close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

( опилки) для изготов - Байкальский Государственный

код для вставкиСкачать
УДК 330.322.214
ББК 65.31
Н.В. Афанасьева
СНИЖЕНИЕ СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ПОБОЧНЫХ ПРОДУКТОВ ЛЕСОПИЛЕНИЯ
Рассмотрены вопросы снижения себестоимости производства современных строительных материалов путем замещения дорогостоящих компонентов в
составе композиции на побочные продукты лесопиления, а именно, на древесные
опилки хвойных пород древесины.
Ключевые слова: строительные теплоизоляционные материалы, древесные
отходы, себестоимость производства строительных материалов.
N.V. Afanaseva
LOWER PRODUCTION COSTS BUILDING MATERIALS ON THE BASIS OF
BY-PRODUCTS SAWMILLS
The problems of reducing the cost of production of modern building materials
by replacing expensive components in the composition on the sawmill by-products,
namely, sawdust softwood.
Keywords: building insulation materials, wood waste, the cost of construction
materials.
Строительный комплекс является важнейшей составляющей экономики
региона. Как справедливо отмечено в [1, с. 1], «именно его эффективное функционирование в современных кризисных условиях определяет процесс социально-экономического развития региона, обеспечивает простое и расширенное
воспроизводство во всех отраслях региональной экономики, развитие инфраструктуры и непроизводственной сферы, способствует успешному преодолению последствий влияния мирового финансового кризиса».
Существенное влияние на конкурентоспособность регионального строительного комплекса оказывают как используемые строительными предприятиями технологии, так и уровень их производственных издержек. Вместе с тем,
значительную часть производственных затрат строительных организаций приходится на сырье и строительные материалы, доля которых в себестоимости
конечной строительной продукции может достигать 50 %. Это приводит к высокой зависимости строительных предприятий от цены покупных строительных
материалов, волатильность которой выступает для них серьезным фактором хозяйственного риска [2, 3]. В этой связи, особую актуальность приобретают вопросы снижения себестоимости производства современных строительных материалов. Перспективным и экономически эффективным направлением реше-
ния данной проблемы является использование в производстве строительных
материалов вторичного сырья, в частности, побочных продуктов лесопиления.
Целью работы является исследование возможностей снижения себестоимости производства строительных теплоизоляционных материалов путем замещения дорогостоящих компонентов в составе композиции на побочные продукты
лесопиления, а именно, на древесные опилки хвойных пород древесины. Данная
цель определила необходимость решения в работе следующих основных задач:
- провести обзор литературных источников по вопросу использования
влажных опилок хвойных пород древесины в производстве опилкобетона;
- обосновать выбор параметров экспериментальных исследований;
- изготовить образцы опилкобетона исследуемых составов и провести
определение их качественных показателей;
- проанализировать возможность применения опилкобетона предложенного состава в качестве строительного теплоизоляционного материала;
- оценить экономический эффект от изменения состава композиции исследуемого строительного теплоизоляционного материала, сделать соответствующие выводы.
Значительную часть отходов лесопиления составляют опилки, образующиеся практически на всех стадиях технологического процесса. Размеры древесных опилок зависят от вида режущего инструмента, скорости резания и скорости
подачи обрабатываемого материала. Дисперсность опилок не превышает 5 мм. В
производстве строительных материалов с использованием гидравлических вяжущих, сырые опилки могут применяться без предварительной подготовки [4].
Проведенный обзор литературных источников показал, что одним из наиболее
перспективных направлений рационального использования влажных опилок
хвойных пород является изготовление на их основе опилкобетона – строительного материала, состоящего из смеси органических заполнителей, минеральных
вяжущих и воды. Достаточное содержание органики в блоках опилкобетона,
обеспечивает этому материалу высокие характеристики в отношении газопроницаемости, звукопоглощения и экологичности.
В ходе экспериментальных исследований, проведенных в лаборатории
кафедры воспроизводства и переработки лесных ресурсов ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет», реализован двухфакторный эксперимент.
В качестве переменных факторов принято количество влажных опилок хвойных пород от 17% до 37% с интервалом варьирования 5%, а также удельный
вес цемента в составе композиции, замещающийся долей древесных опилок. В
качестве выходных параметров приняты средняя плотность, влажность, прочность при сжатии, сорбционное увлажнение. Изготовлено по восемь образцов
различного состава, опыты продублированы. Параллельно изготовлены контрольные образцы (образец 1) – опилкобетон марки М10, в котором удельный
вес древесных опилок составил 17 %. Согласно ГОСТ 19222-84, опилкобетон
марки М10 применяется в качестве теплоизоляционного материала с нормированными следующими показателями: прочность при сжатии – 1,5-2,5 МПа,
средняя плотность – 450-500 кг/м3, теплопроводность – 0,09-0,095 Вт/м•0С,
влажность – не более 25 % [5].
Результаты определения физико-механических свойств образцов представлены в табл.1. Здесь же приведены требования ГОСТ 19222-84.
Таблица 1
Физико-механические свойства полученных образцов опилкобетона
Номер образца
Прочность,
МПа
Влажность, %
норма
факт норма
1,5-2,5
2,46
Образец 2
1,5-2,5
(22% древесных опилок)
Плотность, кг/м3
Сорбционное
увлажнение, %
факт
норма
факт
норма
факт
≤ 25
24,60
450-500
457,0
4-8
6,31
2,13
≤ 25
24,73
450-500
455,3
4-8
6,46
Образец 3
1,5-2,5
(27% древесных опилок)
1,84
≤ 25
24,82
450-500
453,4
4-8
6,57
Образец 4
1,5-2,5
(32% древесных опилок)
1,52
≤ 25
24,93
450-500
451,5
4-8
6,72
Образец 5
1,5-2,5
(37% древесных опилок)
1,19
≤ 25
25,07
450-500
449,6
4-8
6,88
Образец 1
(М10 – контрольный)
Зависимость физико-механических свойств полученных образцов от процентного соотношения древесных опилок в их составе приведена на рис. 1-4.
