Бизнес-идея производства П-профиля для строительства бескаркасных арочных ангаров
Трудно найти город или посёлок, на окраинах которого не встречаются арочные ангары. Это полукруглые большие строения, используемые под склады, хранилища или помещения спортивного досуга. Зачастую это каркасные сооружения, обшитые листами. А бескаркасные конструкции появились на излёте 1940-х годов в США. И уже с 1970-х гг. строились во всех уголках планеты, в том числе в СССР. Сегодня бескаркасный арочный ангар пользуется повышенным спросом, без преувеличения этих слов. Поэтому бизнес по изготовлению профиля для его строительства видится коммерсантам очень интересным направлением. Далее расскажем о перспективах, технологии и оборудовании.
Каркасные и бескаркасные арочные ангары различаются именно тем, что у последних нет несущих ферм (каркасных арок). Сооружение возводится из П-профиля, который стыкуется между собой методом фальцевания.
Краткий экскурс в историю
Американский предприниматель Питер Педерсен как-то познакомился с инженером-строителем по имени Эдвард Мартин. На дворе был 1949-й год. Инженер рассказал новому приятелю, что получил патент на революционное самонесущее сооружение и показал схему конструкции из полуциркульных арок. Педерсен был впечатлён. Строение оказалось совсем простым, но при этом:
- крыша и стены выполнены из широкого П-образного профиля;
- рёбра жёсткости легко справляется с серьёзными нагрузками без опор;
- между собой стыки рёбер завальцованы, что обеспечивает герметичность.
Прикинув перспективы бескаркасных арочных ангаров (лёгкий и доступный материал, высокая скорость сборки, простота в эксплуатации и мобильность размещения) Питер уговорил Эдварда Мартина продать ему патент. В 1950-м Питер Педерсен и его сын Питер С.Педерсен-младший основали производственную металлопрокатную компанию в Чикаго. На станках они приступили к выпуску П-профиля для строительства стальных сооружений, которые назвали – «Удивительное Сооружение» («Wonder Building»).
Бескаркасные арочные ангары сразу получили популярность в сельскохозяйственной отрасли. А вместе с этим «Удивительное Сооружение» стали с размахом строить: в вооружённых силах США (особенно во Вьетнаме); в качестве торговых центров; в виде усадебных павильонов и спортивных сооружений; заводских корпусов; складов и холодильных камер. С тех пор конструкции бескаркасных арочных ангаров почти не изменились. Что нельзя сказать о технологии производства профиля и возведения самого сооружения.
Оценка актуальности такого производства
Человек строил и будет строить. Правда масштабность этой деятельности зависит от стоимости материалов. А ещё от моды. Чем проще дизайн конструкции, тем меньше расходов на материалы. Но есть постройки, консервативный вид которых неподвластен времени – те же избы, гаражи и арочные ангары. Последние сегодня прекрасно подходят для частного или коммерческого использования. К тому же их мобильность и скорость монтажа/демонтажа, – позволяют продать построенное сооружение, если того потребуют жизненные обстоятельства.
В последние 20 лет в РФ отчётливо заметен строительный бум (с поправкой на кризис 2008 года, сильно подкосивший отрасль). Стройки идут по всей стране. При этом коммерческой архитектуре уделяется мало внимания. В основном предприниматели нанимают строителей переделывать старые здания или строить каркасные торговые центры.
В то же время потребность в прочных функциональных зданиях, отвечающих всем требованиям безопасности и эстетичности, – остаётся высокой. Этим характеристикам как раз соответствуют бескаркасные арочные ангары. Они многофункциональны и безопасны, с большим запасом прочности.
В свою очередь рост сельскохозяйственной отрасли в нашей стране оголил дефицит складов, хранилищ и подсобных помещений. Советское наследие почти полностью разрушено. Люди возвращаются в село для ведения крестьянских хозяйств и остро нуждаются в недорогих, надёжных и долговечных подсобных строениях. Некоторые покупают старые каркасные арочные ангары, тратят время и деньги на демонтаж. А между тем могли бы приобрести новые и дешёвые бескаркасные сооружения, если бы рынок был ими насыщен. То же самое с автомастерскими разной направленности. Построить большой автосервис из блоков или кирпича – очень дорого. А поставить бескаркасный арочный ангар – сможет большинство предпринимателей. Кроме этого есть спрос: на крытые стоянки для машин, площадки для хранения катеров и лодок и многое другое. Краткий перечень основных сфер и популярные назначения ангаров опубликованы в таблице.
Сфера применения | Назначение |
Гражданские строения |
|
Коммерческие строения |
|
Промышленные строения |
|
Военные строения |
|
Учитывая изложенное можно смело утверждать, что актуальность производства П-профиля для арочных ангаров – очень высокая, а перспективы бизнеса – многообещающие.
Технология производства профиля для бескаркасного арочного ангара (стройка ангара)
Чтобы вам было понятно, что за П-профиль используется для возведения бескаркасных арочных ангаров, опишем технологию его изготовления непосредственно на строительном участке. Тем более что вся операция по возведению конструкции состоит из 7 этапов:
- Подготовка и заливка фундамента (ленточного или монолитной плиты).
- Доставка на участок станка, инструментов и металлопроката в катушках.
- Изготовление П-профиля из нержавеющей стали на профилегибочном станке.
- Изгибание П-профиля в полуарку на гофропрокатном стане, согласно проекта.
- Фальцевание соединения изогнутых П-профилей между собой в секции по 3 или 5 шт. (т.н., «тройки» или «пятёрки»). Выполняется забортовочной машиной.
- Подъём краном готовой секции «тройки» или «пятёрки» в вертикальное положение.
- Сборка пролётов из «троек» или «пятёрок» в конструкцию ангара и фальцевание соединений для прочности и герметичности.
Собранную из секций конструкцию ангара обшивают с передней и задней стороны профильным листом. Монтируют ворота и вставляют двери. В некоторых случаях вместо железных листов используют пеноблоки, кирпич, ОСБ, фанеру и другие материалы. Кроме этого ангар утепляют изнутри минеральной ватой или полиуретановым напылением, если того требует техническое задание.
Преимущества бескаркасных арочных ангаров
Высокая прочность. Ребристый профиль придаёт конструкции жёсткость, благодаря которой пролёты не прогибаются под тяжестью льда или снега до 450 кг/м². Кроме этого, строение легко выдерживает порывы ветра до 200 км/ч. Поэтому не требуется каркас.
Неограниченная длина. Бескаркасный арочный ангар можно построить любой длины, насколько позволяет территория. Что нельзя сказать о ширине, где максимальный параметр 30 м.
Лёгкость конструкции. Арочный бескаркасный ангар строится из профиля толщиной 0,8 мм (по ТУ 5283-147-02494680-2004: от 0,6 мм до 1,0 мм или по ТУ 5283-001-82913322-2009: 0,8–1,2 мм). Поэтому не требуется мощный фундамент.
Долговечность. Оцинкованный метал, отсутствие в конструкции болтов и шурупов, герметичность, – позволяют арочному ангару служить не менее 30 лет.
Скорость монтажа. Продуманная логистика оборудования и высокие темпы строительства позволяют закончить объект в считанные дни. Это в разы быстрее, чем строить аналогичное по размерам сооружение из других материалов.
Энергоэффективность. Арочное строение быстрее нагреть для комфортной работы персонала (того же СТО). Это в свою очередь снижает расходы на эксплуатацию отопительных приборов.
Основное оборудование
Главными операциями в строительстве бескаркасного арочного ангара являются: производство П-профиля и его изгибание в арку. Эти этапы выполняются на разных станках. Вместе с этим машиностроители предлагают строительному рынку комплексные машины, которые совмещают в своих конструкциях сразу 2 стана: для формования и проката. Конечно, в процессе строительства потребуется: бетоносмеситель, сварочный аппарат, отрезные машинки, ключи и прочие инструменты.
Но мы акцентируем внимание на главном оборудовании, таком как:
- профилегибочная машина;
- гофропрокатный станок.
Вдобавок сделаем обзор на полиуретановую установку и забортовочную (закаточную) машина для фальцевания соединений. Хотя она, как правило, идёт в комплекте со станками по выпуску профиля для строительства ангаров.
Комплекс для строительства бескаркасных арочных сооружений серии BH-1250-800
Принцип работы: в приёмную зону прокатного стана подаётся листовой металл из катушки шириной до 1250 мм. Железный материал проходит через формовочную установку, состоящую из роликов. На выходе получается V-образный профиль шириной 800 мм. Гильотинный нож отсекает заготовку по заданной длине. Затем строитель подаёт V-профиль в гофропрокатный станок, в результате чего получается арка. Затем арки соединяют в секции по 3–5 штук и собирают из них ангар.
Управляется комплекс посредством автоматики через пульт логического промышленного контроллера.
Характеристики комплекса серии BH-1250-800 | |
Система управления | ПЛК |
Номинальное значение электричества | 380В/50Гц/3 фазы или в соответствии с требованиями заказчика |
Материал режущего лезвия | Термообработанная сталь Cr12MoV |
Система резки | Гидравлическая/механическая |
Общая мощность двигателя | 18.5 кВт |
Мощность профилирования | 7.5 кВт |
Мощность гибки | 4.0 кВт |
Мощность резки | 4.0 кВт |
Мощность конического сечения | 3.0 кВт |
Материал роликов | Закалённая сталь 45 с твёрдостью HRC 58-62 |
Материал валов | Сталь 45 |
Шаг роликов | 14 |
Допустимый пролет | 5-42 м |
Ширина панели | Ширина подачи: 1,250мм Ширина готовой панели: 800 мм |
Глубина профиля | 320 мм |
Коэффициент использования панели | 64% |
Толщина панели | 0.8-1.5 мм |
Рабочая скорость | Прямой лист: 15м/мин Арочный лист: 13м/мин Фальцевание: 6м/мин |
Габаритные размеры | Секция профилирования: 10000×1500×2200 мм |
Секция гибки: 1800×1400×2000 мм | |
Общий вес | 18000 кг |
Станок для строительства бескаркасных арочных сооружений серии BH-914-700
Принцип работы машины следующий: установку размещают на строительном участке, выставляют гидравлические опоры, подсоединяют катушку с листовым металлопрокатом. Приёмный механизм разматывает металл и пропускает его через профилегибочную зону. Затем гильотинный нож отсекает П-профиль необходимой длины. Далее, непосредственно строители, пропускают П-профиль через гофропрокатный станок, где он получает форму арки. Готовые полукольца собирают в секции, по 3–5 шт., а из готовых пролётов краном строят ангар.
Машина управляется электроавтоматикой, на основе логического программируемого контроллера. Это обеспечивает производству повышенную точность.
Характеристики BH-914-700 | |
Номинальное значение электричества | 380В/50Гц/3 фазы или в соответствии с требованиями заказчика |
Система управления | ПЛК |
Материал режущего лезвия | Термообработанная сталь |
Система резки | Гидравлическая/механическая |
Общая мощность двигателя | 18.5 кВт |
Мощность профилирования | 7.5 кВт |
Мощность гибки | 4.0 кВт |
Мощность резки | 4.0 кВт |
Мощность конического сечения | 3.0 кВт |
Материал роликов | Закалённая сталь 45 с твёрдостью HRC 58-62 |
Материал валов | Сталь 45 |
Шаг роликов | 14 |
Допустимый пролёт | 5-24 м |
Ширина панели | Ширина подачи: 914мм Ширина готовой панели: 700 мм |
Глубина профиля | 123 мм |
Коэффициент использования | 76.6% |
Толщина панели | 0.8-1.5 мм |
Рабочая скорость | Прямой лист: 15 м/мин Арочный лист: 13м/мин Фальцевание: 6 м/мин |
Габаритные размеры | 9000×2250×2300 мм |
Вес | Около 14,000 кг |
Установка для нанесения полиуретана
Установка для нанесения полиуретана | |
Базовый блок | 1 набор |
Пистолет-распылитель | 1 набор |
Нагреваемая и защитная трубка | 15 м |
Соединительная трубка для пистолета-распылителя | 1.5 м |
Макс. длина трубки | 90 м (опционально) |
Перекачивающий насос | 2 набора |
Коэффициент использования материала | 1:1 (смешивание) |
Источник питания | 380 В, 50/60 Гц, 3 фазы или в соответствии с требованиями заказчика |
Источник воздуха | 0.5-0.8 МПа (70-120 фунтов на кв.дюйм) ≥0.9 м3/мин |
Продувка | Автоматическая, пневматическая, без растворителя |
Производительность | 4-8 кг/мин |
Мощность устройства нагрева | 3,000 ВтX2 (или опционально: 4,500 ВтX 2) |
Мощность нагрева трубок | 3,500 Вт |
Давление на выходе | 5-10 МПа (700-1,500 фунтов на кв. дюйм) |
Температура нагрева | 80℃ |
Габаритные размеры | 800 x 700 x 1100 мм |
Вес | 125 кг |
Фальцезакаточная машина Machinery F-3010
Характеристики Machinery F-3010 | |
Тип привода | Электрический |
Рабочая длина (мм) | 1250 |
Мин. толщина металла (400 N/mm2) (мм) | 0,5 |
Макс. толщина металла (400 N/mm2) (мм) | 1,0 |
Высота шва (фальца) (мм) | 9-11 |
Высота борта (мм) | 7-9 |
Мощность (кВт) | 0,5 |
Вес, нетто (кг) | 5,4 |
Представленное в обзоре оборудование изготавливается в Китае. Это надёжные машины со сроком службы не менее 10 лет. По качеству не уступают аналогам из США и ЕС. Есть сертификация соответствия для экспорта, в том числе и в Россию.
Выводы
- Арочный бескаркасный ангар отличается от каркасного аналога отсутствием арочных несущих ферм.
- Строится сооружение из П-образного или V-образного профиля, изогнутого в арку.
- Для изготовления профиля используют профилегибочный и гофропрокатный станы.
- Конструкция бескаркасного арочного ангара лёгкая, прочная и долговечная, поэтому пользуется спросом у населения и коммерческих организаций.
- Производство арочного профиля – интересная идея для бизнеса.