Библиографическое описание:

Полубаров Е. Н., Ерошкина Н. А., Коровкин М. О. Оценка экономической эффективности геополимерных бетонов на основе отходов добычи и переработки магматических горных пород // Молодой ученый. — 2015. — №9. — С. 686-689.

Рассмотрены факторы, определяющие экономическую эффективность геополимерных бетонов в сравнении с традиционными бетонами на основе портландцемента. Показано, что за счет снижения стоимости вяжущего может быть достигнуто снижение себестоимости конструктивных бетонов класса B20-B30 на 8…12 %.

Ключевые слова: геополимерный бетон, отходы добычи магматических горных пород, себестоимость.

 

Стоимость строительных материалов составляет значительную долю в себестоимости строительства. Разработка и внедрение в промышленность новых недорогих, но в то же время качественных и долговечных строительных материалов — одно из наиболее перспективных направлений снижения затрат на строительство зданий и сооружений.

Промышленность строительных материалов является отраслью, для которой вопросы ресурсосбережения и энергосбережения особенно актуальны. Доля затрат на сырье и энергию в себестоимости готовой продукции составляет 30…40 %. Особенно велики затраты на добычу и транспортировку сырья. В этих условиях привлечение в качестве сырья для производства строительных материалов многотоннажных промышленных отходов может принести значительный экономический эффект.

Экономический эффект, получаемый от утилизации отходов в производстве строительных материалов, складывается из многих факторов. Наиболее значимым из них является стоимость сырьевых материалов. Геополимерное вяжущее изготавливается на основе отходов производства [1–4]; поэтому эффективность производства на его основе строительных материалов обусловливается двумя факторами: стоимостью материала и платой за утилизацию отходов.

При прогнозировании экономической эффективности внедрения в строительную отрасль новых материалов на сырьевой базе промышленных отходов необходимо учитывать различные факторы, к числу которых можно отнести:

-        затраты на разработку и производство новых видов оборудования, необходимого для обеспечения отличающихся от традиционных технологических процессов;

-        возможно снижение эксплуатационных характеристик и долговечности строительного материала при использовании промышленных отходов с непостоянным составом;

-        необходимость использования дорогостоящих сырьевых материалов и модифицирующих добавок для обеспечения заданных показателей качества готовой продукции.

Технология бетонов на основе геополимерных вяжущих, изготовленных на сырьевой базе магматических горных пород, которые были разработаны в последние годы [1–4] мало отличается от традиционной заводской технологии железобетонных конструкций. В связи с этим экономический эффект может быть получен за счёт снижения стоимости вяжущего.

Далее приведены расчет стоимости геополимерного вяжущего и калькуляция стоимости бетона на основе вяжущего (табл. 1) в сравнении с калькуляцией стоимости бетона на основе портландцемента (табл. 2).

Несмотря на то, что основную массу геополимерного вяжущего составляют измельченные отсевы дробления, наиболее дорогостоящим компонентом бетона является комплексный активатор твердения, включающий в свой состав жидкое стекло и NaOH.

Таблица 1

Калькуляция полной себестоимости 1м3 бетона B30 на основе геополимерного вяжущего

№ п/п

Наименование компонентов

Единица измерения

Цена за единицу измерения

Норма расхода, кг

Затраты на 1 м3

1

Вяжущее

 

Измельченный отсев дробления гранитного щебня

т

320*

0,621*

401,3*

 

Измельченный шлак

т

400

0,196

191,3

 

Жидкое стекло

т

10000

0,163

1630,0

 

NaOH

т

22000

0,02

440,0

 

Итого:

 

2662,6

2

Бетон

 

Щебень гранитный

м3

1700

1166

1321,5

Песок сурский

м3

400

672

179,2

Гранит молотый

т

646,4

311

201,0

Шлак молотый

т

672

98

65,9

Жидкое стекло

т

10000

78

780

NaOH

т

22000

15,7

345,4

Вода

м3

24

100

2,4

Итого:

 

2895,4

3

Электроэнергия

кВт×ч

4,8

20

96

4

Основная заработная плата

руб.

 

 

445,5

5

Дополнительная заработная плата

(10 % от п.3)

руб.

 

 

44,55

6

Социальное страхование

(26 % от (п.3+п.4)

руб.

 

 

127,4

7

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования (70 % от п.3)

руб.

 

 

311,9

8

Цеховые расходы (60 % от п.3)

руб.

 

 

267,3

9

Общезаводские расходы

(80 % от п.3)

руб.

 

 

356,4

10

Прочие расходы

(1,2 % от Σп. 1+…+п. 8)

руб.

 

 

54,5

11

Итого заводская себестоимость

(Σп. 1 +…+ п. 10)

руб.

 

 

4598,9

12

Внепроизводственные расходы 1,5 %

руб.

 

 

69,0

14

Полная себестоимость (п.11+п.12)

руб.

 

 

4667,9

 

* Расход компонентов и их стоимость на 1 тонну вяжущего.

Таблица 2

Калькуляция полной себестоимости 1 м3 бетона B30 на основе ПЦ по ОНТП 07–85 [5]

№ п/п

Наименование расходов

Единица измерения

Цена за единицу измерения

Норма расхода, кг

Затраты на 1 м3

1

Щебень гранитный

м3

1700

1350

1530

Песок сурский

м3

400

675

180

Цемент ПЦ500

т

4200

400

1680

Вода

м3

24

200

4,8

Итого:

 

3394,8

2

Электроэнергия

кВт×ч

4,8

20

96

3

Основная заработная плата

руб.

 

 

445,5

4

Дополнительная заработная плата (10 % от п.3)

руб.

 

 

44,6

5

Социальное страхование

(26 % от (п.3+п.4))

руб.

 

 

127,4

6

Затраты на содержание и эксплуатацию оборудования (70 % от п.3)

руб.

 

 

311,6

7

Цеховые расходы (60 % от п.3)

руб.

 

 

267,3

8

Общезаводские расходы

(80 % от п.3)

руб.

 

 

356,4

9

Прочие расходы

(1,2 % от Σп.1+…+п.8)

руб.

 

 

60,5

10

Итого заводская себестоимость (Σп.1+…+п.9)

руб.

 

 

5104,3

11

Внепроизводственные расходы 1,5 %

руб.

 

 

76,6

12

Полная себестоимость (п.10+п.11)

руб.

 

 

5180,9

 

Фонд заработной платы складывается из основной заработной платы, дополнительной заработной платы, отчислений на социальное страхование.

Основная заработная плата включает тарифную часть заработной платы и доплаты.

Дополнительная заработная плата составляет 10 % от основной заработной платы.

Отчисления на социальное страхование равняются 26 % от суммы основной и дополнительной заработной платы.

Расчет заработной платы на изготовление 1 м3 бетона:

Тф= 95,19∙2,6 = 247,5 руб./м3,

Допл = 247,5∙ 0,8 = 198 руб./ м3,

Осн ЗП = 247,5+ 198 = 445,5 руб./м3,

Доп ЗП = 445,5 ∙ 0,1 = 44,55 руб./м3,

Соцстрах = (445,5 + 44,55) ∙ 0,26 = 127,4 руб./м3.

Расчеты, выполненные для бетонов классов B 20 на геополимерном и цементном вяжущем показали, что себестоимость бетона на основе измельченных горных пород на 12 % ниже себестоимости портландцементного бетона.

Экономическая эффективность производства бетона на основе геополимерного вяжущего по сравнению с бетоном на основе портландцемента рассчитывается по формуле

Э = С1 — С2,

где Э —         эффективность;

С1 — себестоимость портландцементного бетона;

С2 — стоимость бетона на геополимерном вяжущем.

Таким образом, себестоимость 1 м3 бетона на основе геополимерного вяжущего по сравнению с бетоном на портландцементе уменьшилась на 512 руб., т. е. на 10 %. Себестоимость бетона на основе геополимерного вяжущего может быть существенно понижена, если изготавливать бетон из отсевов камнедробления фракции 0–10 мм. В этом случае исключается потребление фракционированного щебня. В целом снижение себестоимости бетонов классов от B20 до B30 составляет 8…12 %.

 

Литература:

 

1.        Ерошкина, Н. А. Перспективность горных пород в качестве сырья для производства геополимеров в зависимости от их генезиса / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, А. А. Мишанов, В. Я. Кудашов // Композиционные строительные материалы. Теория и практика: сборник науч. тр. Междунар. науч.-техн. конф. — Пенза: Приволжский Дом знаний, 2007. — С. 92–95.

2.        Ерошкина, Н. А. Геополимерные строительные материалы на основе промышленных отходов: монография / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин. — Пенза: ПГУАС, 2014. — 128 с.

3.        Ерошкина, Н. А. Исследование композиционных геополимерных вяжущих на основе отходов горно-обогатительной промышленности / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, А. М. Байматов // Региональная архитектура и строительство. — 2014. –№ 4. — С. 10 –14.

4.        Ерошкина, Н. А. Технология получения геополимерного вяжущего на базе магматических горных пород / Н. А. Ерошкина, М. О. Коровкин, И. В. Коровченко // Молодой ученый. — 2015. — № 7. — С. 120–123.

5.        ОНТП 07–85. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий сборного железобетона. — М., 1986.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle