Как сделать газобетон своими руками в домашних условиях: технология производства, плюсы и минусы

Сегодня строительный рынок нельзя упрекнуть в недостаточно широком ассортименте материалов: купить можно практически все и вся. Поэтому при возникновении планов о сооружении собственного дома не приходится долго ломать голову о том, из чего строить жилье. Но есть проблема: такие масштабные работы обещают обойтись очень дорого, и это обстоятельство вряд ли кого-то радует. Однако есть выход из положения, это самостоятельное производство материала. Речь идет о шлакоблоках, которые имеют одно большое преимущество перед своими «коллегами»: можно относительно легко сделать станок для изготовления таких кирпичей в домашних условиях. Этот плюс — шанс значительно удешевить расходы на будущий дом.

Особенности стенового материала

Один из секретов популярности шлакоблоков — их низкая себестоимость. Причина тому — возможность использовать при изготовлении продукции отходы металлургического производства и другие наполнители, добыть которые легко.

Добавки

Помимо портландцемента и песка в состав шлакоблоков может входить:

• древесная щепа;
• гипс;
• гранитная крошка;
• керамзит;
• кирпичный бой;
• мелкофракционный гравий;
• пепел;
• перлит;
• стеклянный бой;
• хвоя;
• шлаки;
• щебеночный отсев.

Пропорции при замешивании раствора зависят лишь от выбранного сырья — от состава наполнителей. Обязательное требование — достаточная густота, невозможность растекания смеси. Марка цемента играет важную роль: она должна быть довольно высокой — как минимум М400.

Чтобы улучшить эксплуатационные характеристики, иногда добавляют пластификаторы: обычно на один блок берут 5 граммов. Этот компонент обеспечивает морозостойкость, прочность, улучшает показатели водонепроницаемости.

Пропорции

Универсального «шлакового» состава не существует. Каждый мастер-кустарь, довольно давно изготавливающий шлакоблоки, имеет свое, проверенное временем, соотношение компонентов. Если говорить о промышленном производстве, то там используют следующий рецепт:

• доменный шлак — 7 частей;
• крупнозернистый песок — 2;
• портландцемент — 1,5;
• вода — 1,5-3.

Для получения цветных шлакоблоков в раствор дополнительно вводят мел либо красный растолченный кирпич. Могут возникнуть вопросы насчет количества воды. Жидкости нужно столько, чтобы смесь не растекалась. Тут все просто — нужен тест. Чтобы убедиться в идеальной консистенции, горсть приготовленного раствора бросают на землю. Правильная смесь должна рассыпаться. Если ее собрать, а потом сжать в кулаке, она обязана снова стать плотным комком.

Сделанный самостоятельно, станок для изготовления блоков дает возможность производить разные шлакобетонные кирпичи:

1. Полнотелые изделия. Их достоинство — максимальный запас прочности. Недостаток — невысокие теплоизоляционные качества.
2. Пустотелые блоки. Они достаточно хорошо сохраняют тепло, имеют приличные звукоизоляционные характеристики. Чтобы обеспечить материалу необходимый уровень прочности, объем полостей должен составлять 1/3 от общего объема.

Превышение этой доли не гарантирует надежности шлакоблоков, если из них планируют возводить несущие стены. Для межкомнатных перегородок, а также в качестве облицовочного материала можно использовать продукцию, имеющую большую пустотность — 40%.

Габариты самодельной продукции могут быть любыми. Некоторые останавливаются на стандартных размерах — 190х188х390 мм, однако многие решают использовать кратные величины — 200х200х400 мм. Причина — возможность упростить сопряжение с другими элементами возводимого здания.

Характеристики

Они могут немного отличаться. Качество зависит от способа изготовления, от тех отходов, которые используют в роли наполнителей. Однако любому материалу присущи общие характеристики.

1. Вес. Масса пустотелого блока — 18-23 кг, полнотелого шлакобетонного камня — 25-28 кг. Есть полублоки (90х188х390 и 120х188х390 мм), они затягивают на 10-13 кг.
2. Коэффициент теплопроводности. Здесь свойства стенового материала больше зависят от вида наполнителей, однако показатели шлакоблоков относят к самым низким: 0,27-0,65 Вт/м*К.
3. Плотность и прочность на сжатие. Первый показатель зависит от свойств наполнителей и может составлять 750-1455 кг/м3. Марки шлакобетона — М35-М150. Цифра означает килограммы, давление которых приводит к полному разрушению образца.
4. Срок эксплуатации — 30 лет (кустарное производство), 100 лет (промышленное изготовление). На долговечность материала влияет климатическая зона, в которой находится здание.
5. Экологичность. В этой «номинации» шлакоблоки находятся в конце списка, так как отходы металлургического производства не дают надежды на безопасность продукции. По этой причине их рекомендуют использовать только для строительства хозяйственных объектов или гаражей.

Несмотря на последний пункт, заводские шлакоблоки остаются очень востребованным стройматериалом в малоэтажном строительстве. Из них возводят не только стены: некоторые выбирают эти камни для строительства фундамента. Однако самодельные кирпичи совершенно не подходят для этой ответственной роли. Зато есть шанс получить изделия без особо опасных компонентов.

Как самому сделать фундаментные блоки?

Строительство даже небольшого дачного дома, деревянного или кирпичного, требует немалых материальных затрат. Причем 18-20% от общей стоимости строительства дома приходятся на фундаментные работы: закупку блоков, оплату труда нанятых строителей, оплату эксплуатации техники. Эту часть затрат можно полностью исключить, если самостоятельно изготовить блоки.

Схема фундамента из блоков.

Крепость и надежность бетонных блоков, сделанных своими руками, не уступают купленным. Технология их изготовления несложная. Первое, что надо сделать — это рассчитать размеры будущего фундаментного блока. По длине он должен легко укладываться в фундамент, без распиливания и т.п. Кроме того, блоки должны подниматься без подъемной техники.

Необходимые инструменты и материалы

Для работы нужно подготовить:

• опалубку разборную, в которой будут заливаться блоки,
• портландцемент М300,
• щебень, фракция не более 10 мм,
• крупнозернистый песок, фракция 1,5 мм,
• воду,
• лопату,
• мастерок строительный,
• ножовку по дереву,
• ножницы по металлу или ножовку по металлу,
• электродрель.

Сделать опалубку своими руками вполне выполнимо. Для этого потребуются:

• 2 доски толщиной 20 мм. Можно использовать влагостойкую фанеру,
• стальной лист толщиной 1 мм,
• металлический прут, диаметр которого 12 мм,
• 2 гайки М12.

Доски берутся шириной, равной высоте блоков, и длиной, равной длине блоков плюс 20 см. Одну из плоских сторон каждой доски обстругивают и красят водостойкой краской. На крашеной стороне досок с каждого бока на расстоянии 10 см от края нужно сделать по 2 поперечных надпила на 5-6 мм вглубь. Между надпилами должно получиться расстояние, равное длине блока. По бокам досок, примерно посередине между надпилом и краем, высверливают отверстия диаметром 14 мм для стяжки опалубки.

Из стального листа вырезают 2 прямоугольника, которые будут закрывать боковые стороны опалубки. Длина одной стороны прямоугольника равна высоте блока, длина другой будет на 10 мм больше его ширины. Осталось сделать стягивающие стержни. Длина стержней берется на 80-90 см больше ширины блоков. Если нет возможности сделать резьбу на концах стержней своими руками, можно обратиться в мастерскую.

Собирается опалубка просто. Делается это так: доски параллельно ставят на боковые грани, причем окрашенные поверхности должны быть обращены друг к другу. В отверстия продевают стягивающие стержни. В бороздки от надпилов вставляют металлические прямоугольники — торцы опалубки. На стержни надевают гайки, но не затягивают до конца.

Сначала нужно установить деревянные вставки рядом со стержнями, только потом можно затягивать гайки до конца.

Вставки фиксируют ширину блоков.

Изготовление фундаментных блоков

Чертеж фундаментного блока.

Фундаментные блоки своими руками чаще всего делают из бетона марки М200, класса В15. Если все было сделано правильно, такой прочности вполне хватит выдержать дом в 1-2 этажа. Блоки будут тем прочнее, чем выше марка цемента. Для бетона марки М200 берут портландцемент марки М300, мелкофракционную щебенку (до 10 мм) и песок крупнозернистый (не менее 1,5 мм). Если бетон армировать кусками металлической проволоки, то блоки станут еще крепче.

Бетонный раствор сделать самому нетрудно. Все сухие компоненты берутся в пропорции 1:4:2 соответственно и перемешиваются лопатой в металлической или деревянной емкости. Продолжая перемешивать, постепенно добавляют воду. Воду порциями добавляют до тех пор, пока смесь не станет пластичной, вязкой. Проверяют «готовность» бетона так: берут немного раствора в кулак и крепко его сжимают. Комок на раскрытой ладони не должен разваливаться, но и следа грязи на коже не должно оставаться. Теперь можно приступать к заливке бетона в опалубку.

Плюсы и минусы самодельных блоков

Прежде чем решиться самостоятельно собрать станок для изготовления блоков, необходимо познакомиться с их достоинствами и недостатками, чтобы понять, принесет ли плоды эта затея. Собственное производство дает шанс:

• получить материал, обладающий замечательными звуко- и теплоизоляционными характеристиками;
• изготовить достаточно габаритные блоки, у которых, как говорят строители, довольно небольшой вес;
• удешевить строительство, так как самостоятельно сделанные шлакоблоки обходятся гораздо дешевле, чем заводские;
• упростить, ускорить строительные работы, потому что материал сравнительно легко резать, а стены из-за легкого веса можно возводить быстро.

Самая привлекательная черта самодельных блоков — возможность экономии. Если приводить средние цифры, то из одного мешка цемента получается примерно 36 шлакобетонных кирпичей. Слабые стороны у самостоятельно произведенных блоков тоже есть. Это:

• недолговечность, так как срок эксплуатации здания из кустарного материала составляет около 30 лет;
• не слишком впечатляющий запас прочности, он не позволяет возвести конструкцию выше 2 этажей;
• большой риск разрушения материала во время погрузки или транспортировки;
• возможное растрескивание шлакоблочного массива при усадке здания;
• большое водопоглощение, требующее гидроизоляции;
• непривлекательность стен.

Невысокие показатели прочности — причина, из-за которой строить надежные конструкции «на века» из самодельного шлакобетона не рекомендуют. Домашнее производство имеет один, но существенный недостаток. Элементарный станок для изготовления блоков не дает возможности в точности следовать технологии, так как процедуру пропаривания, гарантирующую необходимую температуру и насыщение влагой, мастерам-кустарям приходится пропускать.

Из-за не слишком привлекательного внешнего вида, неравнодушия к влаге таких сооружений им необходима облицовка. Но эти минусы не останавливают застройщиков, которых привлекает возможность сэкономить, но сравнительно быстро получить небольшой дом либо надежную хозяйственную постройку.

Промышленное оборудование

Минимальным набором оборудования для производства бетонных блоков в домашних условиях является наличие формы и пресса. Для приготовления бетона подойдет строительное корыто, а для дозирования ингредиентов и перемешивания смеси подойдет совковая лопата. Правда, этого набора хватит на 20-40 отлитых блоков за смену, производство такими темпами обеспечит строительство дома или добротного гаража только через 6-8 месяцев.

Интенсифицировать производство можно при помощи использования средств малой механизации — электрический вибропресс на 1 форму и бетономешалка на 120-140 литров обеспечит повышение производительности в разы! Правда, здесь придется искать и большую площадку чтобы оборудование для изготовления бетонных блоков можно было использовать на полную.

Для начала успешного бизнеса в производстве строительных материалов нужно не только изготавливать большие объемы продукции, но и предлагать потребителю ассортимент, отличающийся от ассортимента конкурентов. Для этого нужно наладить выпуск материалов для несущих стен, простенков и перегородок, блоков нестандартной формы. Изготавливать такой ассортимент, можно только использовав промышленные образцы оборудования для производства бетонных блоков. В состав установки обычно входит емкость для приготовления раствора, вибропресс и пульт управления. Сама установка делается мобильной, так, чтобы после изготовления одной партии форм она могла переместиться на другое место, чтобы блоки начали сохнуть.

Для мини-завода, применяется оборудование с большей степенью автоматизации и сокращением доли ручного труда. Для линии по производству бетонных блоков необходим миксер для приготовления раствора, формовочные емкости и отдельное помещение с климатическим оборудованием для ускорения процесса сушки. Производительность линии, кроме того потребует еще и линию для упаковки и склад для хранения продукции, готовой к отправке потребителю.

Планируя изготавливать блоки из ячеистого бетона производство нужно дополнить автоклавом, для сушки материала под давлением. Линия в таком случае позволит производить ячеистый бетон специфической формы и назначения, поставляя заказчику готовый комплект блоков для возведения дома или гаража.

Ручное изготовление блоков

Если не планируется масштабное строительство, а материал нужен для небольшой хозяйственной постройки, то вполне можно обойтись «малой кровью» — изготовлением простых форм для шлакобетонных кирпичей.

Для стен самодельной конструкции целесообразнее использовать листовой металл или дерево, но только качественно обработанное, отшлифованное. Размеры выбирают сами мастера, но проще все же остановиться на более удобных — 200х200х400 мм. Чтобы получить пустотелую продукцию, используют бутылки (например, из-под шампанского). Другой вариант — цилиндры из металла. Диаметр их не менее 80 мм. Сам процесс выглядит так:

1. Сначала собирают разборную матрицу, состоящую из нескольких ячеек. Внутрь устанавливают бутылки — по 3 на каждый шлакоблок.
2. Внутренние стороны готовой конструкции для заготовок промазывают машинным маслом, не забывают обработать им и бутылки.
3. Готовят мягкий (имеющий повышенное содержание воды) раствор, который сразу же заливают в формы. Поверхности разравнивают, излишки смеси удаляют, затем закрывают пленкой.
4. После того как смесь схватится (через несколько часов — 5-6), достают бутылки, а блоки не трогают: их снова укрывают полиэтиленовой пленкой, оставляют набирать прочность еще на сутки.
5. Форму разбирают, а блоки переносят в проветриваемое помещение, либо под навес, где укладывают невысокими штабелями на ровной поверхности. Либо оставляют на открытом воздухе, если позволяет погода.

Оптимальна температура выше +20°, а также максимально высокая влажность. Шлакоблоки доходят до кондиции месяц. После этого материал можно считать готовым для строительных работ.

Технология производства

Для отливки стандартных бетонных блоков из песчано-бетонной смеси чаще всего применяется самая примитивная технология, не требующая при этом значительных капиталовложений и сложного оборудования. Технология производства бетонных блоков основывается на принципе равномерного застывания бетонной смеси в естественных условиях при нормальной температуре воздуха.

Моделью, иллюстрирующей процесс приготовления и застывания бетонного раствора, будет описание процесса заливки формы фундамента или монолитной плиты:

• Подготовка формы;
• Приготовление бетонного раствора;
• Заливка раствора в форму;
• Уплотнение раствора;
• Усадка смеси;
• Снятие опалубки;
• Окончательное высыхание смеси и набор рабочей твердости бетона.

В принципе такая схема вполне подходит для заливки большого объема бетона, но для бетонного блока для возведения стен она подходит лишь частично. Дело в том, что для формирования правильного прямоугольника с четкими гранями сторон, и гладкой поверхностью наружных граней необходимо применение бетонного раствора с минимальным содержанием воды. Таким образом, получается рассыпчатый бетон, который при попадании в форму и последующем уплотнением при помощи вибрации и давления пресса сбивается в плотную массу, способную держать форму.

Использование бетона с большим содержанием воды наоборот влечет за собой не формирование жесткой формы, а выдавливание из массы влаги, которая не способна выдерживать приданную ей жесткость, она попросту плывет.

При приготовлении раствора соблюдается очередность добавления компонентов — наполнитель, цемент, вода, пластификатор.

Технология изготовления предусматривает оптимизацию процесса производства за свет использования оборудования для производства бетонных блоков в виде вибростанка или виброплиты. В первом случае сформованный элемент остается сохнуть на площадке после снятия формы вибростанка, во втором случае силиконовая форма остается на элементе до окончания процесса высыхания.

При помощи вибропресса формируются:

• Блок стеновой цельный;
• Блок стеновой с пустотами усиленный;
• Блок стеновой пустотелый облегченный;
• Половинчатый блок или полублок;

При использовании вибростола и силиконовых форм изготавливаются:

• Облицовочный блок;
• Блок имитирующий камень;
• Декоративную плитку или элементы для оформления фасада, дорожек, заборов.

Однако сам технологический процесс не будет завершенным без последней стадии, в которой остатки влаги испаряются из бетона, и он постепенно начинает набирать свою прочность. Высыхание играет одну из важных ролей, ведь кроме испарения влаги одновременно происходит и второй не менее важный процесс — поэтапное затвердение цемента.

Для производства в нормальных условиях, высыхание происходит при нормальной температуре с минимальной суточной амплитудой колебания, а для экстремальных условий, например, для температуры ниже +5 градусов Цельсия нужно применять синтетические добавки и присадки для бетона в условиях низких температур.

Для контроля качества и определения готовности блоков к транспортировке и применению в строительстве используют стандартную шкалу набора прочности бетона — 3,5,7 суток форму можно поднимать и переносить, на 9-11 сутки складывать в штабели, на 28 сутки использовать в постройке.

Самодельный станок для изготовления блоков

Это устройство даст возможность получать более надежные строительные материалы, а также ускорить сам процесс производства. Сборка его не обещает особых трудностей при изготовлении, однако такое оборудование будет в состоянии поспорить даже с заводскими аналогами.

Самый элементарный вариант вибропрессовочного станка состоит из матрицы, ручного пресса и вибратора. Чтобы минимизировать физические нагрузки, «давилку» легко усовершенствовать — применить рычажную систему.

Материалы, инструменты

Чтобы собрать станок для изготовления блоков, необходимо подготовить и/или приобрести:

• листовой металл, минимальная толщина — 3 мм;
• трубы для пустот, диаметр — от 8 до 10 мм;
• швеллера, полосы металла (3 мм);
• электродвигатель (до 1 кВт);
• болгарку, диск для металла;
• сварочный аппарат;
• слесарный инструмент;
• тиски;
• шплинты;
• крепеж: болты, гайки, шайбы.

Размеры и форму матрицы выбирают самостоятельно, так как эти параметры зависят лишь от масштабов производства блоков.

Как делают оборудование?

Изготовление самодельного вибропрессовочного станка происходит по такому сценарию:

1. Из листового металла болгаркой вырезают заготовки для стенок формы, а также для внутренних перегородок. К высоте прибавляют лишние 50 мм, они будут необходимы для трамбовки бетона.
2. Трубу режут на такое количество отрезков, сколько необходимо для пустот всех кирпичей, изготавливаемых одновременно. Каждый из них должен иметь по три отверстия. Длина каждого элемента меньше высоты матрицы: разница составляет 3-5 мм.
3. Цилиндрические отрезки превращают в конусные. Трубы сначала разрезают до середины, затем обжимают заготовки в тисках. Теперь черед сварочных работ: это соединение сторон обжатых труб, глухое заваривание элементов с двух сторон.
4. Следующий шаг — соединение каждых трех заготовок металлическими пластинами. Затем добавляют с обоих краев «трубчатого» ряда по пластине для крепления к стенкам. В них делают отверстия для фиксации к проушинам.
5. Посередине каждого отсека делают пропилы. С внешней стороны формы приваривают проушины. Они дают возможность временного крепления труб для получения пустот. В этом случае, убрав цилиндры, можно делать полнотелые шлакобетонные блоки.
6. Сваркой снаружи длинной (либо поперечной, это зависит от размеров станка) стенки приваривают четыре болта для фиксации электродвигателя-вибратора. Сверху приваривают металлический фартук, а по краям — лопасти.
7. Из толстой пластины делают пресс с ручками и отверстиями для труб-ограничителей. Диаметр их немного больше, чем у труб: пресс должен опускаться вглубь матрицы на 50-60 мм, но не более.
8. Монтируют двигатель. На вал приваривают эксцентрики. Это болты, которые фиксируют параллельно валу, оставляя место для гаек. Оси крепежей должны совпадать. На болты накручивают гайки, они дадут возможность изменять силу и частоту вибрации.
9. Станок чистят, полируют, грунтуют, сушат, потом окрашивают. Последние необходимые операции — шплинтование (стопорение) резьбовых соединений, заземление электрической части.

Производительность

Этот агрегат не сможет гарантировать больших объемов продукции, однако и цели такой в домашнем хозяйстве обычно не ставят. Говорят, что работая вдвоем с матрицей на несколько шлакобетонных блоков, за день можно изготовить десятки камней. Тут цифры очень разнятся, поэтому приводить их в качестве примера не имеет смысла.

Чтобы несколько усовершенствовать станок для изготовления блоков, для придавливания пресса добавляют элементарную рычажную систему. Для мобильности к несущей раме установки приваривают колесики.

Способы изготовления бетонных блоков своими руками — пропорции раствора и порядок работы

Хотите построить сарай на даче или забор, а может быть и саму дачу?! Тогда на помощь вам придут бетонные блоки. Их название говорит само за себя. ФБС – фундаментные блоки стен. Можно говорить, что это один из самых распространенных вид материалов, которые используются в строительстве фундаментов.

В зависимости от поставленных целей, вы будете выбирать изделия разной плотности, веса, высоты. Например, блоки из легкого бетона очень мобильны, так как их вес намного легче, чем у остальных видов. Они обычно состоят из пористого бетона или пенобетона. Легкие подходят для постройки как внутренних, так и наружных стен.

Характеристики и свойства

Блоки из обычного бетона имеют большой вес, поэтому его используют меньше в строительстве. Цена на них соответственно тоже меньше. Несущая способность отвечает за то, могут ли они выдержать определенную нагрузку. В этом качестве тяжелые блоки превосходят пенобетон. Но можно найти и материалы из легкого бетона, которые отлично подойдут даже для несущих стен.