Рис. 1. График зависимости прочности образцов от процентного
соотношения древесных опилок в их составе
Из рисунка 1 видно, что увеличение в составе образцов удельного веса
древесных опилок ведет к снижению их прочности. При этом все образцы, кроме пятого, соответствуют требованиям, установленным ГОСТ 19222-84 к теплоизоляционным материалам.
Рис. 2. График зависимости влажности образцов от процентного
соотношения древесных опилок в их составе
Из графика на рис.2 видно, что влажность образцов взрастает с увеличением доли древесных опилок в их составе. При этом нормативным требованиям
по влажности соответствуют все испытуемые образцы, в которых удельный вес
влажных опилок хвойных пород не превышает 32 %.
Рис. 3. График зависимости плотности образцов от процентного
соотношения древесных опилок в их составе
Как видно из графика, представленного на рисунке 3, с ростом в составе
образцов доли древесных опилок происходит снижение плотности образцов,
что положительно отражается на их теплоизоляционных свойствах. Вместе с
тем, в соответствии с нормативными требованиями к теплоизоляционным материалам можно отнести образцы с содержанием древесных опилок не более 37
%.
Рис. 4. График зависимости сорбционного увлажнения образцов от
процентного соотношения древесных опилок в их составе
Из графика на рис. 4 видно, что сорбционное увлажнение образцов растет
при увеличении в их составе процентного содержания древесных опилок. Образцы всех составов удовлетворяют требованиям, установленным ГОСТ 1922284 к теплоизоляционным материалам.
Анализируя представленные результаты экспериментальных исследований, можно рекомендовать использование влажных древесных опилок хвойных
пород для изготовления теплоизоляционного опилкобетона с удельным весом в
составе композиции не более 32 %.
Экономический эффект от замещения дорогостоящих компонентов в составе композиции (портландцемента) на побочные продукты лесопиления определяется величиной снижения себестоимости производства исследуемого строительного теплоизоляционного материала. Проведенные экономические расчеты
показали, что замещение цемента ПЦ 400-Д20, использованного при изготовлении экспериментальных образцов опилкобетона, влажными древесными опилками хвойных пород позволит сократить себестоимость производства 1 куб. м
опилкобетона марки М10 на 10,58 % или на 147 руб. (в ценах 2014 года).
Таким образом, изготовление строительных блоков из опилкобетона
предложенного состава (с 32 % содержанием древесных опилок) позволит изготавливать теплоизоляционный строительный материал, полностью соответствующий требованиям установленных ГОСТ 19222-84 физико-механических
параметров к опилкобетону марки М10, обеспечив при этом заметное снижение
себестоимости производства данного строительного материала.
Выводы по результатам проведенного исследования:
- установлена возможность использования влажных опилок хвойных пород
древесины для производства строительных теплоизоляционных материалов;
- изготовлены образцы строительных материалов, проведены необходимые лабораторные испытания;
- определено предельное содержание древесных опилок в составе композиций для опилкобетона;
- замещение портландцемента на побочные продукты лесопиления в рекомендуемом соотношении обеспечивает снижение себестоимости производства 1 куб.м опилкобетона марки М10 на 10,58 %.
В дальнейшем планируется продолжение работ по уточнению технологических параметров изготовления опилкобетона.
Список использованной литературы
1. Каверзина Л.А. Инвестиционно-строительный комплекс региона: состав, структура, основы управления // Известия Иркутской государственной
экономической академии (Байкальский государственный университет экономики и права) (электронный журнал). 2012. № 1. С. 15.
2. Ковалевская О.С. Система риск-менеджмента на предприятии: монография / О.С. Ковалевская, А.С. Афанасьев; Федеральное агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования «Братский
гос. ун-т». Братск, 2009.
3. Афанасьев А.С. Формирование системы менеджмента риска на промышленном предприятии: диссертация на соискание ученой степени кандидата
экономических наук / Байкальский государственный университет экономики и
права. Иркутск, 2008.
4. Афанасьева Н.В. Возможность использования сырых опилок / Н.В.
Афанасьева, Т.В. Алекса, Н.В. Громова, Д.С. Иванов // Молодая мысль – развитию лесного комплекса: Материалы XIV научно-технической конференции
студентов и магистрантов. – Братск: ФГБОУ ВПО «БрГУ», 2013. – С. 26-30
5. ГОСТ 19222-84 Арболит и изделия из него. Общие технические условия.
6. Челышева И.Н. Технология композиционных материалов: методические указания по выполнению лабораторных работ / И. Н. Челышева. - Братск:
БрГУ, 2010. – 36.
Информация об авторе
Афанасьева Наталия Викторовна – магистрант, кафедра воспроизводства
и переработки лесных ресурсов, ФГБОУ ВПО «Братский государственный университет», 665709, Иркутская область, г. Братск, ул. Макаренко 40. e-mail:
[email protected]
Autor
Natalia Viktorovna Afanaseva – master student, Department of reproduction
and processing of forest resources, Bratsk State University, 40, Makarenko str.,
Bratsk, 665709, e-mail: [email protected]
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа