Из картона утеплитель: Можно ли картоном или целлюлозой утеплить стены и пол дома
Содержание
Бумажный утеплитель, или Стоит ли утеплять дом эковатой?
В Канаде и США около 2/3 каркасных домов утеплены материалами на основе целлюлозы. В России бумажная теплоизоляция известна с середины двадцатого столетия, но популярности она пока не снискала. Почему?
Как явствует из названия, большую часть этого утеплителя (около 81%) составляет переработанная бумага. Оставшиеся 19% приходятся на антисептики против вредителей и антипирены, защищающие от огня. Материал предельно прост в изготовлении, поэтому стоит недорого.
Области применения эковаты
Но куда важнее то, что бумажный утеплитель (он же эковата) прекрасно справляется со своими обязанностями. Всего 15 мм бумажной смеси соответствует по теплосбережению кирпичной стене толщиной в 4,5 кирпича! При этом слой получается однородным, без швов и пустот. Немаловажно и то, что он прекрасно «дышит», а потому не нуждается в пароизоляции.
Еще один плюс эковаты в том, что она может служить еще и звукоизолятором. Слой толщиной 100 мм снижает уровень шума приблизительно на 60 дБ.
Пожарная безопасность. Для материала, представляющего собой измельченную бумагу, этот вопрос имеет огромное значение. Как показывает практика, целлюлозный утеплитель не загорается при контакте с огнем, а только тлеет и быстро затухает, лишившись источника тепла. Но все же на антипиренах стоит остановиться подробнее.
Некоторые производители используют сульфаты и фосфаты аммония, которые источают резкий и неприятный запах. Но это не основная проблема. Беда в том, что со временем эти добавки теряют свои огнезащитные свойства. Поэтому лучше приобрести материал, пропитанный бурой (бораксом). Этот антипирен лишен описанных выше недостатков.
Бура защищает не только от огня, но и от вредителей. Грызуны не выносят это вещество, поэтому не станут селиться в слое утеплителя.
Водостойкость. Казалось бы, бумага с ней не «дружит». Прежде всего, отметим, что допускать намокание любого утеплителя нельзя — это очень плохо сказывается на его свойствах. Но если авария все же произошла, волокна целлюлозы удержат часть попавшей на него влаги в верхних слоях, откуда она быстро испарится, так что критически материал не пострадает.
Монтаж
Открывая тему монтажа, подчеркнем, что целлюлозный утеплитель используют для защиты стен, чердаков, мансард, кровель и полов на лагах. А вот под стяжку его укладывать нельзя — под навалившейся тяжестью рыхлый материал станет плотным, что сведет его полезные свойства к нулю.
Конструкция утепленной стены
Эковату поставляют в уплотненном состоянии (брикетах), а значит, предварительно ее нужно разрыхлить. Если предполагается ручная укладка, сделать это можно любыми удобными инструментами в большой емкости. Затем бумажную массу засыпают в полости каркасных стен и перекрытий. Очень важно соблюдать плотность нанесения: для горизонтальных конструкций это 35–40 кг/м³, для вертикальных — 60–70 кг/м³. Очевидно, что эта работа требует много времени и сил. Куда быстрее и проще наносить материал при помощи специальной выдувной машины. Она сама разрыхляет утеплитель и подает его под давлением на расстояние до 200 м по горизонтали до 40 м по вертикали. При этом эковата проникает в малейшие полости и образует равномерный теплозвукоизоляционный слой. Плотность нанесения можно регулировать.
При машинном утеплении важно следить за тем, чтобы задувка эковаты делалась с запасом в 10%, так как со временем материал немного осядет.
Третий вариант монтажа — влажная укладка — считается самым надежным. Бумажную массу наносят предварительно смешав с водой или разведенным клеем. Эта технология используется обычно для обработки наклонных поверхностей — сводов, арок и скатных кровель. Важно учитывать, что влага, содержащаяся в утеплителе, может нанести ущерб самой конструкции, поэтому все крепежи, провода, трубы и другие металлические детали нужно предварительно покрыть антикоррозийными составами.
Недостатки
Итак, казалось бы, очевидных проблем нет. Так почему же этот утеплитель не пользуется у нас популярностью? Причин несколько.
