Главная » Литература » Строительные материалы и конструкции » Комар - Строительные материалы и изделия (1988)
Комар - Строительные материалы и изделия (1988)
ПРЕДИСЛОВИЕ
Настоящий учебник составлен в соответствии с учебной программой курса «Строительные материалы и изделия» для специальности «Экономика и управление в строительстве» высших учебных заведений, утвержденной Учебно-методическим управлением по высшему образованию Минвуза СССР.
В книге даются научные основы строительного материаловедения во взаимосвязи с данными прикладного характера, касающимися технологии производства строительных материалов, изделий и конструкций. Теоретические вопросы излагаются с использованием фундаментальных наук—физики, химии, механики.
Построение учебника обусловлено программой курса и принятой классификацией. Каждая глава объединяет определенную группу материалов, что позволяет выявить общие закономерности формирования их структуры и физико-технических свойств. В учебнике даются сведения об основных направлениях развития отрасли в соответствии с решениями XXVII съезда КПСС. Особое внимание уделено вопросам эффективности и качества строительных материалов, использованию побочных продуктов промышленности, снижению трудовых и топливно-энергетических затрат, показана необходимость применения в индустриальном строительстве крупноразмерных изделий и конструкций, а также объемных элементов полной заводской готовности.
В учебнике вопросы материаловедения и технологии строительных материалов рассматриваются в тесной связи с экономикой их производства и использования с целью развития у студентов и специалистов экономического подхода при изучении столь важной области народного хозяйства, каковой является производство строительных материалов и изделий. Вопросы экономического характера - технико-экономический анализ отдельных технологических схем и пути дальнейшего развития производства строительных материалов — даны в доступной для студентов форме, отвечающей современному состоянию и перспективам развития отдельных отраслей промышленности строительных материалов.
Определенный акцент сделан также на методах технико-экономического анализа для определения оптимальных видов строительных материалов, наиболее рациональных в конкретных условиях службы зданий и сооружений. Настоящее, пятое, издание учебника отличается от. предыдущего сведениями о последних достижениях науки и техники. В частности, в книге на современном научном уровне изложена связь внутреннего строения л свойств твердых тел, показано влияние структуры на физико-технические свойства материала.
Во всех разделах освещены новые технологии в производстве строительных материалов и изделий и основные направления их совершенствования. Например, в цементной промышленности предусматривается развитие сухого способа производства цемента в печах, оборудованных циклонными теплообменниками. Промышленность строительных материалов непрерывно развивается, расширяется ассортимент изделий, внедряются новые методы оптимизации технологии, поэтому студентам наряду с работой над учебником следует пользоваться новейшей литературой — монографиями и журналами. В написании учебника (гл. 6 и 7) принимал участие канд. техн. наук А. А. Комар.
Автор выражает глубокую благодарность коллективу кафедры строительных материалов Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева (зав. кафедрой — д-р техн. наук, проф. Г. И. Горчаков) за ценные замечания, сделанные при рецензировании рукописи.
Автор
ВВЕДЕНИЕ
Значение промышленности строительных материалов в народном хозяйстве нашей страны огромно — от уровня производства их всецело зависят темпы и качество строительных работ. Динамика роста производства основных строительных материалов и изделий дана в табл. В. 1.
Для быстрого развития производства строительных материалов в послевоенный период исключительно важное значение имели постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по вопросам строительства и производства строительных материалов. Советский Союз опередил развитые капиталистические страны по выпуску ряда важнейших строительных материалов. Еще в
XXVII съезд КПСС наметил дальнейшее увеличение производства строительных материалов в двенадцатой пятилетке. Главными направлениями технического прогресса промышленности строительных материалов являются: создание новых и совершенствование существующих технологических процессов, обеспечивающих получение продукции с минимальными затратами энергетических, материальных и трудовых ресурсов; получение новых видов строительных материалов и изделий с заданными свойствами, отвечающими самым высоким требованиям строительства; широкое внедрение малоотходных и безотходных технологий, использование вторичных продуктов производства.
Большие задачи поставлены перед промышленностью строительных материалов Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1985—1990 годы и на период до 2000 года. Намечено увеличить объем продукции этой отрасли, предусмотреть преимущественное развитие производства изделий, обеспечивающих снижение металлоемкости, стоимости и трудоемкости строительства, а также уменьшение массы зданий, сооружений и повышение их теплозащиты, произвести в
XXVII съезд КПСС обратил внимание на необходимость внедрения гибкой технологии в промышленность строительных материалов, позволяющей быстро и эффективно перестраивать производство на изготовление новой продукции, а также получение материалов с заранее заданными свойствами, широкое применение безотходных и энергосберегающих технологий. Задачи технического перевооружения отрасли в свете стратегии ускорения социально-экономического развития страны поставлены в решениях пленумов ЦК КПСС 1984—1986 гг. Решением июньского (
Наряду с дальнейшим развитием централизованных начал в управлении для решения задач стратегического характера, осуществляются меры по повышению роли, расширению ответственности и заинтересованности предприятий и объединений, неуклонному и последовательному переводу их на полный хозяйственный расчет и самоокупаемость.
Важным этапом этой работы стало принятие Верховным Советом СССР Закона о государственном предприятии (объединении), проект которого был всенародно обсужден и одобрен на июньском (
Различные эксплуатационные условия зданий и сооружений, параметры технологических процессов обусловливают разнообразные требования к строительным материалам, а отсюда вытекает и весьма обширная номенклатура их свойств: прочность при нормальной или высокой температуре (последняя характеризует жаро- или огнестойкость материала), водостойкость, стойкость против действия различных солей, кислот и щелочей, шлакостойкость (имеющая особую значимость в металлургических процессах) и т. д. Не менее важна в строительстве и технике проницаемость (или непроницаемость) материалов для жидкостей, газов, тепла, холода, электрического тока, радиоактивных излучений. Наконец, материалы для отделки помещений жилых и общественных зданий, садов и парков должны быть красивыми, долговечными и прочными.
Получить материал с универсальными свойствами пока еще невозможно — это проблема будущего. В технике и строительстве применяются различные материалы, отличающиеся видами исходного сырья и технологическими приемами получения.
Эти два условия положены в основу деления строительных материалов на отдельные группы (керамические, лесные, вяжущие материалы, изделия на основе полимеров и т.д.). Показатель специфических свойств строительных материалов также положен в основу их подразделения. Например, минеральные вяжущие вещества разделяются на воздушные и гидравлические вяжущие, а бетоны — на обыкновенные, жароупорные, гидротехнические, декоративные и др.
Важнейшие свойства строительных материалов определяют области их применения. Только глубокое и всестороннее знание свойств материалов позволяет рационально и в техническом, и в экономическом отношениях выбрать материал для конкретных условий использования.
На каждый строительный материал имеются ГОСТы или ТУ, в которых даются определение (название) материала, важнейшие свойства и требования, предъявляемые к нему, методы испытаний (установление свойств и их показателей), правила приемки, транспортирования и хранения. Наряду с ГОСТами или ТУ строители пользуются также строительными нормами и правилами (СНиП).
По мере совершенствования технологии и строительного производства повышаются требования к качеству материалов, расширяется ассортимент их. В связи с этим указанные документы периодически пересматриваются.
Значение стандартизации огромно. Оно определяет выпуск материалов и изделий качеством не ниже обусловленного, что позволяет уже при проектировании создавать надежные и долговечные конструкции независимо от технологии изготовления материалов. Однако значение стандартизации не ограничивается только этим фактором, а является важнейшим стимулом совершенствования промышленных предприятий, каждый новый или пересмотренный стандарт предъявляет более высокие требования к материалам, чем предыдущий. В результате для обеспечения выпуска материалов стандартного качества должна соответствующим образом перестраиваться промышленность.
Таким образом, развитие промышленности строительных материалов происходит не только количественно, но и качественно — с ростом производства традиционных материалов возникает производство новых, более эффективных изделий. Важной задачей является технико-экономическое сопоставление (в заданных конкретных условиях их применения) конкурирующих видов изделий, с тем чтобы обеспечить наиболее экономически эффективным из них преобладающее развитие.
В настоящее время производство многих строительных материалов еще отстает от их потребности в строительстве, и поэтому другой важной задачей является дальнейшее опережающее развитие промышленности строительных материалов, неуклонное снижение себестоимости их изготовления и удельных капитальных вложений.
Себестоимость строительных материалов и конструкций слагается (по статьям калькуляции): из затрат на сырье, основные и вспомогательные материалы с учетом затрат на перевозку их до завода и внутризаводским транспортом; затрат на топливо и электроэнергию, а также другие виды энергетических ресурсов, необходимых для изготовления материалов; заработной платы производственных рабочих с начислениями на социальное страхование и оплату отпусков; цеховых расходов — заработной платы цехового административно-технического персонала и вспомогательных рабочих с начислениями на нее; затрат на отопление, освещение и вентиляцию цеха, на охрану труда, смазочные материалы, возобновление мелкого инвентаря и инструмента, на текущий ремонт оборудования цеха и др.; общезаводских расходов — заработной платы общезаводского персонала с начислениями на нее; затрат на отопление, освещение и вентиляцию общезаводских зданий, например заводоуправления, гаража, затрат на текущий ремонт этих зданий и сооружений и оборудование в них.
В состав цеховых и общезаводских расходов входят также соответствующие амортизационные затраты по основным фондам (машины, механизмы, здания, сооружения, силовое и производственное оборудование, транспортные средства и др.). Часть их необходима для периодически производимого капитального ремонта оборудования и зданий, без чего они не смогут проработать весь установленный для них срок службы, а другая часть—как отчисления на полное восстановление. Эти отчисления необходимы для того, чтобы к окончанию срока службы здания или оборудования накопить сумму, необходимую для возмещения его первоначальной стоимости.
Каждое из слагаемых себестоимости может быть существенно уменьшено. Наиболее значительное снижение себестоимости достигается при увеличении мощности завода. Так, при увеличении мощности завода крупнопанельного домостроения с 35 до 140 тыс. м2 жилой площади в год себестоимость продукции снижается на 10%, а при увеличении мощности завода, выпускающего мягкие кровельные материалы (толь, рубероид),— с 25 до 125 млн. м2, примерно на 15...20%.
Значительное снижение себестоимости сырья достигается использованием в качестве сырья отходов других производств, например металлургических или топливных шлаков, высокой механизацией добычи и транспортирования сырья, приближением промышленных предприятий к источникам получения сырьевых материалов.
Снижение затрат на топливо и энергию может дать значительный экономический эффект, так как тепловая обработка полуфабриката является неотъемлемой частью производства многих строительных материалов. Этого снижения достигают строгим поддержанием заданной технологии сушки, обжига, автоклавной обработки и других тепловых процессов; использованием отработанного тепла для отопления, горячего водоснабжения и других цеховых нужд и применением новых методов обработки полуфабрикатов, обеспечивающих экономию топлива и электроэнергии.
Снижение относительной величины заработной платы производственных рабочих на единицу продукции (при росте средней заработной платы на одного рабочего) достигается механизацией и автоматизацией технологических процессов производства строительных материалов. Уменьшения цеховых и общезаводских расходов добиваются путем возможного сокращения штата цехового и общезаводского административно-технического и обслуживающего персонала и улучшения качества проводимых ремонтов.
Существенным резервом снижения себестоимости продукции является устранение брака. Поскольку амортизационные отчисления составляют определенную часть от капиталовложений, уменьшение их относительной величины возможно только за счет снижения последних на основе сокращения удельных капитальных вложений и улучшения использования основных производственных фондов.
Величина удельных капиталовложений, т. е. затрат на создание единицы прироста производственных мощностей или выпуска продукции, зависит прежде всего от мощности завода. Так, при увеличении мощности завода крупнопанельного домостроения с 35 до 140 тыс. м2 площади в год удельные капитальные вложения уменьшаются почти на 40%, а увеличение мощности завода оконного стекла с 4...6 до 26...30 млн. м2 обеспечивает снижение их примерно на 20...25%. Это происходит в основном за счет сокращения удельных затрат на склады сырья и готовых материалов, транспортные связи, инженерные коммуникации (водопровод, канализацию, теплопроводы, электрохозяйство и др), вспомогательные цехи, гаражи, котельную и планировку территории. С возрастанием единичной мощности оборудования значительно снижаются удельная его стоимость и удельная кубатура соответствующего цеха.
Важным фактором уменьшения удельных капиталовложений является специализация производства, в результате которой сокращается число выпускаемых типоразмеров изделий, растет выпуск продукции, приходящейся на 1 руб. производственных основных фондов, и снижается себестоимость этих изделий.
Специализация завода дает возможность осуществить изготовление соответствующего материала или изделия по прогрессивным технологическим схемам. Во многих случаях при этом приходится выбирать наиболее целесообразную из нескольких возможных технологических схем, обеспечивающих наименьшую величину издержек производства.
Критерием экономической эффективности развития производства строительных материалов и конструкций является степень снижения затрат общественного труда, имеющих место при их изготовлении, транспортировании и возведении из них зданий или сооружений. Однако общественный труд затрачивается и при эксплуатации зданий и сооружений (ремонт, отопление и т.д.). Учет затрат труда на стадии эксплуатации обычно делают лишь в тех случаях, когда они на этой стадии существенно различны по величине.
Непосредственное определение затрат общественного труда является в настоящее время весьма сложным, поэтому их исчисляют косвенно в денежной форме как сумму капитальных затрат на организацию производства строительного материала (создание соответствующей сырьевой базы и возведение завода или цеха, на котором его будут вырабатывать) и себестоимости этого материала.
Промышленные предприятия, в том числе заводы строительных материалов, должны приносить прибыль, которая в течение ряда лет окупит затраты, ранее сделанные на организацию производства материалов. В настоящее время нормативный срок окупаемости капитальных вложений принят равным 8,3 года, и, следовательно, в каждый год должно окупаться примерно 12% произведенных капитальных вложений в производство.
Поэтому при экономическом сопоставлении различных материалов следует складывать себестоимость (С) их годовой продукции на заводе и 12% от капиталовложений (К) в заводы.
Такая сумма называется приведенными затратами (П) и выражается формулой П = С + 0,12 К (руб.). Более целесообразным (при принятых значениях С и К) будет тот материал, для которого величина П минимальна.
Важным вопросом при определении экономической эффективности мероприятий по внедрению новой техники является выбор базы сравнения. На различных этапах освоения новых материалов выбор исходной базы будет различен. Так, на предпроектной и проектной стадиях, когда решается вопрос, должно ли внедряться данное мероприятие и насколько оно прогрессивно, принимаются лучшие отечественные и зарубежные образцы.
После внедрения опытного образца и получения уточненных эксплуатационных показателей расчет экономической эффективности осуществляется в сравнении с заменяемой техникой или наиболее часто применяемым в отрасли образцом (для расчета реального эффекта, получаемого народным хозяйством).
Если при использовании сопоставляемых материалов имеет место различная стоимость строительно-монтажных работ (например, монтаж стеновых панелей или кладка стен из кирпича), то в величину приведенных затрат в соответствии с действующими методами вводят затраты на производство строительных работ, а также величину капиталовложений строительно-монтажной организации на машины, механизмы и приспособления, необходимые для выполнения этих работ.
При различных затратах на эксплуатацию возведенной из сопоставляемых материалов конструкции приведенные затраты определяются с учетом эксплуатационных издержек.
Снижения затрат на эксплуатацию конструкции добиваются путем улучшения качества соответствующих строительных материалов или изделий. Так, качество стеновых панелей определяет размер затрат на их ремонт и величину потерь через них тепла из помещений. Чтобы здания и сооружения имели оптимальные технические и экономические показатели и были эффективны в технико-экономическом отношении, экономисты строители должны располагать широкими знаниями номенклатуры строительных материалов и оптимальных условий их применения исходя из важнейших свойств материалов и иметь достаточные представления о технологии изготовления строительных материалов. Задачей экономиста-строителя является овладение не только знаниями в области технологии изготовления строительных материалов, но и наиболее целесообразными направлениями развития предприятий строительной индустрии.
Овладев комплексом этих знаний, инженер-экономист, специализирующийся в области строительства, становится активным участником в совершенствовании строительного производства и технологии производства строительных материалов.
...