.

    Для сравнения приведём некоторые минусы аналогичного теплоизолирующего материала пенополистирол:

    Указанные минусы лишний раз подчёркивают практичность пеноизола.

    Интересный факт: пенополистирол внешне выглядит как пенопласт, поэтому их часто путают. На самом деле они действительно имеют много общего и изготавливаются из одного материала. Разница заключается лишь в технологии их производства.

    Оборудование

    В настоящее время производители оборудования по производству пеноизола располагают широким ассортиментом различных установок, благодаря чему стало возможным изготовить утеплитель в домашних условиях.

    Основной дилеммой является выбор нужного оборудования из двух вариантов:

    1. Приобрести готовую конструкцию, включающую газожидкостную установку, комплект кранов и подающий шланг. Для производства сжатого воздуха понадобится также компрессор и специальные ёмкости: бочки объёмом 20-300 литров.
    2. Изготовить агрегат самостоятельно, используя для этого готовые чертежи.

    Схема производства и необходимые ингредиенты

    Если выбор сделан в пользу второго варианта, понадобится приобрести чертежи для сборки конструкции и все его составляющие:

    газожидкостная установка «стандарт», в составе которой предусмотрены насосы, органы управления и настройки, также подающий и смесительный рукав;

  • ёмкости для производства пеноизола: бочки для смолы и пены;
  • компрессор для сжатия воздуха;
  • бак для электрического подогрева воды, которое могут заменить обычное ведро с кипятильником;
  • подогреватель рабочих жидкостей;
  • автотрансформатор: решает проблему при работе в сетях с низким напряжением.
  • Все детали комплекта мобильны, удобны для транспортировки. Сборка оборудования в единый комплекс осуществляется на строительной площадке.

    Основными составляющими компонентами пеноизола являются:

    Ингредиенты, поступают через насос в агрегат, где с помощью сжатого воздуха происходит смешение компонентов, их вспенивание и превращение в прекрасный теплоизоляционный материал.

    Далее готовый продукт подаётся через смесительный рукав по месту применения.

    Коммерческая выгода

    Пеноизол находит своё применение в быту и коммерции. Ввиду низкой себестоимости это очень прибыльный вид бизнеса, который подразумевает производство и продажу пеноизола в жидком состоянии или готовых застывших листов.

    Реализация пеноизола не вызывает особых трудностей как, например, процесс его изготовления, что является выгодным козырем в руках хорошего предпринимателя.

    Смотрите видео, в котором пользователь делится опытом изготовления пеноизола своими руками:


    Печь для теплицы длительного горения, буржуйка, обогреватель на отработанном масле – все это используется для отопления парников зимой и весной, для…


    Шлакоблок относится к категории недорогих и практичных строительных материалов, подходящих для возведения построек любого размера и назначения. В связи с…


    Все в этом мире совершенствуется и меняется. Благодаря новым разработкам в строительной науке внутренняя декоративная штукатурка стен, незаслуженно…

    Правила строительства и чертежи навесов из металлопрофиля – как сделать своими руками

    На приусадебных участках часто можно увидеть навесы самой разнообразной конструкции, построенные из различных строительных материалов. Их используют для хозяйственных нужд, в качестве автомобильной стоянки, беседок для отдыха и релаксации и т.д. Популярным материалом для постройки навесов является металлопрофиль.

    Характеристики профилированного кровельного листа

    Многие домовладельцы предпочитают обустраивать двускатный или односкатный навес из металлопрофиля своими руками, поскольку такая работа требует минимального владения строительными умениями.

    К достоинствам данного материала относятся:

    1. Прочность и надежность – это основные преимущества металлопроката. Толщина стенок профилированных труб для каркаса составляет ¾ миллиметра, а листов гофрированного настила – 0,5 – 0,8 миллиметра. Этого достаточно, чтобы соорудить одно- или двускатный навес, устойчивый ко многим нагрузкам и воздействиям.
    2. Гофрированная поверхность и наличие полимерного слоя делают постройку из него привлекательной и долговечной, не нуждающейся в покраске.
    3. Строение имеет высокие показатели износоустойчивости.
    4. Металлопрокат относится к экологически чистой продукции, он не выделяет вредных веществ и не источает неприятные запахи.
    5. Быстрое возведение навеса.

    Несмотря на все достоинства построек из металлопрофиля, их возведение требует составления проекта навеса из металла и проведения точных расчетов, которые значительно влияют на конечный результат работы и долговечность возведенной конструкции.

    При сооружении навесов, имеющих многоугольную, округлую или нестандартную форму, основной проблемой является подгон труб согласно размерам или необходимость изогнуть их под определенным углом. Для этого требуется наличие специального инструментария.

    До начала строительства нужно выполнить проектирование металлических навесов. В ходе этой работы определяются с габаритами будущей постройки в соответствии с ее назначением, месторасположением на участке, формой конструкции, типом кровли. Также нужно рассчитать уклон навеса из профнастила, который подойдет под проект.

    Также во внимание принимают финансовые возможности владельцев недвижимости. После этого приступают к следующему этапу – составлению чертежей навесов из металлопрофиля.

    Необходимые материалы

    Чтобы возвести постройку необходимо подготовить:

    Постройка навесов из металлопрофиля по чертежам

    При самостоятельном проведении строительных работ ориентируются на схемы навесов из металлопрофиля.

    Прежде всего, проводят подготовку к установке каркаса в месте, выбранном для его обустройства:

    1. Начинают устанавливать столбы, которые станут опорами для постройки, для чего пользуются чертежом фермы для навеса. Их размещают по всему периметру каркаса, соблюдая расстояние, равное примерно одному метру. Под трубы требуемого сечения вырывают ямы, глубина которых напрямую зависит от типа почвы и уровня ее промерзания в морозы. Опоры помещают в шурфы и заливают бетоном. Их положение необходимо контролировать строительным уровнем.
    2. Далее нужно смонтировать лаги обвязки. Для этого при помощи сварки их прикрепляют к опорным столбикам. При строительстве небольшого сооружения можно применить болтовые скрепления. Тогда монтаж осуществить будет легче, а кроме этого, уменьшится стоимость работ.
    3. Потом приступают к монтажу несущей арки, конструкция которой способна дополнительно усилить прочность навеса и одновременно придать ему внешний привлекательный облик. Арок можно сделать не одну, а несколько. Опорой для них станут прогоны и стойки.
    4. После того, как подготовлен основной каркас, приступают к сооружению обрешетки кровли – основы для монтажа профнастила. С этой целью задействуют профильные трубы, имеющие длину, которая превышает расстояние между последней и первой аркой на 20-30 сантиметров, то есть кровля должна в любом случае выступать за каркас. Благодаря этому внутреннее пространство, находящееся под навесом, будет более защищенным от осадков.

    Виды навесов с покрытием из металлопрофиля бывают не только арочными. Их делают и простыми прямоугольными, и с одно- или двускатной крышей. Для автомобиля будет достаточно постройки с кровлей простой конструкции, используя, например, чертеж односкатного навеса. Для хознужд обычно монтируют двухскатное строение.

    Укладка профнастила своими руками

    Профилированные листы нужно фиксировать к поперечным трубам обрешетки с помощью самонарезающих винтов со специальными резиновыми прокладками, благодаря чему металл будет защищен от возможных повреждений.

    В местах, где имеются обрезанные участки, настил обрабатывают грунтовкой и покрывают влагостойкой краской. Все эти меры защитят листы от коррозийных процессов. Крепежные изделия всегда можно подобрать под цвет кровельного покрытия.

    Все элементы, из которых собирается каркас и которые предназначены для опор, обвязки, стропил, обрешетки, а также точки проведения сварки и места нахождения крепежей, покрывают антикоррозийной грунтовкой, а после этого – атмосферостойкой краской.

    Производители металлопрофиля в своих инструкциях предупреждают, что листы данного кровельного покрытия следует укладывать исключительно внахлест. Их следует фиксировать исключительно по верхним гребням волн.

    Таким образом, чтобы домашнему умельцу соорудить самую простую и недорогую постройку потребуются сделанные своими руками чертежи односкатного навеса из металлопрофиля, а вот особые навыки и помощь специалистов вряд ли понадобятся.

    Чертежи для строительства навесов

    Простая на первый взгляд конструкция навеса требует предварительных расчетов, а прежде чем возводить каркас, рекомендуется нарисовать хотя бы элементарные чертежи. Это стоит сделать из экономии материалов — чтобы точно рассчитать потребность и использовать дорогостоящие материалы по возможности без остатка. Кроме того, правильный расчет обеспечит надежность конструкции и ее способность противостоять порывам ветра.

    Что входит в навес?

    Любой навес представляет собой конструкцию с крышей и без боковых стен. Таким образом, в любом навесе будут устанавливаться несколько обязательных элементов:

    И если рассчитать потребность в материалах для стоек и для прогонов перекрытия несложно и вполне по силам сделать самостоятельно, то правильно просчитать и нарисовать чертеж фермы сможет инженер-проектировщик или любой другой специалист, знакомый с основами чертежного дела. Если таковых не имеется или вы решили сделать свой навес самостоятельно от «а» до «я», то несколько советов помогут разобраться в этом деле. Речь пойдет о том, как сделать навес из профильной трубы — это наиболее часто применяемый материал для навесов. Хотя чертежи одинаковые для любого материала, включая деревянные конструкции.

    Коротко об опорах

    Чаще всего для изготовления опор применяют стальные трубы с квадратным или прямоугольным сечением. Круглое сечение обычной трубы тоже пойдет, однако с ним могут возникнуть сложности на местах соединения элементов конструкции.

    Что касается параметров трубы, то есть ее толщины и ширины стенки, то тут существует целая методика определения с учетом нагрузок. Однако в небольшой конструкции этими расчетами можно пренебречь, так как при относительно небольшой вертикальной нагрузке кровли навеса даже тонкостенная труба не будет подвергаться деформации. Вообще же применять использовать либо тонкостенную трубу с широким сечением, либо толстостенную, но с малым сечением. С точки зрения затрат экономичнее использовать тонкостенную с большим периметром сечения.

    Стандартно навес из профильной трубы своими руками делают из трубы с размером 50-100 мм. Трубы могут быть и тоньше, если расположить стойки почаще. Если же кровля опирается только на четыре столба, то их лучше изготовить из трубы большего диаметра или сечения.
    Опоры заливаются бетоном либо устанавливаются с помощью анкеров. В первом случае требуется особо тщательное выведение вертикали по уровню. Во втором с помощью анкеров еще можно впоследствии подправить некоторый перекос опоры.

    Расчет и чертеж фермы

    Так как навес подвергается воздействию ветра, нужно очень надежно закрепить каркас поперечин со стойками. Поперечные балки закрепляются максимально жестко на стойках, для этого металлические элементы следует надежно сварить или же закрепить болтами в двух точках каждой из опор.
    Надежнее установить по паре поперечин, которые между собой соединить крестообразными связями.
    Далее приступайте к расчету фермы — конструкции, которая прочно и намертво соединяет поперечные балки с опорами и обрешеткой, создавая монолитную каркасную систему.
    Ферма конструируется в зависимости от типа крыши навеса.

    Типы крыш навесов

    Самая простая крыша — односкатная. Сложнее двухскатная и многоскатная крыши. Расчет арочной крыши производится особым образом. Но каким бы ни была конструкция, важно знать, что при увеличении высоты фермы будет возрастать ее несущая способность, поэтому зимой снег не будет задерживаться на такой крыше навеса.
    Прочными ребрами жесткости вы увеличите прочность всей конструкции.
    Для ребер жесткости, которых будет несколько, нужно выбрать прочную трубу. Ее размер определяется по размеру самого строения навеса:

    Расстояние между трубами не может быть более 1, 7 м, потому это нужно учитывать при планировании шага фермы.
    Чем больше перекрываемая сторона, тем больше стоек и, соответственно, дороже выходит навес, тем выйдет сложнее работа. Оптимально сделать пролет в три метра, он обеспечит достаточную площадь и при этом будет минимальным по затратам.

    Навес односкатный

    Этот навес сделать проще всего. Для его монтажа потребуется только простые прогоны из трубы с квадратным или прямоугольным сечением.
    Рассчитать балки следует, учитывая нагрузки на них, климатические особенности региона и длину и шаг прогонов, вес предполагаемой кровли. Лучше доверить расчеты специалисту. Для самостоятельного расчета можно порекомендовать небольшие балки в 3-4 метра и профиль к ним 80-100 мм.
    Верхний и нижний пояс связывается центральной стойкой, верхняя балка укрепляется с помощью подкоса. Другие типы навесов, в том числе арочные, следует монтировать по отдельным расчетам. При этом каркас строится на основе приведенных выше схем.

    Как варить навес и собирать его

    Как собирать навес

    Если вы совсем не владеете этим ремеслом, то сварку лучше поручить специалисту. Но если есть сварочный аппарат и умение, то изготовить в том числе сварку с трубчатым сечением вам удастся. Сначала проводится сращивание по краям. Затем продолжаете к центру. Точечное наживление, сверка уровнем, правка кувалдой, обварка всех элементов — это этапы сварочных работ. Как правило, боковые части и стропила собирают поочередно и раздельно, а затем также по очереди ставят их на опоры — боковые и затем на них и стропильные. При наличии подъемника каркас можно полностью собрать прямо на земле и поднять уже на место в сборе.

    Готовый каркас ставится на опоры, для этого потребуется помощь, так как одной парой рук не обойтись. Далее проводится такая же сварка точечным способом, проверяется точность с помощью уровня, наконец, проводится сварка постоянная. Когда каркас собран, следует зачистить места соединений, чтобы снять окалину, и далее металлический каркас обрабатывается антикоррозийным покрытием. Нередко металлопрофиль уже имеет такое покрытие. Если же он не обработан, обработку надо осуществить самостоятельно.

    Важно: Все металлические элементы каркаса следует тщательным образом проверить на обработанность антикоррозийным составом. Если в процессе монтажа поверхность покрытия была повреждена. Нужно обработать заново. Только в этом случае навес будет служить долго.

    Изготовление обрешетки

    На фермы ставится деревянная обрешетка, на которую устанавливается кровельное покрытие. Проще и надежнее всего положить простой настил из металлопрофиля. Он надежен, довольно прочен, стоит относительно недорого. Распространено сегодня и применение поликарбонатных листов для изготовления кровли навеса. Помимо этого никто не отменял шифер , а также можно использовать листы из полимера.
    Чтобы обрешетка из дерева служила дольше, деревянные конструкции следует обработать антисептическими препаратами. Кровлю из поликарбоната кладут непосредственно по прогонам фермы.

    Проект и расчет навеса для автомобиля

    Прежде чем приступать к созданию навеса своими руками, необходимо сделать чертеж и рассчитать все элементы и узлы крепления, это позволит возвести надежное сооружение при минимальных финансовых и трудовых затратах. Чертеж и проект навеса из металлических конструкций поможет в решении целого ряда вопросов, начиная от номенклатуры и количества закупаемых стройматериалов и заканчивая экстерьером здания и общим дизайном участка.

    В статье будет предоставлен список требований к сооружению, примеры расчетов наиболее распространенных конструкций и общие рекомендации по проектированию навеса для автомобиля своими руками, чертежи и схемы.

    1. Что должен содержать проект навеса
    2. Общие требования к навесу для автомобиля
    3. Разновидности форм навесов и их эксплуатационные особенности и чертежи
    4. Пример расчета навеса для автомобиля
    5. Расчет арочной фермы
    6. Расчет колонн
    7. Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие
    8. Подводя итоги

    Что должен содержать проект навеса

    Навес к дому – проекты, фото конструкций выполняющих различные функции

    Общие требования к навесу для автомобиля

    Сооружения, которые возводятся для защиты автомобиля, должны следующим отвечать эксплуатационным и техническим требованиям:

    Наиболее простой для устройства односкатный навес из металлопрофиля своими руками, чертеж с основными размерами

    Разновидности форм навесов и их эксплуатационные особенности и чертежи

    Основной пространственной конструкцией навеса, в соответствии с чертежом, является стропильная ферма. Расчет ее формы, толщины и сечения металла, а так же чертеж размещения откосов вызывает наибольшие сложности.

    Главными конструкционными элементами фермы для навеса являются верхний и нижний пояс, которые образуют пространственный контур. Материалами для сборки могут служить прокатные или сварные двутавры, уголки, швеллера или профтрубы квадратного и круглого сечения. Сборка фермы для навеса своими руками может производиться по следующим формам:

    1. Параллельные пояса. Уклон готового навеса в соответствии с чертежом не превышает 1,5%, подходят для плоских кровель с рулонным покрытием. Соотношение высоты и длинны от 1/6 до 1/8. Каркас такого типа имеет несколько преимуществ:

    Создание беседки – навеса из поликарбоната своими руками, чертеж, фото готового сооружения

    1. Трапециевидные (односкатные). Угол уклона по чертежу составляет от 6-15 0 . соотношение высоты и длины в центре изделия 1/6. Обладает повышенной жесткостью рамы
    2. Полигональные – используются исключительно для удлиненных пролетов на 10 м и более, их применение для небольших навесов нерационально в связи с неоправданным усложнением чертежа и самого изделия. Исключения могут составлять навесы с изогнутыми (дуговыми) фермами заводского изготовления.

    Устройство консольного, полигонального навеса из металлопрофиля своими руками, чертеж

    1. Треугольные. Применяются при увеличенных снеговых нагрузках, уклон двускатного навеса составляет 22-30 0 . Основным конструктивным недостатком является сложность чертежа и выполнения острого узла в основании изделия, а так же слишком длинные стержни в центре. Соотношение высоты с шириной в небольших фермах для навеса из поликарбоната, по чертежу не превышает 1/4, 1/5.

    Монтаж треугольного навеса из профнастила своими руками, чертеж конструкции с указанием основных размеров

    1. Арочные балки. Наиболее эргономичный вид фермы. Ее особенностью является возможность минимизировать изгибающие моменты в поперечных сечениях конструкции. При этом материал арки подвергается воздействиям на сжатие. То есть чертеж и расчеты фермы для навеса, расчет конструкции навеса допускается производить по упрощенной схеме, при которой нагрузка от кровельного покрытия, крепежной обрешетки и снега будет приниматься, как равномерно распределенная по всей площади.

    Пример расчета навеса для автомобиля

    При проектировании навеса и создании его чертежа необходимо рассчитать:

    1. Горизонтальные и вертикальные опорные реакции фермы, определить действующие напряжения в поперечных направлениях и на основании полученных данных осуществить подбор величины сечения несущего профиля;
    2. Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие;
    3. Величину сечения внецентренно сжатой колонны.

    Расчет арочной фермы

    Для примера принимаем расстояние между опорами 6м, а высота арки 1,3 м. На перекрытие навеса действуют поперечные и продольные силы, которые формируют касательные и нормальные напряжения. Расчет сечения профильной трубы использующейся в конструкции производим по формуле:

    σпр = (σ 2 +4τ 2 ) 0.5 ≥ R/2, где

    R – прочность стали марки С235 — 2350 кгс/см 2 ;

    σ – нормальное напряжение, рассчитывающееся по формуле:

    F – искомая площадь поперечного сечения трубы.

    N – сосредоточенная нагрузка на замок арки (принимаем 914,82 кгс из таблицы нагрузок строительных конструкций «Справочником проектировщика» под ред. А.А. Уманского).

    τ – касательное напряжение, которое рассчитывается по формуле:

    τ = QS отс /b×I, где

    I – момент инерции;

    b – ширина сечения (принимается равной по всей рассчитываемой высоте);

    QS отс – статический момент, который определяется по формуле:

    Используя метод аппроксимации (последовательного подбора показателей из имеющегося массива данных), выбираем сечения из сортамента стройматериалов имеющихся у реализаторов металлопроката. Используем наиболее ходовой профиль – металлическую трубу квадратного сечения 30х30х3,5 мм. Следовательно, поперечное сечение равняется F = 3.5 см 2 . А момент инерции I = 3.98 см 4 . ∑уi – показатель рассчитываемой отсекаемой части (чем больше данных показателей в различных точках конструкции рассчитывается, тем точные получаемые показатели прочности всего изделия) для упрощения принимаем коэффициент 0,5 (вычисления производятся для средины арки – места наибольшего сопряжения нагрузок).

    Подставляем данные в формулу:

    S отс = 0,5х3,5=1,75см 3 ;

    Первичная формула после подстановки будет иметь следующий вид:

    σпр = ((914.82/3.5) 2 + 4(919.1·1.854/((0.35 + 0.35)3.98) 2 )0.5 = 1250.96 кг/см 2

    Следовательно, выбранного сечения трубы квадратного профиля 30х30х3,5 мм из стали марки С235, вполне достаточно для устройства 6 м арочной фермы покрытой поликарбонатом, профнастилом, металочерепицей или металооприфилем.