Начнем с того, что в России нет норматива на состав бумажного утеплителя, поэтому производитель может сам регулировать качество продукции. К чему это порой приводит, говорить излишне.
При монтаже также возникают моменты риска. Рабочие, заинтересованные в экономии материала, могут наносить его более рыхлым слоем, чем это необходимо. А значит, нужен жесткий контроль.
Эковата хоть и не горит, но тлеет, а значит, при утеплении чердаков и мансард придется изолировать дымоходные трубы негорючими материалами.
И наконец, самый ощутимый недостаток — это цена. Сам по себе материал дешёвый, но услуги рабочих и амортизацию оборудования тоже придется оплатить. Средняя стоимость 1м3 «под ключ» варьируется от 1700 до 5200 руб
Как проверить качество эковаты?
- Изучить информацию о производителе, почитать отзывы.
- При покупке следует обратить внимание на упаковку. Она должна быть прозрачной и целой, без дырок и порезов, в этом случае брикеты утеплителя действительно будут защищены от влаги.
- Качественный утеплитель имеет серый цвет. Желтый или белый брать не следует. Для его производства явно использовали неподходящее сырье — картон или офисную бумагу, которые образуют мелкую пыль.
- Полезно открыть одну-две упаковки и помять материал в руках. Хорошая эковата должна походить на пух. Пыль и крупные обрезки бумаги — показатель плохого качества. Частицы в виде крупинок песка — еще один повод для беспокойства. Они говорят о том, что химические добавки плохо смешаны с бумажной массой.
- Не лишне поджечь небольшую порцию эковаты. Она должна тлеть и затухать самостоятельно.
- Перед покупкой следует потребовать у продавца санитарно-гигиенический и пожарный сертификаты. Отсутствие документов на товар, а также продажа эковаты по необычно низкой цене должны насторожить покупателя. Возможно, под видом утеплителя для стен продают простое бумажное крошево без добавок, обеспечивающих био- и огнестойкость.
Целлюлозный утеплитель. Малоизвестный материал на Российском рынке теплоизоляции
Целлюлозный утеплитель, больше известный в нашей стране как эковата, — новый материал для нашей страны. Большинство специалистов относятся к нему скептически, с недоверием, хотя в Канаде, США, Скандинавских странах, Англии, Германии эковата под марками Ecowool, Ekovilla, Termex, Isofloc, Thermofloc применяется уже более 100 лет.
Технические характеристики целлюлозного утеплителяПлотность 30–55 кг/м3Теплопроводность 0,036–0,041 Вт/м °СВоздухопроницаемость, низкая (80–120) х 10-6 м3/м.ч.ПаПаропроницаемость 0,35 мг/м.ч.Па Сорбционное 16 %, увлажнение не накапливает влагу Звукопоглощение 42 дБ при толщине слоя 50 мм Усадка Отсутствует при правильном монтаже материала |
2 Утепление перекрытий чердачного или мансардного помещений | 3 Утепление ограждающих конструкций мансардного этажа |
Владимир Юрьевич Фриштер, канд. техн. наук, директор Группы компаний «Технос»Наша компания построила экспериментальный дом, полностью утепленный эковатой (толщина слоя утеплителя – 20 см). Как показала практика, при температуре на улице -20 °С для обогрева помещения площадью 300 м2 было достаточно отопительного котла мощностью 9 кВт. Для сравнения: для отопления помещения площадью 100 м2 требуется котел мощностью 10 кВт. Мы успешно используем этот материал уже три года. За это время здание своих теплотехнических свойств не потеряло.
Характеристики материала
Целлюлозный утеплитель, или как его еще называют эковата, – это материал, состоящий на 81 % из обработанной и распушенной целлюлозы, на 19 % из боратов (природных борных минералов), играющих роль антисептика и антипирена. В качестве сырья при производстве эковаты применяется газетная бумага (макулатура).
История возникновения и применения
Технология производства теплоизоляции из переработанной бумаги была запатентована в Англии в 1893 г. , промышленное производство этого материала началось гораздо позже.
В 1928 г. в Германии появился первый завод по производству целлюлозного утеплителя, который на тот момент покрывал значительный объем потребности в теплоизоляционном материале, особенно со стороны частных домовладельцев.
Первые выдувные установки для монтажа утеплителя, которые использовались в 1920–1930 гг., представляли собой механические устройства, приводимые в действие с помощью силы рук оператора машины.
4 Схема утепления перекрытий чердачного или мансардного помещений: 1 – обрешетка потолка; 2 – крафт-бумага или картон; 3 – эковата; 4 – половая доска5 Общая схема скатной кровли: 1 – кровельный «пирог»; 2 – гидроизоляция; 3 – ветрозащитная плита; 4 – эковата; 5 – картон |
Применение выдувных машин при монтаже целлюлозного материала значительно ускорило процесс утепления и звукоизоляции строительных конструкций, что отразилось на повышении качества выполнения работ. Свойства материала, его теплотехнические параметры удивляли многих экспертов-строителей того времени, и материал начал приобретать все большую популярность в Европе, ширилась география его применения.
Распространение материала несколько замедлила Вторая мировая война, однако в 1950-е гг., когда объем строительства значительно вырос и возникла потребность в качественном утеплителе, спрос на целлюлозный материал вновь увеличился.
Вслед за Канадой, Германией и США в середине прошлого века целлюлозу стали успешно применять во многих европейских странах. Реализация программы доступного жилья в большинстве из них стала возможна лишь благодаря внедрению и началу широкого использования данного материала. Параллельно велась работа по усовершенствованию целлюлозного утеплителя, а также проводились исследования по определению оптимального процентного соотношения в нем борных соединений.
Также совершенствовались технология утепления и оборудование для производства и монтажа. В 1950-е гг. появились первые выдувные машины, которые приводились в действие с помощью электричества и дизельных моторов.
По мере совершенствования техники, технологии утепления и звукоизоляции появлялись новые, более совершенные модели. Особой популярностью в конце прошлого столетия пользовалось выдувное оборудование американской компании Krendl Machine Company.
6 Нежилой чердак | 7 Схема утепления нежилого чердака |
Рынок
Канадская технология производства эковаты, которая применяется уже более 60 лет, завоевала признание специалистов во всем мире. Объем потребления целлюлозного утеплителя в Европе, США и Канаде растет ежегодно на 20-30 %. В Германии потребность в целлюлозном утеплителе (здесь он называется «Изофлок») увеличивается более чем в два раза за год. В США в настоящее время работают 59 линий по производству целлюлозного утеплителя и 10 000 выдувных машин по монтажу целлюлозного утеплителя, в Финляндии – 15 линий. Эковата использовалась при строительстве аэропорта им. Де Голля в Париже (Франция) и стадиона в Далласе (США).
В Германии в настоящее время работают пять линий по производству целлюлозного утеплителя и 2500 выдувных машин фирмы X-Floc по монтажу целлюлозного утеплителя. Немецкие производители выдувного оборудования поставляют свою продукцию в восемь стран Европы (однако, глядя на эти цифры, стоит учитывать, что выдувное оборудование применяется и при монтаже минераловатных утеплителей).
В России целлюлозный теплоизоляционный материал появился в 1993 г. В настоящее время эковата производится в пяти регионах, действуют пять, по другой информации, – восемь линий по производству этого материала. Самым крупным объектом, выполненным с применением целлюлозного утеплителя, стал купол храма Георгия Победоносца на Поклонной горе (Москва).
Свойства и применение
В числе основных свойств эковаты производители выделяют:
• теплоизоляционные свойства;
• шумопоглощение;
• экологическая чистота;
• гигроскопичность;
• биостойкость;
• технологичность;
• безотходность (допускается многократное повторное использование).
Благодаря природной капиллярной структуре в эковате не накапливается влага. Продвигаясь по полым капиллярам древесных волокон, она выходит наружу в атмосферу. Конденсации водяных паров в перекрытиях в зимний период не происходит, устройства пароизоляционного слоя не требуется. Отсутствие необходимости укладывать пароизоляцию экономит средства, упрощает конструкцию и улучшает микроклимат в помещениях. Из дополнительных строительных материалов требуется лишь строительный картон (армированная крафт-бумага типа Eltete ElCraft) и гидроизоляция для скатных кровель.
Высокие теплоизолирующие свойства эковаты объясняются высокой степенью стабилизации воздуха как изолятора, малой воздухопроницаемостью (около 80–120 х 10-6 м3/м.ч.Па, для сравнения минвата – около 120–160 х 10-6 м3/ м.ч.Па).
Благодаря максимальному наполнению объема конструкций изоляцией и, как следствие, отсутствию швов, стыков, щелей теплоизолирующие свойства эковаты значительно выше, чем у традиционных плитных утеплителей.
Во время пожара фронт пламени обугливает поверхностный слой эковаты. Бораты под воздействием температуры интенсивно выделяют воду, понижая температуру на фронте горения. Это, в совокупности с угольной коркой и низкой воздухопроницаемостью, ограничивает доступ кислорода к месту горения. В результате скорость проникновения огня в эковате незначительная – 1–2 мм/мин. Огнестойкость гипсокартонных перегородок, утепленных эковатой, составляет 0,65 ч.
Процесс горения не распространяется в глубокие слои, а останавливается на поверхности. Поверхностные слои целлюлозы разлагаются, в основном, на воду и окись углерода, поэтому эковата не выделяет в окружающую среду токсичные вещества в обычном состоянии и при пожаре.
Оптимально применение эковаты в конструкциях с негорючими перегородками (например, в сочетании с вермикулитовыми плитами).
Благодаря обработке эковата обеспечивает эффективную защиту изолируемой поверхности от гниения, грибков, насекомых и грызунов.
Материал экологичен: изготавливается из натурального сырья, при его производстве не загрязняется окружающая среда, используемые пропитки не представляют вреда для окружающей среды и не вызывают аллергии у людей, проживающих в доме.
Область применения эковаты довольно широка:
• чердаки с деревянными перекрытиями;
• чердаки с железобетонными перекрытиями;
• скатные кровли;
• внутренние перегородки и ограждающие конструкции (как деревянных, так и каменных домов).
8 Скатная кровля мансардного этажа, утепленная эковатой | 9 Одно из главных достоинств механизированного монтажа эковаты – возможность быстрого и качественного монтажа даже самых сложных конструкций |
Технологии монтажа вручную
Монтаж эковаты прост. Материал легко раскладывается на утепляемую поверхность (полы, перекрытия, чердаки). Есть только один нюанс: перед применением эковату необходимо слегка «распушить». Дело в том, что для удобства транспортировки и уменьшения объема при упаковке материал спрессовывается (его плотность в упаковке – около 120 кг/м3). После этой операции эковата готова к применению. Плотность утеплителя при укладке вручную получается порядка 35–40 кг/м3. Для горизонтальных поверхностей такая плотность укладки оптимальна.
В скаты кровель утеплитель укладывать несколько сложнее, да и плотность укладки должна быть не менее 45 кг/м3. Обычно внутренний слой вагонки (если она используется в качестве внутреннего отделочного слоя) монтируется на высоту около полуметра. В образовавшуюся нишу засыпается эковата и утрамбовывается вручную до пружинящего состояния (высоту более полуметра утрамбовать вручную труднее). Затем наращивают следующие полметра вагонки и т.д. Проконтролировать плотность укладки можно простым расчетом: необходимое количество утеплителя на 1 м2 равно весу мешка, поделенному на необходимую плотность укладки.
Во избежание пылеобразования перед укладкой утеплителя между досками и утеплителем лучше проложить плотную бумагу. В дальнейшем материал спрессуется, и никакой пыли образовываться не будет.
Такой «кустарный» способ укладки под силу даже небольшим бригадам кровельщиков, работающих на строительстве небольших частных домов. Однако он малопроизводителен, поэтому мало кем практикуется.
10 Утепление эковатой чердачных перекрытий частного дома |
Механизированный метод монтажа
Одно из главных достоинств эковаты – возможность быстрого и качественного монтажа, вне зависимости от сложности конструкции. Эти преимущества дает профессиональный монтаж с помощью выдувной машины.
Выдувная установка компактна, ее мощность – 3–6 кВт, позволяет подавать эковату на высоту до 30 м, при удалении – до 150 м. Производительность машинного способа гораздо выше ручного – 9–25 м3/ч (зависит от машины и объекта). Плотность материала в горизонтальных перекрытиях должны быть около 35 кг/м3, в скатных – 40–45 кг/м3.
Благодаря тому, что эковата наносится на поверхность путем напыления или распыления, она проникает даже в самые труднодоступные углубления и зазоры, образуя плотный и бесшовный слой изоляции. При реконструкции зданий это позволяет производить монтаж, не вскрывая перегородки, – для заполнения пространства между перегородками не требуется демонтировать утеплитель, работы не нарушают привычный ход жизни обитателей дома. Удобна эковата и при утеплении домов на основе металлического каркаса. В отличие от плитного материала здесь не требуется подгонки утеплителя под стойки конструкции.
Различают «сухое» и «влажное» нанесение эковаты на поверхность. «Влажная» укладка отличается от «сухой» тем, что при монтаже на конце шланга, по которому подается эковата, устанавливаются форсунки для подачи распыленной воды (либо раствора клея – зависит от объекта и утепляемой поверхности). При таком способе монтажа применение гидро-ветрозащитной пленки не требуется. С внутренней стороны утеплитель можно зашить фанерой или гипсокартоном. «Влажная» укладка – это дополнительная гарантия от того, что вата не просядет. За рубежом специалисты предпочитают применять данную технологию для утепления вертикальных поверхностей.
11 Монтаж эковаты в межстеновое пространство |
По материалам компаний:
ЗАО «ЭКОВАТА-ЦЕНТР»
ООО «Изотек»
ООО «ТЕВА»
ГК «Технос»
Ногинское СМУ
Готово – Изоляция, том 2 – Бетон для критических испытаний
Хотя вода является одним из веществ, которые его создают, при контакте с водой картон резко теряет свои свойства и становится уязвимым для плесени. Поэтому использование картона должно быть ограничено во внутренних помещениях, избегая прямого контакта с водой или дождем. Однако помимо отталкивания воды снаружи картон также должен быть защищен от влаги воздуха. Картон является гигроскопичным материалом, что означает, что он способен поглощать влагу из воздуха и в конечном итоге создавать плесень и терять свою прочность. В течение короткого промежутка времени картон может эффективно поглощать некоторое количество влаги, но если он будет использоваться в качестве строительного материала во влажных местах, его следует как-то защитить. Итак, первая проблема, с которой нам предстоит справиться, это: Можно ли защитить наши картонные изоляционные панели от влаги и сделать их водонепроницаемыми?
Изучая различные примеры конструкций из картона, мы обнаружили различные способы защиты картона от воды и влаги:
a) Минимизируйте края между картонными панелями . Чтобы выполнить это решение, мы должны сделать панели достаточно большими, чтобы покрыть поверхность (стену или крышу) как можно меньшим количеством деталей. В то же время мы должны найти размер, который не будет слишком большим и поможет нам легко обрабатывать картон перед установкой.
b) Используйте твердый картон (или фанеру) для первого и последнего слоев. Как мы объясняли ранее, важно защитить картонные панели от попадания воды с внешней поверхности. Гофрокартон состоит из среднего рифленого слоя, покрытого двумя тонкими и плоскими бумажными вкладышами. Это автоматически делает его уязвимым для воды и повреждений, поэтому, если мы используем в качестве облицовки наших панелей сплошной слой картона, мы можем защитить наши изоляционные панели. Твердый картон можно хорошо защитить от влаги и воды, так как его консистенция плотная и не образует открытых ячеек. В то же время он может эффективно защитить внутренние слои от повреждений, поскольку лучше работает при нагрузке.
c) Покройте картон пластиковыми слоями или фольгой. Это решение применялось в нескольких проектах, в которых картон использовался в местах, где он мог соприкасаться с водой или дождем [8] . Тем не менее, это решение может предотвратить переработку картона. В частности, одним из наиболее важных преимуществ картона как материала является то, что по окончании срока службы его можно переработать. Слой пластика, прилипший к нему, может затруднить процесс переработки.
d) Нанесите слой краски, извести или лака на последнюю поверхность. Это решение является наиболее эффективным, так как мы можем использовать известковую штукатурку, чтобы покрыть последний слой твердого картона, а затем эффективно защитить его от воды и влаги, без использования пластиковых материалов.
Все эти решения о том, как покрыть картон и защитить его от плесени и воды, дали нам представление о том, какую информацию и знания мы можем использовать в нашем прототипе.
Еще одним существенным недостатком картона, из-за которого люди не предпочитают его в качестве изоляционного материала, является его огнестойкость. Самое важное в пожарной безопасности в здании — это время, которое пользователи должны добраться до безопасного места. Именно поэтому материалы, используемые в строительстве, должны быть огнестойкими. Как правило, картон представляет собой бумажный продукт, поэтому, как мы можем себе представить, практически невозможно передать огнестойкие свойства, независимо от того, сколько антипиренов будет помещено для его защиты. С другой стороны, доктор Эндрю Криппс, участвовавший в строительстве Картонной школы, утверждает, что картон легко воспламеняется, но не способствует распространению пламени [9] .
Тем не менее, есть несколько огнезащитных материалов, которые можно использовать, например, бура или мел, но мы должны иметь в виду, что они имеют тенденцию усиливать образование дыма во время пожара. Огнезащитный картон (как и водостойкий) сейчас можно найти на рынке, но в нашем случае мы будем искать другие — самые дешевые — способы обеспечения пожарной безопасности.
a) Раствор буры , который мы использовали в шерстяной изоляции, состоит из огнезащитного минерала, который также может быть репеллентом от насекомых.
b) Толщина картона: , как показано в тестах, проведенных во время разработки Картонной школы в Вестборо [10] кусок толстого картона ведет себя как толстый кусок дерева, который имеет тенденцию к обугливанию, немедленно защищая себя от возгорания.
в) Облицовка защитной плитой. Обшивка изоляции фанерной плитой или плотным картоном может эффективно защитить внутренние слои от огня. Это связано с тем, что твердый картон имеет плотную консистенцию и поэтому его поведение при воздействии огня аналогично дереву. Кроме того, этот последний слой можно легко обработать огнезащитным покрытием, используемым для дерева.
Собрав всю эту информацию и благодаря нашему опыту экспериментов с прототипами изоляции из картона и овечьей шерсти, мы теперь представим вам вопросы и трудности, с которыми мы столкнулись в процессе создания нашего прототипа, а также идеи и решения, которые мы нашли в чтобы добиться успеха.
Производство картонной изоляции – критический бетон
Методология производства
Перед началом производственного процесса необходима базовая инфраструктура. В основном это деревянные формы для прессования кусков картона в панели и простые деревянные конструкции, которые работают как воздухораспределители или сушилки для обработанного картона.
Графическое представление нашего метода производства.
Сбор: Основным ресурсом для производства нашей изоляционной панели является использованный и выбрасываемый картон, который в основном встречается в виде коробок разных размеров на улице, в общественных контейнерах для сбора мусора и в местных предприятиях, таких как супермаркеты, которые ежедневно выбрасывают упаковочный материал. Каждый день мы ходили по району, собирая картон.
Резка: Для обработки собранного материала и производства продуктов стандартных размеров мы разрезаем различные коробки и кусочки картона на равные части. Чтобы получить максимальную отдачу от множества разных размеров, которые мы собираем, а также иметь возможность резать быстро и просто, мы решили разрезать их на квадратные куски 50 см x 50 см с помощью циркулярной настольной пилы. Чтобы уменьшить количество неиспользованных остатков, мы разрезали меньшие остатки на кусочки размером 25 x 50 см, которые впоследствии можно было легко собрать вместе при формировании окончательной панели. На этом этапе мы также удалили упаковочную ленту и другие пластиковые клеи с картона.
Обработка бурой (купание): Учитывая хорошие результаты наших предыдущих исследований, показавших, что обработка картона порошком буры делает его устойчивым к огню, мы искали способ нанести на картон как можно больше буры, чтобы сделать его безопасным. Погружение картона в раствор теплой воды с 10% буры позволяет буре проникнуть в картон. Ограничение времени погружения максимум двумя минутами позволяет избежать разрушения многослойного картона, что необходимо адаптировать к различным типам и толщинам ранее собранного картона. Более тонкие типы картона могут находиться под водой всего около 30 секунд, прежде чем они начнут разваливаться. Вы можете посмотреть этот короткий ролик об этом.
Сушка: После погружения картон не только пропитывается огнезащитным минералом, но и намокает и становится непригодным для работы. Мы построили сушилки, простые деревянные конструкции, которые штабелируются друг на друга и обеспечивают вентиляцию влажного картона с каждой стороны. В зависимости от погоды сушилки можно выносить на солнце и обратно под крышу.
Склеивание: После того, как куски картона полностью высохнут и восстановят свою устойчивость, их можно склеить вместе, образуя изоляционную панель. Используя зарекомендовавший себя самодельный крахмальный клей и нанося его шпателем, пять-шесть кусков картона были склеены вместе и помещены в форму. После нескольких тестов мы поняли, что клей лучше всего работает при размешивании воды при температуре 85°C с эквивалентным количеством крахмала.
Прессование: Чтобы убедиться, что крахмальный клей может выполнять свою работу должным образом, куски затем подвергались давлению с помощью зажимов внутри формы. Через один-два часа форму открывают и картон, теперь уже единую панель, состоящую из 5-6 слоев обработанного картона, можно удалить. Мы построили несколько пресс-форм, что позволило сжать сразу десять панелей.
Результатом этого процесса является прочная панель размером 0,03 x 0,5 x 0,5 м, готовая к установке на строительной площадке.
Затраты и рабочая сила
Для оценки общей стоимости произведенного результата мы суммируем материальные затраты, дополнительные затраты, а также занятую рабочую силу.
Стоимость материалов
- Картон: Собранные местные остатки: Бесплатно.
- Бура: Лучшая цена, найденная в Порту, составляла 1,95 евро за килограмм. Итак, за съеденные 24 кг мы заплатили 47,00 евро.
- Крахмал: Лучшая цена, найденная в Порту, составляла 1,59 евро за 400 г. Таким образом, за израсходованные 73 упаковки мы заплатили 116,07 евро.
Общий потраченный бюджет: 163,07 евро
Дополнительные расходы
Несколько дней мы не могли собрать достаточно картона по соседству, поэтому мы использовали фургон, чтобы добраться до крупных супермаркетов в других частях города, тем самым увеличивая стоимость в дизеле. Также для клея мы нагревали воду с помощью электрического бойлера. Вместе с циркулярной пилой потреблялась электроэнергия. Для нагревания воды в больших количествах для растворения буры использовали газовую плиту.
Рабочая сила и время
Работа была быстрой и легкой, когда работали четыре человека: резка, мытье, склеивание и изготовление клея. Поскольку резка является самой быстрой задачей, этот человек может регулярно останавливаться, чтобы положить влажный картон на сушилки на открытом воздухе, позволяя человеку, который погружает картон, работать без перерыва. Подвести итог рабочего времени, необходимого для выполнения задачи, довольно сложно, учитывая, что непрерывный рабочий процесс был возможен только после многих перерывов из-за экспериментов, неудач и поиска решений, а также из-за отсутствия достаточного количества картона для обработки.
После согласования сбора картона с местными супермаркетами можно использовать расчетное чистое рабочее время в качестве эмпирического правила для планирования процесса. Рассчитав 22 вырезанных куска картона в виде слоев на один квадратный метр, мы можем добавить время обработки одного куска и производственный этап.
- Резка: Учитывая, что на резку каждого куска уходит 30 секунд, на резку одного квадратного метра уходит 11 минут.
- Купание: Учитывая, что в среднем 1,5 минуты погружения одного предмета в воду, и учитывая, что мы можем погрузить два предмета одновременно, обработка одного квадратного метра бурой занимает 16,5 минут.
- Приготовление клея: учитывая 4 минуты на смешивание и перемешивание количества крахмала, необходимого для склеивания частей одной панели, прибавляя время для нагрева воды до точной температуры, мы можем оценить время приготовления клея для одного квадрата.