    Расчет колонн

    Расчет производится согласно СНиП II-23-81 (1990). Согласно методики расчета металлических колонн, при устройстве навеса для машины своими руками, чертежи должны учитывать, что приложить сосредоточенную нагрузку точно к центру поперечного сечения фактически невозможно. Поэтому формула определения площади опоры будет иметь следующий вид:

    F – искомая площадь сечения;

    φ – коэффициент продольного изгиба;

    N – сосредоточенная нагрузка прилагаемая к центру тяжести опоры;

    Rу – расчетное сопротивление материала, определяется по справочникам.

    φ — зависит от материала (марки стали) и гибкости конструкции – λ, определяющееся по формуле:

    lef – расчетная длина колоны, зависящая от способа закрепления концов, определяется по формуле:

    l – реальная длина колонны (3м);

    μ – коэффициент из СНиП II-23-81 (1990), учитывающий способ закрепления.

    Коэффициент закрепления колонны согласно, чертежа навеса из профильной трубы

    Подставляем данные в формулу:

    F = 3000/(0,599·2050) = 2,44 см², округляем до 2,5 см².

    В таблице сортамента профильных изделий ищем значение радиуса инерции больше полученного. Необходимым показателям соответствует стальная труба с поперечным сечением 70×70 мм и толщиной стенки 2 мм, которая имеет радиус инерции 2,76.

    Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие

    Усредненные данные ветровой и снеговой нагрузки по регионам берутся из СНиПа «Нагрузки и воздействия». Возьмем для примера максимальное значение для Москвы и Московской области, оно составляет 23кг/м 2 . Однако это ветровая нагрузка на сооружение, которое имеет стены. В нашем случае несущими конструкциями выступают колонны, следовательно, коэффициент положительного ветрового давления на внутреннюю поверхность крыши будет составлять 0,34. При этом, показатель, учитывающий изменения ветровой нагрузки по высоте здания для навесов 3 м составляет 0,75. Подставляя данные в формулу, получим:

    Wm = 23·0.75·0.34 = 5.9 кг/м 2 .

    Максимальная снеговая нагрузка для того же региона составляет Sg = 180 кг/м 2 , но для арки необходимо рассчитывать распределенную нагрузку по формуле:

    μ – значение коэффициента перехода, которое принимается отдельно для центра арки и крайних опор.

    Расчет снеговой нагрузки при создании навеса из поликарбоната своими руками, чертежи направления воздействия давления в двух позициях

    Значение коэффициента µ для центра арки, согласно чертежу, равно µ1 = cos1.8·0 = 1, а для крайних опор µ2 = 2.4sin1.4·50 = 2,255. Подставляя рассчитанные данные в формулу получаем совокупную нагрузку на кровельное покрытие:

    q = 180·2.255·cos 2 50 о + 5.9 = 189.64 кг/м 2 = 1,8964 кг/см 2 .

    Согласно полученных данных толщина кровельного материала вычисляется по формуле:

    Iтр = ql 4 /(185Ef), где

    l – длина пролета;

    Е – модуль упругости при изгибе (для поликарбоната он составляет 22500 кгс/см 2 );

    f – коэффициент прогиба при максимальной нагрузке (согласно данным производителей поликарбоната составляет 2 см);

    Подставив данные в формулу, получим допустимое значение инерции:

    Iтр = ql 4 /(185Ef) = 1.8964·63 4 /(185·22500·2) = 3,59 см 4

    При этом, из данных производителей поликарбоната показатель момента инерции для сотового поликарбоната шириной 1м и толщиной 0,8 мм составляет 1,36 см 4 , а для толщины 16 мм 9,6 см 4 . Методом корреляции определяем необходимое значение 3,41см 4 для сотового поликарбоната толщиной 12 мм.

    Методика расчета справедлива для любого листового кровельного материала: профлиста, металлочерепицы, шифера и т.п. Но при этом следует учитывать крайне ограниченный сортамент указанных изделий.

    Подводя итоги

    Производить указанные расчеты и создавать чертеж вручную имеет смысл, если возводимый навес должен соответствовать уникальным условиям эксплуатации и оригинальной планировке. Для проверки элементов типовых металлоконструкций на соответствие и создания чертежей конструкций существует множество программ: Astra WMs(p), SCAD Offise 11, ArkaW, GeomW и многие другие или онлайн калькуляторы. Правила работы с таким ПО достаточно подробно описывают различные видео инструкции, к примеру, расчет и чертежи арки в SCAD:

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *