Удосконалення способу торкретування під час індустріального будівництва об'єктів житлової нерухомості

Циганник, Володимир Олександрович
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6062
Title:	Удосконалення способу торкретування під час індустріального будівництва об'єктів житлової нерухомості
Authors:	Юрченко, Сергій Васильович Циганник, Володимир Олександрович
Keywords:	спосіб торкретування; індустріальне будівництво; об'єкти житлової нерухомості; модель; форсунка
Issue Date:	Dec-2023
Abstract:	Технології індустріального будівництва ( в сучасній економіці вимагають удосконалення підходу до якості виробів. Одним із основних структурних елементів виступає фаса дний модуль. В даний час фасадні модулі починають знаходити все ширше застосування, оскільки такі системи є енергозберігаючими. В умовах зростаючої конкуренції між компаніями за право монтажу фасадних конструкцій на великих об'єктах все більшого значення н абувають терміну або часу, витраченого на їх монтаж. В умовах стислих термінів монтажу зовнішніх стін фасаду будівлі, пріоритет віддається "готовим" блокам фасадних конструкцій, які стикуються один з одним і служать як світлопрозорими, так і глухими стінам и. Чималу роль при виборі типу конструкції зовнішнього фасаду будівлі може відіграти економія ваги зовнішніх стін, а також економія і збільшення площі внутрішніх приміщень. Різноманітність кольорової гами та фактури зовнішнього оздоблювального шару дозволя є втілювати нестандартні архітектурні рішення, що надає побудованим із них будинкам естетичну привабливість. Відсутність мокрих процесів дозволяє проводити їх монтаж у будь який час року без зниження якості, прискорюючи створення теплого контуру, всередині якого можна проводити оздоблювальні роботи. Виконання оздоблювальних робіт на фасадах у заводських умовах дозволяє підвищити продуктивність праці та якість виконуваних робіт. Розміри фасадних панелей дозволяють їх перевозити звичайними вантажними автомобі лями без застосування спецтехніки. Тому ринок вимагає проведення інженерних та архітектурних розробок, які дозволять ширше застосовувати фасадні модулі у будівництві нових будівель та влаштуванні навісних фасадних систем при реконструкції існуючих будівель Таким чином, розробки економічних рішень та підвищення якості фасадних модулів є безперечно актуальним завданням.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6062
Appears in Collections:	192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
Магістерська робота Циганник.pdf Restricted Access		3.18 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
 
 
Міністерство освіти і науки України 
Черкаський державний технологічний університет 
Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування 
Кафедра промислового та цивільного будівництва 
 
 
«ДО ЗАХИСТУ ДОПУСТИТИ» 
Завідувач кафедри ПЦБ 
к.т.н., доцент Сергій ПРЯНИК 
___________________________ 
« _____ » ______________ 2023 р. 
 
 
Пояснювальна записка 
до кваліфікаційної роботи магістра 
 
магістр 
(освітній рівень) 
на тему: «Удосконалення способу торкретування під час індустріального 
будівництва об'єктів житлової нерухомості» 
(найменування теми) 
 
 
Виконав: ЗВО 2 курсу, групи МГБ-204 
спеціальності 192 – «Будівництво та цивільна інженерія» 
                                                 (шифр, назва)   
освітньої програми – Промислове і цивільне будівництво 
                                                  (назва)   
 
                                          
__________________                               Володимир ЦИГАННИК 
                         (підпис)                                                          (прізвище, ініціали) 
 
 
 
Керівник кваліфікаційної роботи магістра 
_________старший викладач Юрченко С.В.__________                 __________________ 
                         (науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали)                                                                                  (підпис) 
 
Рецензент кваліфікаційної роботи магістра 
________________________________________                  __________________ 
                  (посада, науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали)                                                                           (підпис) 
 
 
 
                                         
 
     
Черкаси – 2023 року 
3 
 
ЗМІСТ  
  
ВСТУП………………………………………………………………………… 5 
РОЗДІЛ 1. РОЗВИТОК ТЕХНОЛОГІЙ ЗВЕДЕННЯ ОБ'ЄКТІВ  
ЖИТЛОВОЇ НЕРУХОМОСТІ………………………………………………. 9 
1.1. Перспективні напрямки розвитку будівельної галузі………………… 9 
1.2. Дослідження та огляд розвитку технологій зведення будівель з  
застосуванням фасадних модулів…………………………………………… 10 
1.3. Порівняння варіантів застосування фасадних систем………………... 16 
1.4. Аналіз та огляд ринку сухих будівельних сумішей для  
торкретування……………………………………………………………….. 17 
1.5. Застосування торкретування у технології виробництва  
огороджувальних конструкцій………………………………………………  22 
Висновки до розділу 1………………………………………………………. 27 
РОЗДІЛ 2. ТЕХНОЛОГІЯ ІНДУСТРІАЛЬНОГО БУДІВНИЦТВА (ТІБ)  
ПРИ ЗВЕДЕННІ ОБ'ЄКТІВ ЖИТЛОВОЇ НЕРУХОМОСТІ З  
ЗАСТОСУВАННЯМ ТОРКРЕТУВАННЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ……………. 29 
2.1. Технологія індустріального будівництва (ТІБ) під час зведення  
об'єктів нерухомості…………………………………………………………. 29 
2.2. Аналіз технологічного процесу торкретування огороджувальної  
конструкції……………………………………………………………………. 48 
2.3. Удосконалення процесу торкретування застосуванням форсунки для  
вихрового нанесення торкрет-бетону……………………………………….. 50 
Висновки до розділу 2………………………………………………………... 57 
РОЗДІЛ 3. АНАЛІЗ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ НАНЕСЕННЯ  
ТОРКРЕТ-БЕТОНУ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЮ ФОРСУНКОЮ НА  
ВЕРТИКАЛЬНУ ПОВЕРХНЮ………………………………………………. 58 
3.1. Аналіз моделювання потоків двофазної суміші в експериментальній  
форсунці……………………………………………………………………….. 58 
3.2. Переваги застосування вихрової форсунки для торкретування щодо  
класичної насадки розбризкувача…………………………………………... 63 
4 
 
3.3. Аналіз впливу технологічних параметрів нанесення суміші на  
критеріальні показники……………………………………………………… 69 
Висновки до розділу 3………………………………………………………. 74 
РОЗДІЛ 4. ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ІНДУСТРІАЛЬНОГО  
БУДІВНИЦТВА (ТІБ) ПРИ ЗВЕДЕННІ ОБ'ЄКТІВ ЖИТЛОВОЇ  
НЕРУХОМОСТІ……………………………………………………………… 75 
4.1. Аналіз складу суміші для торкретування……………………………… 75 
4.2. Економічна ефективність застосування технології індустріального  
будівництва (ТІБ) при зведенні об'єктів житлової нерухомості………….. 87 
Висновки до розділу 4………………………………………………………... 90 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ……………………………………………………... 91 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ…………………………………….. 93 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
ВСТУП 
 
Технології індустріального будівництва (ТІБ) в сучасній економіці 
вимагають удосконалення підходу до якості виробів. Одним із основних 
структурних елементів виступає фасадний модуль. В даний час фасадні модулі 
починають знаходити все ширше застосування, оскільки такі системи є 
енергозберігаючими. В умовах зростаючої конкуренції між компаніями за право 
монтажу фасадних конструкцій на великих об'єктах все більшого значення 
набувають терміну або часу, витраченого на їх монтаж. В умовах стислих 
термінів монтажу зовнішніх стін фасаду будівлі, пріоритет віддається "готовим" 
блокам фасадних конструкцій, які стикуються один з одним і служать як 
світлопрозорими, так і глухими стінами. Чималу роль при виборі типу 
конструкції зовнішнього фасаду будівлі може відіграти економія ваги зовнішніх 
стін, а також економія і збільшення площі внутрішніх приміщень. 
Різноманітність кольорової гами та фактури зовнішнього оздоблювального 
шару дозволяє втілювати нестандартні архітектурні рішення, що надає 
побудованим із них будинкам естетичну привабливість. Відсутність мокрих 
процесів дозволяє проводити їх монтаж у будь-який час року без зниження 
якості, прискорюючи створення теплого контуру, всередині якого можна 
проводити оздоблювальні роботи. Виконання оздоблювальних робіт на фасадах 
у заводських умовах дозволяє підвищити продуктивність праці та якість 
виконуваних робіт. Розміри фасадних панелей дозволяють їх перевозити 
звичайними вантажними автомобілями без застосування спецтехніки. Тому 
ринок вимагає проведення інженерних та архітектурних розробок, які дозволять 
ширше застосовувати фасадні модулі у будівництві нових будівель та 
влаштуванні навісних фасадних систем при реконструкції існуючих будівель. 
Таким чином, розробки економічних рішень та підвищення якості 
фасадних модулів є безперечно актуальним завданням. 
Одним із основних проблемних аспектів у технології виробництва даних 
модулів є підвищена витрата цементно-піщаного розчину при їх виробництві 
методом торкретування. 
6 
 
Торкретування є перспективною технологією, що дозволяє методом 
набризку цементно-піщаного розчину отримувати поверхні необхідної міцності 
та товщин. Однак ця технологія має ряд недоліків, зокрема, пов'язаних з 
відскоком матеріалу при нанесенні. Кількість відскоку розчину може досягати 
30%. Подальше використання даного відходу в повторному нанесенні, особливо 
при сухому торкретуванні, де змішування сухих компонентів суміші і води 
відбувається безпосередньо у форсунці, недоцільно, оскільки дані відходи 
будуть істотно впливати на структуру і відповідно якість виробів, що 
виготовляються. Зокрема, це обумовлено зміною співвідношення пісок/цемент 
при зіткненні зі стіною у бік зменшення кількості цементної складової. 
Однак, незважаючи на значний інтерес, який привертають до себе 
теоретичні та практичні аспекти проблеми ефективного торкретування, багато 
проблем досі не вирішено, внаслідок чого на практиці застосовуються різні 
рішення, що вдосконалюються за рахунок розвитку технологій та автоматизації 
виробництва. Але вдосконалення технологій не завжди враховує класичні 
закони фізики та методи покращення якості торкретування, що часто обходяться 
збільшенням ефективних систем управління без зміни основних принципів 
нанесення торкрету потоку. 
Метою кваліфікаційної роботи є вдосконалення процесу торкретування 
під час індустріального будівництва (ТІБ) об'єктів житлової нерухомості.  
Для досягнення мети поставлено та вирішено такі завдання: 
‒ аналіз сучасних методів торкретування, методів підвищення якості 
проведення робіт та основних аспектів технології торкретування;  
‒ удосконалення технології індустріального будівництва (ТІБ) при 
зведенні об'єктів житлової нерухомості;  
‒ аналіз способу торкретування вертикальної поверхні та систематизація 
даних з математичних моделей та особливості процесу торкретування при 
варіації технологічних параметрів;  
‒ огляд моделі руху потоків двофазної суміші в експериментальній 
форсунці для вихрового нанесення суміші на вертикальну поверхню;  
7 
 
‒ оцінка впливу технологічних параметрів нанесення суміші при 
торкретуванні на критеріальні показники;  
Об'єктом дослідження є об'єкти житлової нерухомості. Предметом 
дослідження є процес торкретування будівельної суміші на вертикальну 
поверхню при застосуванні технології індустріального будівництва. 
Науково-технічна гіпотеза полягає у виявленні можливості підвищення 
ефективності виконання робіт за рахунок удосконалення процесу 
торкретування. 
Методологія та методи дослідження. У роботі використано методи 
аналітичних досліджень та наукових узагальнень, експертних оцінок, 
моделювання процесів, теорії ймовірності та математичної статистики та 
системного аналізу. 
Наукова новизна дослідження полягає в наступному:  
‒ проаналізовано модель руху потоків будівельної суміші в 
експериментальній форсунці для вихрового нанесення суміші на вертикальну 
поверхню;  
‒ розглянуто вплив радіальної закрутки будівельної суміші у форсунці на 
зміну ламінарної плівки турбулентного потоку та як наслідок на процеси 
седиментації твердих частинок у потоці; 
‒ виконано аналіз впливу технологічних параметрів нанесення суміші під 
час торкретування на основні критеріальні показники готових поверхонь. 
Теоретична значущість роботи полягає у реалізації актуальних проблем 
технології індустріального будівництва із застосуванням оптимізації параметрів 
роботи обладнання та створення методики застосування цих способів для 
технології зведення об'єктів житлової нерухомості.  
Практична значущість роботи полягає у аналізі технології 
індустріального будівництва (ТІБ) об'єктів житлової нерухомості, а також у 
застосуванні при торкретуванні форсунки для вихрового нанесення будівельної 
суміші на вертикальну поверхню у робочих процесах у галузі індустріального 
будівництва. 
8 
 
Методологія аналізу досліджень ґрунтується на методах організаційно 
технологічного моделювання будівельних процесів, наукових працях 
вітчизняних та зарубіжних учених з актуальних проблем удосконалення 
технологічних процесів у будівництві. 
Достовірність наукових положень, висновків і результатів досліджень 
магістерської роботи підтверджується: кореляцією теоретичних положень і 
результатів експериментальних досліджень; повнотою і достовірністю даних; 
достатнім обсягом використаної літератури. 
Структура і обсяг роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі 
вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел із 20 
найменувань. Загальний обсяг роботи 94 сторінки. Основний текст 
магістерської роботи (без урахування змісту та списку використаних джерел) 
виконаний на 88 сторінках друкованого тексту і містить 36 рисунків, 19 
таблиць. 
9 
 
 
РОЗДІЛ 1. РОЗВИТОК ТЕХНОЛОГІЙ ЗВЕДЕНЬ ОБ'ЄКТІВ ЖИТЛОВОЇ 
НЕРУХОМОСТІ 
 
1.1. Перспективні напрями розвитку будівельної галузі 
 
Будівництво – це одна з найважливіших галузей української економіки, 
яка формує житловий фонд, і навіть основний виробничий потенціал країни. 
Від ефективності функціонування цієї галузі багато в чому залежать як темпи 
виходу з економічної кризи, так і конкурентоспроможність підприємств. Цим і 
визначається важливість вибору об'єктивних показників його стану. На 
превеликий жаль, після розпаду радянської планової економіки будівельний 
комплекс розпався на безліч досить роздроблених і не керованих з єдиного 
центру самостійно господарюючих суб'єктів, кожен з яких вже не є частиною 
єдиного цілого, має свої специфічні особливості і не пов'язаний системними 
цілями. Будівельний ринок розвинений недостатньо, і в умовах, коли безліч 
монополій позбавляє цю сферу нормальної конкуренції, а переважна частина 
будівельних підрядів пропускає тендери, не виникає природного балансу 
функціонування та вимог до підрядних організацій. Це призводять до значної 
різниці у ціноутворенні та інших чинниках практично у всіх регіонах країни [3].  
Великим плюсом є збільшення обсягів капіталовкладень у будівельні 
компанії, значне зростання кількості введених в експлуатацію будівель. При 
цьому в найближчі роки є перспективи не тільки з позиції кількісних, а й 
якісних характеристик об'єктів, що зводяться й реконструюються.  
В даний час при будівництві будівель та споруд фахівці намагаються 
вдосконалити застосовувані технології та матеріали, при цьому отримати 
максимальний економічний ефект. 
Одним з перспективних напрямків є удосконалення конструкцій, що 
захищають, оскільки їх монтаж дуже трудомісткий процес, що вимагає великої 
кількості допоміжної техніки. Також, іншим перспективним напрямом розвитку 
будівельної галузі є розробка та впровадження у виробництво екологічно 
10 
 
чистих будівельних сумішей, які зможуть скласти високу конкуренцію 
імпортній сировині. Такий матеріал, як сухі будівельні суміші, активно 
застосовують на кожному етапі будівництва. Особливо часто використовують 
вирівнюючі суміші різного призначення, оскільки такий матеріал є одним із 
найсучасніших та ефективніших для обробки та ремонту [1]. 
 
1.2. Дослідження та огляд розвитку технологій зведення будівель із 
застосуванням фасадних модулів 
 
Існує безліч концепцій вентильованих подвійних фасадів [7]. Однак слід 
проводити різницю між усіма мислимими концепціями (навіть якщо деякі з них 
малоцікаві) та фасадами, які реально застосовуються на практиці.  
Для назв цих фасадів використовуються різні терміни. Такі терміни, як 
«активні фасади», «пасивні», «двостінні фасади», «кліматичні фасади» чи 
«багатошарові фасади».  
В даний час фасадні модулі в Україні починають знаходити дедалі ширше 
застосування. Пов'язано це з тим, що такі системи мають бути 
енергозберігаючими.  
Під визначенням «фасадні модулі» розуміють комплексне оздоблення 
огорож, насамперед зовнішніх стін будівель. При цьому забезпечується як 
тепло-і вологозахист, так і зовнішній естетичний вигляд конструкцій. 
Фасадні модулі поділяються на два види: вентильовані та невентильовані. 
Вентильований фасад фіксується до несучої огорожі за допомогою 
спеціального каркасу, а невентильований – безпосередньо до стіни. 
Фасадні модулі поділяються на різні підвиди, які мають і позитивні, і 
негативні сторони. 
 
Вентильовані фасадні модулі 
Багатошарова зовнішня структура стін покращує їхню теплову 
ефективність і продовжує термін служби, а використання декоративних 
11 
 
матеріалів різної фактури та кольору дозволяє досягти покращеної естетики 
будівлі в цілому.  
Основою вентильованого фасаду є підвісний каркас, який витримує вагу 
прикріпленого до нього облицювання. Рами виготовляються з різних матеріалів, 
таких як оцинкована сталь, нержавіюча сталь, дерево та алюміній. Всі 
матеріали, з яких виготовлені несучі конструкції вентильованих фасадів, мають 
певні переваги та недоліки порівняно один з одним. Це може означати 
відмінності в довговічності, стійкості до впливу навколишнього середовища, 
ціні, складності установки або механічних або фізичних властивостях 
матеріалу.  
Оскільки це система, отже, вона складається із певної кількості елементів 
[7]. Якщо розглядати його по суті, не враховуючи можливих нюансів, то це: 
- зовнішнє огородження будівлі; 
- підконструкція (каркас фасаду); 
- теплоізоляційний пластинчастий матеріал; 
- гідро-вітрозахист у вигляді мембрани;  
- повітряний зазор;  
- декоративно-захисний екран. 
З моменту появи вентильованого фасаду алюмінієва рама стала кращою 
конструкцією в більшості країн через її високу стійкість до корозії, просту 
установку, легку вагу, ціну і той факт, що з нею легко працювати. 
Напрямні профілі, що використовуються при будівництві вентильованих 
фасадів, зазвичай виготовляються з більш пластичного алюмінієвого сплаву, а 
кутові кронштейни, що несуть, - з більш міцного сплаву алюмінію і магнію.  
Тип металевого каркасу, відстані між профілями, товщина компонентів 
металевого каркасу, гвинти та їх кількість повинні вибиратися та 
розраховуватися з урахуванням типу стіни, вітрового навантаження на певних 
ділянках, висоти будівлі, типу елемента облицювання та інших факторів.  
Каркас універсальний, що дозволяє використовувати різні типи 
комплектуючих та облицювальні матеріали, такі як: 
- фіброцементні панелі;  
12 
 
- панелі із ламінату високого тиску (HPL) [16];  
- панелі зі штучного каменю;  
- керамічні плитки; 
- порцелянові (керамічні) панелі;  
- алюмінієві композитні панелі. 
Алюмінієва рама складається з наступних компонентів: 
- шайби теплоізоляційні (вставляються між кутовими скобами та стіною); 
- кутові дужки (також відомі як кутові дужки); 
- саморізи для цегляної кладки; 
- профілі; 
- Саморізи / болти (для кріплення профілів та куточків); 
- кріплення для облицювального матеріалу: болти, шурупи, скоби, анкери, 
дюбелі, клей та ін. 
Вентиляційний зазор необхідний для запобігання появі конденсату. 
Повітря рухається у фасаді, створюючи ефект теплової завіси, що підвищує 
енергоефективність подібної конструкції та всієї будівлі. Оскільки повітряна 
маса всередині фасаду має більш високу температуру, ніж навколишнє повітря, 
вона виконує захисну функцію та збільшує довговічність фасадної конструкції 
завдяки зниженню впливу погодних коливань [19]. 
Більшість класифікацій фасадів переважно виходять із геометричних 
характеристик фасадів. Їхні різні способи не завжди беруться до уваги.  
Слід відрізняти такі три типи вентиляції:  
1. Природна вентиляція;  
2. Механічна вентиляція;  
3. Гібридна вентиляція.  
Природну вентиляцію можна визначити як вентиляцію, яка залежить від 
різниці тиску без допомоги стисненого повітря компоненти руху.  
Механічна вентиляція окреслюється вентиляція з допомогою 
механізованих компонентів руху повітря.  
Гібридна вентиляція являє собою контрольований компроміс між 
природною та механічною вентиляцією.  
13 
 
Безперечно, переваги навісних вентфасадів перевершують недоліки за 
кількістю. До переваг можна віднести:  
• Простоту монтажу та ремонту 
• Безпека  
• Дизайн 
• Вологостійкість 
• Встановлення фасадів у будь-яку пору року, за будь-якої погоди 
• Термостійкість 
• Довговічність (термін експлуатації конструкцій без додаткового 
обслуговування становить до 50 років) 
• Теплозбереження. 
Для вентильованої системи облицювання дощовою завісою в стандартній 
комплектації слід використовувати негорючі ізоляційні матеріали, які є 
гідрофобними (водовідштовхувальними) і відкритими для дифузії пари. 
Конструкція вентильованого фасаду дозволяє реалізувати будь-яку товщину 
ізоляції, потрібну Постановою про енергозбереження [19].  
Вентильовані системи хороші тим, що їх можна встановлювати не тільки 
на новобудови, а й на давно експлуатовані, щоб оновити їх зовнішній вигляд і 
підвищити ефективність існуючих стін. Матеріал, з якого вони зводяться, може 
бути будь-яким, але при цьому слід зважати на його механо-фізичні властивості. 
Рішення у сучасному «промисловому» стилі – це алюмінієвий композит, прозорі 
матеріали [19]. 
Недоліки підвісних фасадних модулів.  
До недоліків технології можна віднести значну вартість та складність 
вимірів, крім того, у фасадній системі можуть виникати скрипи при сильних 
поривах вітру. Якщо монтажні роботи були проведені неякісно з використанням 
недорогих утеплювачів, то при експлуатації можливі сторонні звуки, тріск.  
Найчастіше на сучасному ринку будівельних будівель від сендвіча груп 
переважають: 
 сендвіч фабричної готовності.  
 сендвіч покрокової установки («сендвіч, що набирається»).  
14 
 
 сендвіч-панелі заводської готовності 
Стінові сендвіч-панелі – самонесучі навісні конструкції, що складаються з 
двох листів оцинкованої тонколистової профільованої рулонної сталі, 
захищених полімерним покриттям, та прокладеним між ними шаром 
теплоізоляційного наповнювача.  
Різні види застосовуваних полімерних покриттів та утеплювача, широка 
палітра кольорів, високотехнологічне обладнання для виробництва різних типів 
профілювання, дозволяє виробникам випускати сендвіч-панелі під певного 
замовника, з урахуванням усіх вимог щодо експлуатації, що пред'являються до 
об'єкта будівництва.  
Основні переваги таких панелей:  
• відсутність надмірного навантаження на фундамент;  
• швидкі терміни зведення та реконструкції;  
• низька вартість;  
• мала усадка;  
• тривалий гарантійний термін експлуатації;  
• високі тепло- та звукоізоляційні характеристики;  
• екологічна безпека, відсутність реакції на агресивні хімічні дії;  
• вогнестійкість;  
• естетичний зовнішній вигляд, не вимагають додаткової внутрішньої та 
зовнішньої обробки. 
Крім того, невелика питома вага, швидкість та легкість монтажу, 
вогнестійкість та естетичний зовнішній вигляд сендвіч-панелей дозволяє звести 
конструкцію, продуману до дрібниць. 
Невентильовані фасадні модулі 
Наступним різновидом будівельної огорожі є невентильовані фасадні 
модулі [17]. Якщо раніше вони оброблялися штукатурним розчином, то в даний 
час застосовують готові будівельні суміші, що відрізняються вищими якісними 
характеристиками. У цій конструкції також не утворюється внутрішній 
конденсат або конденсат, що виникає внаслідок нічних перепадів температури. 
Цей спосіб обробки досить простий та економічний.  
15 
 
Невентильований фасадний модуль складається з:  
• несучої огорожі;  
• ґрунтовки та клею;  
• теплоізоляційного матеріалу;  
• армуючої сітки;  
• три шари штукатурного покриття.  
Якщо замість штукатурного шару на стіну зміцнюють керамічну плитку, 
то така конструкція також відноситься до фасадів, що не вентилюються. Така 
обробка має цілий ряд переваг: відрізняється високою міцністю та стійкістю до 
перепадів температур. Крім того, такий тип фасаду дозволяє створити яскраві 
дизайнерські рішення з будь-якими варіантами, хоча найбільше часто 
створюють фасади, імітуючи цегляну кладку або природний камін.  
При застосуванні паронепроникних систем існують ризики, тобто 
недоліки, які можуть вплинути на функціональність та довговічність [17]:  
• Незакріплені стикові шви.  
• Відсутність жорстких підстав.  
• Виконання проколів у пізніший час, що може спричинити витікання.  
• Витоки, які можуть виникнути через необережну установку та помилки 
в деталях.  
Переваги мокрих фасадів:  
‒ невисока вартість;  
‒ висока теплоємність;  
‒ застосування дешевих теплозахисних матеріалів;  
‒ термін служби може досягати 50 років;  
‒ естетичний зовнішній вигляд;  
‒ зручність для подальшого ремонту.  
Серйозним недолікам перелічених фасадних модулів можна вважати те, 
що при складній логістиці та далеких перевезеннях підвищується вартість, яку 
можна знизити за рахунок застосування місцевих матеріалів (сухих будівельних 
сумішей) [12]. 
 
16 
 
 
1.3. Порівняння варіантів застосування фасадних систем 
 
Аналіз існуючих технологій дозволив виявити найпоширеніші недоліки                     
(рис. 1.1): 
 
Велика кількість   
відходів Низька продуктивність Потрібні значні 
застосовуваних робіт при великій території для 
матеріалів у частці ручної праці складування матеріалів 
будівництві 
 
  
Витрати на Додаткове 
спеціалізовані машини, вирівнювання Невідповідність 
витратні матеріали  поверхонь стін після допустимим нормам [8] 
 та електроенергію кладки 
Рисунок 1.1 – Недоліки існуючих технологій під час зведення об'єктів 
капітального будівництва 
 
Для визначення можливостей та обмежень застосування різних фасадних 
систем проведено порівняльний аналіз, результати якого подано у таблиці 1.1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17 
 
 
Таблиця 1.1 - Порівняння показників різних фасадних систем 
Навісний фасад із Навісна фасадна 
Показники «Мокрий»  фасад 
керамограніту система 
Обмеження за висотою 10 поверхів ні ні 
Сезонність робіт так так ні 
Додаткові 
так ні ні 
площі для матеріалу 
Додаткове обладнання 
так так ні 
(риштування) 
Порушення конструкції так так  
Зниження термінів 
ні ні так 
будівництва 
Зниження вартості 
ні ні так 
будівництва 
Збільшення кількості 
ні ні так 
корисної площі 
 
Таким чином, за отриманими даними можна зробити висновок про 
основні переваги навісної фасадної системи заводського виготовлення.  
 
 
1.4. Дослідження та огляд ринку сухих будівельних сумішей для 
торкретування  
 
Дослідженням сухих будівельних сумішей присвячено низку робіт 
вчених, таких як Козлов В.В., Корєєв В.І., Карапузов Є.К.  
Приміром, у навчальному посібнику «Сухі будівельні суміші» В.В. 
Козлова проаналізовано вітчизняний та зарубіжний досвід застосування сухих 
будівельних сумішей. В рамках дослідження визначено технічні вимоги, 
методики та матеріали для виготовлення сумішей. Наведено теоретичні та 
експериментальні обґрунтування різних способів одержання сумішей із 
заданими властивостями. Перераховані як сфери застосування, і технологічні 
схеми виробництва [5]. 
18 
 
Корнєєв В.І. у своїй роботі наводить класифікацію та номенклатура ССС, 
відомості про сировинні матеріали для їх виробництва: в'яжучі речовини, 
заповнювачі, наповнювачі, функціональні добавки. Основи формування 
властивостей розчинних сумішей та розчинів, приготованих на основі ССС. До 
книги розглянуті основні види сухих сумішей, що випускаються 
промисловістю: клеїв для керамічних плиток, штукатурних сумішей, 
шпаклювальних складів, затирок, сумішей для влаштування підлог, сухих фарб, 
сумішей для гідроізоляції та ін. Даються характеристики властивостей сухих 
сумішей і методи їх оцінки [6].  
Фізико-механічні характеристики сумішей, лабораторний контроль якості 
сировини, склад та рецептури сухих сумішей, а також багато інших параметрів 
наведено у посібнику Є.К. Карапузова [4].  
Будівельні суміші, що відносяться до сухих, класифіковані за: в'язким, 
дисперсією наповнювача та основною метою [12].  
Суміші можуть містити або не містити цемент як зв'язуючу речовину. По 
дисперсності бувають:  
• З великою зернистістю – розмір часток не більше ніж 2,5 мм;  
• З тонкою дисперсією – розмір частинок не більше ніж 0,315 мм.  
До місця призначення сухі суміші мають класифікацію, представлену в                  
таблиці 1.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19 
 
Таблиця 1.2 – Класифікація сухих сумішей 
Для кладки цегли, каменю, пористих блоків 
Кладочні Для монтажу великорозмірних виробів 
монтажні Вирівнювальні – для вирівнювання стін та стель  
Ремонтні – для ремонту бетонних та залізобетонних конструкцій 
Сануючі – для ремонту бетонних та залізобетонних конструкцій в 
місцях підвищеної сольової агресії 
Штукатурні Захисно-оздоблювальні – для влаштування внутрішньої та зовнішньої 
декоративної обробки будівель 
Водовідштовхувальні – для застосування в місцях підвищеної 
вологості 
Шпаклівкові Для закладання раковин та нерівностей на основах 
Грунтовочні Для покращення щеплення шарів, що наносяться на основу 
Для укладання облицювальної плитки, приклеювання 
Клеєві теплоізоляційних матеріалів та армуючих сіток в легких штукатурних 
теплоізоляційних системах 
Затирочні Для затирання швів між облицювальною плиткою 
Для влаштування гідроізоляції цоколів, підвалів, фундаментів, 
Гідроізоляційні 
басейнів тощо 
Теплоізоляційні Для влаштування шарів теплоізоляції в огороджуючих конструкціях 
Фарбувальні Для внутрішньої та зовнішньої обробки будівель 
Самонівелюючі Для влаштування стяжок основ та підлог 
 
Основні компоненти сухих будівельних сумішей – це сполучні, 
наповнювачі та добавки.  
Як в'яжучий у сумішах використовують портлендський цемент 
(нормальний, білий або колір), вапно, гіпс [12].  
Наповнювачем полімінеральний чи кварцовий піском певної фракційної 
структури; пісок має бути чистим, не містити органічної та іншої домішки. 
Розсіяний наповнювач отриманий глибоким розмелюванням порід карбонату 
(вапняк, доломіт, мармур, крейда) або природний пуцолан (трепелу, опоки та 
ін.). З цією метою також активні техногенні відходи можуть використовуватись: 
шлаки, залишки горіння, мікрокремнієвий діоксид [12]. У наповнювачів 
повинен бути максимальний розмір зерна не більше 100 мікронів. Невеликі 
розміри та велика певна поверхня зерен наповнювачів покращують 
20 
 
оброблюваність, підвищують утримання води сумішей та збільшують їх 
щільність [1].  
У сухих будівельних сумішах спеціальна роль належить добавкам.  
Пластифікатори - це речовини, композиції та сполуки, що підвищують 
пластичність або еластичність матеріалу та полегшують його подальшу 
експлуатацію. Крім того, в промисловості існують поверхнево-активні добавки 
та компоненти, які вводять у бетон, додають у розчини та суміші. Вони 
призначені виключно для зниження вологості і полегшують роботу 
будівельників при укладанні бетону, стяжки підлоги пластифікаторами і тощо. 
 Штучні хімічні добавки-модифікатори є порошкоподібними матеріалами 
або липкими речовинами, які взаємодіють з водою з утворенням нейтральних 
або слаболужних розчинів. Це можуть бути органічні комплекси, органічні 
сполуки, чисті неорганічні речовини чи їх суміші. Зокрема, як пластифікатори 
для бетону і може бути побічним продуктом в інших галузях промисловості. Як 
правило, органічні хімічні добавки є продуктами органічного синтезу сполук 
целюлози, нафтопереробки, целюлозно-паперової, нафтохімічної, хімічної 
промисловості, відходів, агрохімії, хімії деревини та ін. Найбільш поширеними 
представниками пластифікаторів є поверхнево-активні речовини. Активність та 
спрямованість дії ПАР виражаються по-різному. Проте найефективніший тип 
поверхнево-активних речовин – це суперпластифікатори. 
На сьогоднішній день в конструкції використовується величезна кількість 
компонентів, що пластифікують [12]. Така різноманітність пов'язані з тим, 
кожен технологічний процес вимагає регулювання чи зміни властивостей 
розчинів (бетон то, можливо товарним, легким, важким, декоративним тощо).  
За рахунок використання пластифікаторів у процесі виготовлення бетону 
можна досягти наступних результатів:  
• стандартне співвідношення води та цементу для збільшення плинності 
розчину;  
• зниження витрати робочої суміші, здешевлення будівельних робіт;  
• підвищення адгезійних властивостей розчину (зчеплення з поверхнею 
робочого матеріалу);  
21 
 
• для покращення газонепроникності та водостійкості складу;  
• для зниження температури замерзання бетону у водному розчині, а 
також підвищення міцності взимку.  
У сучасному будівництві найпопулярніші пластифікатори для бетону, які 
при змішуванні з іншими речовинами утворюють ідеальні розчини, підвищують 
еластичність бетону. Кількість пластифікатора, що додається, залежить від 
полімеру і маси цементу. У приватному будівництві застосовується не тільки 
при роботі з розчином, але застосовується при влаштуванні теплої підлоги, 
тротуару, наливної підлоги, заливки фундаменту.  
Таким чином, у функціональній ознаці компоненти сумішей поділяються 
на:  
• стабілізуючі, при додаванні яких можна виключити ефект осідання 
частинок дисперсної фази наповнювача готової суміші, а також значно знизити 
природне випаровування води до початкового схоплювання в'яжучого. 
Стабілізуючі добавки ефективно покращують і якість затверділої суміші [12]. 
Ефір целюлози – найчастіше застосовувана стабілізуюча добавка, які широко 
застосовуються як і українськими, і іноземними фірмами-виробниками (ефіри 
марок Tilosa, Walocel M, Kulminal та інших.). 
Дисперговані полімерні порошки (ДПП), одержувані шляхом 
розпилювальної сушіння полімерних дисперсій. При контакті з водою зерна 
полімерного порошку, що диспергується, розпадаються і знову вивільняють 
окремі частинки дисперсії. Порошок диспергованого полімеру має самі 
властивості, як і вихідна дисперсія. З сухих будівельних сумішей, що широко 
застосовуються у виробництві, можна назвати Movilit, Vinnapas, Roximat PAV та 
ін., що випускаються німецькими фірмами. Після застосування таких добавок 
плівки, що утворюються при випаровуванні води, підвищують характеристики 
міцності кінцевого матеріалу. «З метою різного використання сухі суміші 
можуть включати речовини, що зменшують піну (для скорочення захоплення 
повітря), гідрофобізатори, суперпом'якшувачі, акселератори твердіння, що 
зміцнюють синтетичні волокна, пігменти та ін.» [20].  
22 
 
Суміші для обох процесів сумісні з лугостійкими, поліпропіленовими, 
макросинтетичними та сталевими волокнами. Також можна використовувати 
обидві суміші. з різними добавками, такими як прискорювачі, інтегральні 
інгібітори корозії та сповільнювачі схоплювання.  
Обидва процеси можуть і зазвичай повинен бути посилені 
мікрокремнеземом, який багаторазово збільшує продуктивність торкретбетону, 
включаючи підвищену адгезію та покращені якості готового покриття.  
Якщо проаналізувати зміни на ринку будівельних сумішей за останні 30 
років, то в Україні, звичайно, не було такої різноманітності, і продавалися готові 
цементні розчини, які важко назвати універсальними. Пізніше будівельний 
ринок почав розширюватися прискореними темпами. З відкриттям кордонів 
стали продаватися імпортні сухі суміші, з'явилися і вітчизняні виробники, які не 
поступалися іноземним. Такі суміші треба було просто розвести водою і 
використовувати готову суміш по призначенню. Будівельники відразу оцінили 
нововведення, оскільки в порівнянні з готовими розчинами зберігати і 
перевозити сухі будівельні суміші не складає особливих труднощів. З тих пір ці 
суміші міцно увійшли до звичайного набору матеріалів і широко 
застосовуються при ремонті та у всіх сферах ТІБ [1].  
В даний час існує великий вибір сухих будівельних сумішей. За 
доступними цінами можна знайти як імпортну, так і вітчизняну продукцію 
високої якості.  
 
1.5. Застосування торкретування у технології виробництва 
огороджувальних конструкцій 
 
 Для того, щоб комплексно механізувати та прискорити процес 
бетонування, а також скоротити економічні, бажано застосовувати метод 
торкретування. Величезним плюсом цього є спрощення роботи з внесення в 
бетонний розчин водорозчинних добавок, що дозволяє прискорити гідратацію 
цементу і зменшити термін його затвердіння. Такі добавки дозволяють 
покращити властивості кінцевого бетону [8].  
23 
 
Торкретбетон, де всі інгредієнти, включаючи воду, змішують 
безпосередньо перед введенням (окремо подається матеріал для торкретування, 
окремо вода) – це сухе торкретування.  
Мокре торкретування – це перекачування вже мішаного, готового 
матеріалу.  
Таким чином, основна відмінність між двома процесами – це точка, в якій 
вода додана. Стиснене повітря вводиться в сопла під час процесу вологого 
змішування для покращення характеристики розпилення.  
Один із найважливіших факторів при виборі способу торкретування – це 
обсяг робіт. Кожна програма унікальна. Кількість також є фактором. Досягнення 
у технологічному розвитку насосів дозволили прискорити укладання матеріалу. 
Вища продуктивність. 
Мокре торкретування кращим щодо робіт великих масштабів. Багато 
греблі, метро, проходи тунелів вимагають покриття сотень кілометрів площ. У 
таких випадках естетика не має значення, а ручна праця неефективна.  
Мокрий процес не сприяє зупинкам, оскільки щоразу необхідно 
прочистити шланг, щоб видалити вже замішаний торкретбетон. Крім того, при 
використанні готової суміші весь об'єм має використовуватися одразу.  
На тих ділянках, де здійснюється обробка порівняно невеликих 
масштабів, застосовують сухе торкретування. Використовуючи сухий процес, 
обладнання можна використовувати з мінімальними відходами матеріалу, 
оскільки вода ще не додана.  
Для зміцнення укосів, прискорення будівництва різних огороджуючих 
конструкція як за кордоном, так і в Україні активно використовують спосіб 
нанесення матеріалу на укоси земляного полотна набризку, або торкретування. 
[15]. Великі труднощі такого способу укладання суміші виникають у зв'язку з 
тим, що матеріал укладається на похилий або вертикальну поверхню, може 
стікати і ущільнюватися працею. Бетонування набризком проводиться за 
допомогою спеціальних машин (бетон-шприцмашин) та механізмів [9]. На цей 
час сформувалися два поняття:  
• торкретбетон (розмір заповнювача до 8 мм);  
24 
 
• набризкбетон (до 20-25 мм).  
В торкретбетоні вищий вміст цементу. Цей матеріал застосований для 
формування твердих покриттів, що захищають від вологи, естетичних елементів 
та виробництва огорож з тонкими стінками. Процес набризку бетонування є 
наступним етапом поліпшення нанесення торкретмас, за способом нанесення 
буває «сухим» і «мокрим». 
Набризкбетоном товщиною 2-3 см наносять на арматурну сітку і таким 
чином зміцнюють схили схили від вивітрювання та розмивів атмосферними 
опадами. Такий спосіб захисту укосів дозволяє відмовитися від пристрою 
додаткових укріплень та знизити витрати на 30-40%. Такі високі економічні 
показники говорять про високу перспективність цього методу.  
Фізико-хімічні властивості набризкбетона залежать від:  
• водоцементного відношення – регулюється введенням пластифікатора;  
• товщини шару, що наноситься – регулюється прискорювачів для більш 
швидкого схоплювання суміші;  
• ступеня адгезії – перед торкретуванням на поверхню наносять клейовий 
склад;  
• тиску повітря у торкрет-машині;  
• швидкість вильоту готової суміші;  
• відстані та кута нахилу сопла до ґрунтової поверхні;  
• ступеня відскоку.  
Теоретичні та практичні дослідження показують, що «при необхідності 
можливо змінити властивості будівельного з'єднання запровадженням 
спеціальних структур чи добавок. Для створення ізолювання покриттів 
підходять і керамзит, і пінопласт у формі куль, що дозволяє зменшувати певну 
масу матеріалу та збільшувати його теплоізоляційні особливості. Також можна 
зміцнити бетон, що набризкується прутами, розколотим гірськими породами 
або скловолокном» [9].  
Ключове обладнання для будь-яких сухих сумішей торкретування – це 
машина, насамперед пістолет для торкретування сухих сумішей. Першою 
машиною для сухого торкретування, відомою як "шпаклювальна гармата" Карла 
25 
 
Ейклі, був двокамерний сталевий резервуар під високим тиском на візку. В 
одному відділенні була вода, в іншому – суха суміш. Готова суміш подавалась 
через форсунку. Далі Ейклі замінив штукатурку цементом, запатентував 
цементну гармату в 1911 році. По суті, саме створений винахідником принцип і 
ліг в основу торкретування. Сучасні торкрет-машини зберегли основний 
принцип з'єднання води із сумішшю.  
Торкретбетон транспортують камерними, шнековими та роторними 
машинами або бетононасосами.  
Розрізняють процеси з тонким потоком (транспортування повітрям) та з 
щільним потоком (транспортування за допомогою насоса). Автобетононасоси 
можуть використовуватися для перекачування будівельного бетону з різною 
зернистістю.  
Для «сухого» способу нанесення набризкбетона в основному 
застосовуються три типи машин: камерні, шнекові, роторні, але вони працюють 
на стислому повітрі, а на кінці шланга розташовується спеціальне сопло, в 
якому суміш зволожується. Сопло тримають на відстані 1 метр від поверхні 
огорожі. Суміш наноситься під великим тиском, що дозволяє отримати 
щільніший матеріал, ніж при нанесенні інших покриттів. Торкретуванням 
наносять маси завтовшки до 0,5 мм як з дрібним, так і з більшим (до 25 мм) 
заповнювачем.  
Наприклад, відома швейцарська фірма "Путцмайстер" випускає серії 
торкрет-машин "Aliva" всіх трьох типів.  
Для пневмонабризка можна використовувати як однокамерні машини, так 
і з двома камерами. В обладнання першого типу завантажують певний обсяг 
матеріалу, використовують, зупиняють, завантажують знову і т.д. (Циклічний 
режим). Це надійна, проста в обслуговуванні техніка. Агрегати з двома 
камерами працюють безперервно, так і в циклі.  
Шнекові машини безперервної дії - це агрегати невеликого розміру. 
Матеріал у сухому вигляді завантажується у вирву. Шнек передає суху суміш у 
камеру під тиском, а далі шлангом – матеріал потрапляє в сопло.  
26 
 
Універсальні машини ротора - найвдаліший варіант. Їх особливість - те, 
що сухий матеріал через відкриту лійку за допомогою ротора з вертикальною 
віссю обертання завантажується в циліндричні клітини, і далі рівномірно шланг, 
а потім під впливом стисненого повітря подається в сопло [9].  
Їх можна застосовувати як для сухого та вологого торкретбетону тонким 
струменем. Так, при невеликій вазі та габаритах, як невелика машина для 
сухого торкретування, «Aliva-257» підходить для будь-якого робочого 
майданчика, проста в установці та експлуатації. Маючи неймовірну 
продуктивність від 0,7 до 9,6 м3/год (з 3 розмірами ротора), машина працює з 
невеликими ремонтними роботами по бетону з такою ж ефективністю, як при 
захисті великих схилів або в шахтах. Найменші витрати на технічне 
обслуговування та знос роблять цю машину ідеальною для торкретування для 
всіх сфер застосування. Для переходу з мокрого торкретбетону на сухий 
необхідно очистити та висушити машину. Інтегрована вихлопна система та 
бункер нової конструкції забезпечують високий ступінь заповнення камер 
ротора, що призводить до низької пульсації та меншого відскоку. AL-257 
оснащений повністю автоматичною системою мастила дисків ротора. 
Швидкість ротора регулюється за допомогою перетворювача частоти і, отже, 
може бути відрегульована відповідно до будь-яких конкретних потреб у роботі. 
З її допомогою можна наносити як тонкошаровий бетон (з ротором 2,5 л.), так і 
захищати укоси (з ротором 12 л.). Машина обладнана роторами з 
високотехнологічного алюмінію та працює зі сталевими зносостійкими 
пластинами та пластинами ротора.  
Оскільки «мокре» торкретування з'явилося на півстоліття пізніше сухого, 
воно більше відповідає ТІБ.  
Відомі фірми "Челендж" (США), "Монтанбюро" (Німеччина) випускають 
спецмашини для "мокрого" способу. Подача бетонної суміші здійснюється за 
допомогою різноманітних видів насосів. Вихідна суміш надходить у сопло, куди 
додатково подається стиснене повітря, що дозволяє збільшити швидкість 
вильоту набризку бетону. 
27 
 
Зазначимо, що за недостатньої кількості води не відбудеться гідратація 
цементу, при надлишку бетон стане пористим, почне розшаровуватися, а на 
морозі може розтріскуватися через надмірну вологу. Набризкбетон здатний 
саморегулювати водоцементне відношення.  
Набризкбетон дуже зручний для зміцнення укосів. Такий спосіб дуже 
поширений через його універсальність, швидке схоплювання матеріалу, високу 
адгезійну здатність. Маса заповнює всі тріщини, впечатується в ґрунт, захищає 
конструкційні елементи. Якщо поверхня схилу пухка, і можливий зсув, перед 
торкретуванням часто встановлюють сталеву сітку або інші матеріали як 
скріплення. Потім починається нанесення торкрет-бетону, починаючи знизу, від 
основи схилу. Аналогічно надходять при проходах тунелів, шахт, гірських 
проходах. Маса заповнює всі порожнечі та запобігає сповзанню. Відскок у своїй 
невеликий [9].  
В роботах із зміцнення шахт, рудниках часто застосовують спеціальні 
механізовані самохідні установки. Так установка Sika-PM4207 PC (фірма 
«Путцмайстер») включає торкрет-стрілу, яка дозволяє проводити вертикальне 
торкретування на 10 метрах, а також спеціальний поршневий насос. Машина 
забезпечена гідравлічними приводами, електронним керуванням, виготовлена з 
високоміцної сталі, що робить її незамінною у важких підземних умовах. Крім 
того, всі добавки подаються автоматично і порційно, що дозволяє наносити 
бетон високої міцності.  
Також слід сказати про заходи протипожежної безпеки. Посилення 
сталевих конструкцій, таких як балки чи опори з профільної сталі. 
Торкретбетонне заповнення перерізу не тільки підвищує їх несучу здатність, а й 
одночасно є ефективним протипожежним захистом. 
 
Висновки до розділу 1 
1. Проаналізовано перспективні напрями розвитку будівельної галузі. На 
підставі аналізів виявлено, що найбільш перспективними з них є удосконалення 
конструкцій, що огороджують, а також розробка та впровадження у 
виробництво екологічно чистих будівельних сумішей, що використовуються 
28 
 
при зведенні об'єктів житлової нерухомості з метою зниження трудомісткості 
робочого процесу, необхідної кількості допоміжної техніки, зниження 
собівартості здійснюваного технологічно процесу.  
2. Розглянуто існуючі технології зведення об'єктів житлової нерухомості із 
застосуванням фасадних модулів, які є найбільш поширеними при зведенні 
об'єктів. Для визначення недоліків та переваг застосування різних фасадних 
систем проведено порівняльний аналіз, на підставі якого зроблено висновок про 
доцільність застосування навісної фасадної системи заводського виготовлення, 
що використовується в технології індустріального будівництва.  
3. Проаналізовано наукові праці вчених, присвячені розробці сухим 
будівельним сумішам, та виконано огляд ринку виробництва. Виявлено, що 
подальше моделювання складу суміші, безумовно, підвищить ефективність і 
переваги в порівнянні з традиційними методами виконання робіт, у тому числі 
при торкретуванні вертикальних поверхонь.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
РОЗДІЛ 2. ТЕХНОЛОГІЯ ІНДУСТРІАЛЬНОГО БУДІВНИЦТВА (ТІБ) 
ПРИ ЗВЕДЕННІ ОБ'ЄКТІВ ЖИТЛОВОЇ НЕРУХОМОСТІ З 
ЗАСТОСУВАННЯМ ТОРКРЕТУВАННЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ 
 
2.1. Технологія індустріального будівництва (ТІБ) під час зведення об'єктів 
нерухомості 
Технологія індустріального будівництва (ТІБ) має на увазі, поділ на різні 
етапи:  
Перший етап - дослідження, результатом яких є створення екологічних 
сумішей. Такі суміші можна застосовувати в будь-якій обробці приміщення від 
стяжки до оштукатурювання, вирівнювати підлогу та стіни [12].  
Другий етап – створення нових систем фасадів.  
Третій етап – створення комплексу з фасадних систем та сумішей.  
Таким чином, технологія індустріального будівництва (ТІБ) включає 
наступні елементи: якісно нову навісну фасадну систему заводської готовності - 
стіну, що захищає; міжквартирні та міжкімнатні перегородки; звуко-
теплоізолюючі підлоги. 
 
 
Рисунок 2.1 – Елементи технології індустріального будівництва (ТІБ) 
 
30 
 
Розглянемо кожен із елементів запропонованої технології. 
 
Технологічний регламент виконання робіт з монтажу фасадів 
Навісні фасади, що вентилюються, виготовляються в чіткому порядку в 
заводських умовах під суворим контролем служби за якістю з метою знизити 
кількість дефектів при складанні (рис. 2.1, 2.2). 
 
 
Рисунок 2.2 – Процес заводського виготовлення 
 
Рисунок 2.3 – Конструкція модуля 
 
 Оскільки фасади мають невелику вагу та не дуже габаритні, їх легко 
перевозити, зручно монтувати, а зовнішній вигляд та естетика готового 
огородження не викликають сумніву навіть у вимогливого споживача (рис. 2.4). 
 
31 
 
 
а) підйом фасадних модулів на поверх 
 
б) технологічний процес монтажу до каркасу  
Рисунок 2.4 – Процес встановлення навісних модульних систем 
 
 Щоб змонтувати модуль, немає потреби у зведенні будівельних 
риштувань [15]. Система модулюється під конкретну будівлю, що забезпечує 
простоту, швидкість та точність монтажу (рис. 2.5). 
 
 
32 
 
 
Рисунок 2.5 – Система кріплення модуля до каркасу будівлі 
 
 Після встановлення фасаду виконується монтаж теплоізоляції, 
формується каркас внутрішніх стін з урахуванням шару із торкретгіпсу [9]. Вся 
технологія влаштування представлена поетапно на рисунку 2.6. 
 
 
1 етап – Змонтований фасад 
 
2 етап – Встановлення додаткової теплоізоляції 
33 
 
 
3 етап – Розмітка для армуючої сітки та напрямних 
 
4 етап – Установка напрямних сумішшю гіпсової та арматурної сітки 
 
5 етап – Торкретування 
 
6 етап – Затирання поверхні 
34 
 
 
7 етап – Готова поверхня 
Рисунок 2.6 – Технологічна послідовність зовнішнього влаштування 
огороджувальної конструкції 
 
 На рис. 2.7 представлені аналіз досліджень нанесення суміші методом 
сухого торкретування з використанням моделі експериментальної форсунки для 
апарату duo-mix 2000 фірми M-Tec, що дозволило довести зниження відскоку 
маси, що набризкується [9]. 
 
 
Рисунок 2.7 – Влаштування огороджувальної стінової конструкції 
 
 Технічні характеристики стінового модуля представлені у таблиці 2.1. 
  
 
35 
 
 Таблиця 2.1 – Технічні характеристики стінового модуля 
Характеристика  Значення 
Зовнішня поверхня (матеріал керамограніт, фіброцемент, 
панелі) натуральний камінь, архітектурний бетон, 
клінкерна плитка, 
металеві касети, алюмінієвий сайдинг 
Товщина модуля, мм 150 
Ширина модуля, мм 600-2400 
Висота модуля, мм 1800-4000 
Вага модуля, кг/м2 45-80 
Висота застосування, м 70-75 
Допустиме вітрове навантаження, більше 100 
кПа 
Поглинання шуму, дБ більше 70 
Термічний опір, (м2·˚С)/Вт  от 4 
Вогнестійкість, REI 60 
Термін служби, років 120 
Трудомісткість монтажу, люд.- 0.25 
год./м2 
Швидкість збирання, м2/зміна 200 
 
У такому фасадному модулі можна використовувати будь-які матеріали, 
що дає широкі архітектурно-будівельні можливості, сприяє зростанню простоти 
монтажу без зниження теплоенергоємності, об'єднує різні напрями ТІБ в одне 
ціле (рис. 2.8) [2]. 
 
36 
 
 
Рисунок 2.8 – Варіанти модулів зовнішньої огороджувальної конструкції 
 
 На рисунку 2.9 представлені приклади архітектурних рішень зовнішніх 
конструкцій, що захищають. 
 
Рисунок 2.9 – Приклади архітектурних рішень влаштування зовнішньої 
огороджувальної конструкції 
 
Технологічна послідовність виконання робіт з влаштування міжквартирних та 
міжкімнатних перегородок 
 Міжкімнатні перегородки [15] монтуються так само, як і зовнішні стінові 
огорожі та конструкції. Процес представлений на рисунку 2.10. 
 
37 
 
 
Рисунок 2.10 – Послідовність улаштування міжквартирних та міжкімнатних 
перегородок 
 
 Технічні параметри стінової конструкції міжкімнатних та міжквартирних 
перегородок представлені в таблиці 2.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
38 
 
 Таблиця 2.2 – Технічні характеристики огороджувальної стінової 
конструкції міжкімнатних та міжквартирних перегородок 
Характеристика  Значення 
Ступінь обробки готова до шпаклювання та 
обклеювання шпалерами 
Товщина стіни, що захищає, мм 60 
Товщина міжквартирної 150 
перегородки, мм 
Товщина міжкімнатна 100 
перегородки, мм 
Індекс ізоляції повітряного 53 
шуму, дБ 
Вогнестійкість, REI 120 
Термічний опір 5,4 
огороджувальної стіни, 
(м2×°С)/Вт  
Зусилля анкера на 15,2 
висмикування, МПа 
Міцність на стиск, МПа 7-10 
Швидкість монтажу, м2/зміна 150 
 
 Технологія монтажу міжквартирних і міжкімнатних перегородок і 
зовнішніх стін, що огороджують, за технологією ТІБ принципово однакова і 
проводиться згідно [11]. 
 При використанні технології ТІБ слідує: 
• уникати зволоження теплозвукоізоляційних плит; 
• уникати зволоження та попадання води на торкрет суміш, якщо суміш 
поставляється в паперових мішках; 
• на відкритих майданчиках зберігати тепло-звукоізоляційні плити та 
торкрет суміш на піддонах не порушуючи заводського пакування  
• особливу увагу слід приділяти електрокабелям, штекерам, муфтам, 
розчинним та повітряним шлангам. 
39 
 
 До початку робіт з монтажу необхідно видалити з базової підлоги, стін та 
стелі пил та бруд. Відповідно до проектних розмірів, необхідно виконати 
розмітку положення перегородки та її центральної осі на підлозі та за 
допомогою схилу перенести їх на стіни та стелю. Рекомендується відзначати на 
підлозі розташування отворів. З двох сторін, паралельно центральній осі 
виконуємо допоміжну розмітку. Для міжкімнатних перегородок з відривом 15 
мм. від центральної осі та для міжквартирних перегородок на відстані 35 мм. 
від центральної осі. Для конструкцій, що захищають, допоміжна розмітка 
наноситься на відстані 20 мм. від шару утеплювача, при цьому дотримуючись 
геометричних розмірів перегородки (рис. 2.11). 
 У допоміжній розмітці звірять отвори під анкер із гаком [15]. Діаметр 
отвору складає 8-10 мм. та глибина 50-55 мм. Отвори свердляться з кроком 1200 
мм. Для міжкімнатних та міжквартирних перегородок зсув отворів однієї 
допоміжної розмітки відносної отворів другої допоміжної розмітки становить 
600 мм. У місці отвору на нижній підставі отвори свердляться на відстані 70-
100 мм. у велику сторону від проектного розміру отвору у кожну сторону. У 
верхній основі отвори свердляться дзеркально нижнім отворам. 
 
40 
 
 
Рисунок 2.11 – Розмітка для організації міжквартирних та міжкімнатних 
перегородок 
 
 Встановлюються анкерні болти [4] в заздалегідь підготовлені отвори 
допоміжних розміток таким чином, щоб гачок перпендикулярно до центральної 
осі. Розмір анкера складає 8-10 мм. в діаметрі і довжиною 45-50 мм. Відповідно 
до розмітки положення перегородки, по всьому периметру влаштовується 
демпферна стрічка (у разі, якщо перегородка спеціального призначення. для 
перегородок стандартного виконання демпферна стрічка необхідна тільки між 
верхнім перекриттям і перегородкою), так, щоб стрічка впритул прилягала до 
поверхні основи. Для цього в місцях встановлення анкерних гаків у стрічці 
робляться наскрізні прорізи. Ширина демпферної стрічки береться до 20 мм. 
менше товщини майбутньої перегородки. У разі примикання перегородки через 
ПН профіль, демпферна стрічка приклеюється до ПН профілю, після чого 
профіль встановлюється згідно з розміткою. Встановлюємо арматуру діаметром 
8-10 мм в гаки кожної допоміжної розмітки, розташованої в стелі. Арматура 
41 
 
укладається в гаки протягом усього довжину перегородки. У встановлені гаки 
вертикальних основ також закладається підготовлена арматура на всю висоту 
перегородки. Гаки, розташовані в нижній поверхні основи, також будуть надалі 
оснащені арматурою. До встановленої арматури [2] на всю висоту майбутньої 
перегородки підв'язується металева сітка зварна або сітка, виконана з 
композиційного матеріалу. Сітка підв'язується за допомогою в'язального дроту 
або нейлонової стяжки (хомути). Якщо використовується ПН профіль, то до 
нього шурупами по металу кріпляться гаки(зачепи) з кроком 500 мм. Спочатку 
зачепи кріпляться до верхнього ПН профілю (Рис. 2.12). 
 
 
Рисунок 2.12 – Монтаж огороджувальної армуючої сітки 
 
 Сітка постачається в картах [15]. Необхідна кількість та розміри карт 
сітки та схема розташування карт на всій площі перегородки, прораховується на 
стадії проектування, щоб уникнути відходів. Проріз виконується єдиним 
цілісним розрізом у карті, так щоб з кожного боку отвору залишалося мінімум 
150 мм сітки для подальшого зв'язування з сусідньою картою або арматурою. 
Також отвір може бути спроектований і виконаний з кількох складених карток. 
Карти в процесі монтажу розташовуються внахлест 100-150 мм. та зв'язуються 
між собою в'язальним дротом або нейлоновими стяжками (хомутами), 
утворюючи єдину площину. Встановлюється арматура в гаки нижньої основи і 
42 
 
до неї натяг також в'яжеться утворена площина з сітки. Площина із сітки 
повинна в'язатися до арматури в натяг. Так само нижня частина сітки кріпиться 
до нижнього ПН профілю, натягуючи сітку зачепом і прикріплюючи його за 
допомогою саморіза по металу. Формування другої паралельної площини з 
сітки здійснюється аналогічним способом після виконання утворення 
звукоізоляційного контуру. По периметру дверного отвору між площинами з 
сітки встановлюється дерев'яний брус перетином 20*50мм; 50*70мм. Брус є 
опорним каркасом для подальшого монтажу дверної коробки або віконної рами. 
За допомогою в'язального дроту брус зв'язується між двома площинами із сіток. 
Можливе формування отвору здійснювати за допомогою ПС профілю [15]. У 
перегородках, що мають за проектом важкі двері (вхідна), необхідно 
підсилювати проріз прихованим у ГТБ каркасом із профільної металевої труби 
встановленої в розпір і закріпленими між верхньою та нижньою основами. 
Також проріз можна сформувати у вигляді колон з ГТБ, при цьому переріз 
колони має бути квадратним і сітки повинні бути додатково армовані та 
пов'язані між собою горизонтальними металевими стяжками на всю висоту 
колони з кроком не менше 250-300 мм. Для утворення звукоізоляційного 
контуру до площини сітки один на одного в шаховому порядку укладається 
плита звукоізоляційних матів. Звукоізоляційні мати повинні покривати всю 
площу виключаючи тільки місця майбутніх отворів. Мати поставляються на 
об'єкт у рулонах або плитами розміром 1200*600 мм. Товщина 
звукоізоляційного шару залежить від необхідних звукоізоляційних 
характеристик та виду стінової конструкції (рис. 2.13). 
43 
 
 
Рисунок 2.13 – Монтаж звукоізолюючої мінеральної панелі 
 
 Установка тимчасових вертикальних розпірних маяків та опалубки для 
отвору [15]. Маяком є профільна труба. В основу профільної труби вварена 
гайка М14, в яку вкручено болт М12 довжиною 180-100мм. Розкручуванням або 
вкручуванням болта регулюється остаточна висота маяка, так, щоб маяк стояв 
між верхньою та нижньою основами в розпір без перегинів. У разі 
використання ПН профілю маяки прикручуються саморізами по металу до 
верхнього і нижнього ПН профілю. Маяки встановлюються за допомогою схилу 
або лазерного турівня, робоча сторона поверхні маяка не повинна виступати за 
розмітку положення перегородки. Маяки встановлюються із кроком 1200 мм. 
Для формування внутрішнього або зовнішнього кутів маяк встановлюється на 
відстані 100-120 мм в кожну сторону від кута. Якщо перегородка за проектними 
даними має криволінійну форму, відстань між маяками прораховується на стадії 
проектування. 
Опалубка для отвору виконана із заздалегідь нарізаних частин 
ламінованої фанери товщиною 25 мм. Висота та ширина шматків ламінованої 
фанери залежить від проектних розмірів висоти та ширини отвору. 
Горизонтальні частини опалубки по ширині дорівнюють глибині перегородки, а 
44 
 
вертикальні частини опалубки по ширині на 100мм. менше проектного розміру 
глибини отвору перегородки. 
 Опалубка може мати прямокутний або П-подібний вигляд залежно від 
отвору [15]. Шматки ламінованої фанери заздалегідь скручуються між собою 
щодо осі симетрії, згідно з проектними розмірами отвору таким чином, щоб 
розміри зовнішньої частини опалубки збігалися з внутрішніми розмірами 
отвору. Сформована опалубка затискається з кожної вертикальної частини між 
двома маяками. 
 
Технологія нанесення сухих будівельних сумішей при влаштуванні звуко- 
теплоізолюючих стін методом торкретування 
 Технологія нанесення сухих будівельних сумішей при влаштуванні звуко 
теплоізолюючих стін методом торкретування здійснюється наступним чином 
[2]. Приготування та нанесення торкрет розчину відбувається за допомогою 
засобів малої механізації. Торкрет суміш поставляється на об'єкт у мобільних 
силосах чи паперових мішках, пакетованих на піддоні. За допомогою 
пневмотранспортної установки суха суміш подається до торкрет-станції. 
Пневмотранспортне встановлення дозволяє здійснювати подачу сухої суміші на 
висоту до 100м. У торкрет станції відбувається перемішування суміші з водою, і 
подальше нанесення гіпсо-торкрет розчину на оброблювану основу. 
 Основу ретельно готують, виконують насічки, потім підготовлену 
поверхню добре промивають водою. 
 Гіпсо-торкрет розчин наноситься крізь сітку на основу звукоізоляційного 
матеріалу [15]. Розчин наноситься за принципом механізованого 
оштукатурювання. Товщина шару може становити до 100 мм. за один прохід. 
Якщо проектна товщина торкрету шару більше 100 мм, то розчин наноситься за 
кілька разів. Кожен наступний шар наноситься не раніше ніж 150-180 хвилин. 
Після заповнення необхідної кількості гіпсо торкрету розчину, необхідно за 
допомогою правила розрівняти розчин за тимчасовими маяками. Через 60-80 
хвилин, згідно з паспортом виробника торкрет суміші, необхідно зробити 
виїмку маяків. Отримана штроба від маяка зашпаровується гіспо-торкрет 
45 
 
розчином. Через 100-120 хв згідно з паспортом виробника торкрет суміші 
здійснюється остаточне підрізування правилом і при необхідності глянцується. 
Торкретують інтервально, завтовшки 1,5-3 см. Всі кути заповнюються до 
надання округленої форми. Суміш подають одночасно з водою, що формує на 
виході з форсунки готову суміш. Розчин наноситься щільно з мінімальним 
відскоком. Кожну прикордонну сутичку зрізають по куту 45°, на місце зрізу 
наносяться подряпини. Перед кожним подальшим продовженням робіт 
змочується поверхня. 
 Активований торкрет наносять на поверхню за допомогою цементгармат 
[12]. При виконанні робіт тиск повітря в цементгарматі знаходиться в межах 
0,25-0,3мпа (при довжині рукавів 30-40 м); із збільшенням довжини рукавів до 
80-100 м тиск підвищується на 0,05-0,15 мПа. Тиск води має бути на 0,05-0,15 
мПа більше тиску в матеріальному рукаві. Вологість активованого торкрету, що 
регулюється сопловником, для піску крупністю 2,2-3,2 мм становить 9,5-10,5% 
маси свіжонанесеного торкрету. Нанесений гідроізоляційний шар торкрету має 
товщину 20-22 мм. Після нанесення торкрет-штукатурку зволожують. 
 Готову торкрет-штукатурку необхідно оберігати від заморожування, 
швидкого висихання, струсу, хімічних впливів середовища та механічних 
пошкоджень протягом 6 годин при використанні водонепроникного 
безусадкового цементу вбц і протягом 7 днів при використанні 
портландцементу. У торкрет-штукатурці не допускаються усадкові тріщини, 
місцеві здуття та відшаровування [2]. 
 У оштукатурену таким чином будівлю можна спокійно ставити всі 
предмети, що бояться вологи. 
 При застосуванні цементу ВБЦ готовий торкрет-бетон протягом 6 годин 
захищають від морозів, швидкого сушіння, струсу, жорсткого хімсередовища, 
механічних порушень. Для портландцементу цей термін зростає до 7 днів. 
 
 
 
46 
 
Технологічна послідовність виконання робіт з улаштування звуко- 
теплоізолюючих підлог 
 Звуко-теплоізолююча підлога являє собою збірну конструкцію, що 
включає шар поліпропіленової мембрани товщиною 3 мм, укладений 
безпосередньо на залізобетонну плиту перекриття і навантажений 
композиційною стяжкою з гіпсопінобетону, загальною товщиною 60 мм [15]. 
Схема конструкції підлоги представлена рисунку 2.14. 
 
 
Рисунок 2.14 – Схема влаштування звуко-теплоізоляційної підлоги 
 
 Технічні характеристики звуко-теплоізолюючої підлоги представлені у 
таблиці 2.3. 
 Таблиця 2.3 – Технічні характеристики звуко-теплоізолюючої підлоги 
Характеристика Значення 
Поверхня готова до будь-якого виду чистового 
покриття підлоги 
Толщина, мм  60 
Зниження наведеного рівня ударного 24 
шуму, дБ 
Міцність на стиск зміцнювального 15-20 
шару, МПа 
Коефіцієнт теплопровідності, 0.08 
(м2·˚С)/Вт  
Вогнестійкість, REI 90 
Терміни твердіння, можливість 180 
продовження робіт, хв 
Швидкість монтажу, м2/зміна 250 
 
47 
 
Технологія нанесення сухих будівельних сумішей при влаштуванні звуко-
теплоізолюючої комплексної стяжки підлоги 
 Технологія нанесення сухих будівельних сумішей при влаштуванні звуко-
теплоізолюючої комплексної стяжки підлоги полягає в наступному. Перед 
виконанням робіт поверхня бетонної основи очищається від пилу і 
обробляється складом грунтовки на акриловій основі. На поверхню стін за 
допомогою рівня наноситься розмітка для розміщення стяжки. Далі виконується 
монтаж маяків у рівень необхідний пристрою стяжки. Маяки можна 
використовувати пластикові або оцинковані, встановлюються традиційним 
способом на розчин модифікованої суміші, що використовується для 
приготування піногіпсобетону, або будь-яким іншим аналогічним 
водонепроникним, водостійким розчином [14]. У цьому випадку воду 
замішування суміші для приготування розчину під установку маяків, 
підбирають до бажаної в'язкості розчину. Перший шар заливається на висоту, 
необхідну для влаштування зміцнюючого шару. Не менш ніж через 2 години 
можна здійснювати заливку шару, що зміцнює, коригуючи рівень стяжки за 
допомогою правила по маяках. Якщо заливка шару, що зміцнює, проводиться 
більш ніж через 24 години, основу першого шару необхідно грунтувати. 
Обов'язково уникати потрапляння прямих сонячних променів. При необхідності 
пристрою фінішного самовирівнюючого шару (для подальшого монтажу 
чистової підлоги) поверхня стяжки також грунтується. Місця примикання 
композиційної системи до стін, перегородок, трубопроводів, що проходять через 
перекриття, слід виконувати через демпферний звукоізоляційний матеріал 
завтовшки від 6 мм, але не більше 10 мм. (Поліпропілен і т.д). Конструктивне 
рішення влаштування стяжки на перекритті показано рисунку 2.14. 
 
 
 
 
 
48 
 
2.2. Аналіз технологічного процесу торкретування огороджувальної 
конструкції 
 
Однією з важливої складової ТІБ є технологічний процес торкретування, 
який застосовується з метою підвищення міцності та довговічності конструкції, 
а також автоматизації складної технічної складової робочого процесу, що 
найчастіше виконується вручну. 
Торкретування поверхні - це технологія нанесення цементно в'яжучих або 
інших несучих складів при високому тиску. Реалізація технології здійснюється 
за рахунок взаємодії води під тиском та будівельної суміші при розпиленні на 
робочу поверхню [2]. 
Потік води сприяє сильній адгезії частинок між собою, перемішування 
маси, створення псевдозрідженого шару і подальшого його просування до 
оброблюваної основи, за рахунок чого виходить покриття високої щільності та 
механічної міцності [15]. 
Однак у технології торкретування є також багато недоліків. Довжина 
шланга обмежує маневреність робітника. Оскільки маса виприскується із сопла 
на шлангу з великою швидкістю (100-170 м/с), з'являється ефект «відскоку» 
готового матеріалу в момент контакту з огорожею і в результаті. Відскок 
негативно впливає на робочу зону, забруднюючи її. Втрати торкретмаси можуть 
досягати 25%, і вирішення проблеми відскоку є вкрай важливим. Після відскоку 
водоцментне співвідношення маси змінюється (при сухому торкретуванні): 
знижується здатність до зв'язування, міцність падає. Матеріал після відскоку 
немає сенсу використовувати повторно [12]. 
Таким чином, виникає необхідність пошуку нового підходу у технології 
торкретування на етапі набризку бетону [9]. Сутність відскоку частинок полягає 
багато в чому у напрямі руху маси. Надаючи цьому напрямку радіальну 
складову, отримуємо додатковий вектор сили, що перешкоджає відскоку. З цією 
метою було обрано тангенціальну закрутку вектора руху частинки в системі 
49 
 
«рідина-тверде тіло». Таким чином, необхідно встановити новий вектор руху 
частинки, що визначає додаткові сили, що перешкоджають відскоку.  
На сьогоднішній момент існує кілька процесів закрутки подібного 
матеріалу, що найбільше відображає поставлене завдання [9]. Розглянемо 
докладніше одне із них.  
На рис 2.15 представлена схема радіального розбризкування бетонної 
суміші. 
 
 
Рисунок 2.15 – Схема радіального розбризкування бетонної суміші 
 
Рама 1 механізмами 2 розкріплюється по центру виробітку. Суха бетонна 
суміш надходить у змішувач 7, де зачиняється водою, що надходить по рукаву 8. 
Через муфту 6 і продовження-матеріального рукава 5 затворена водою бетонна 
суміш надходить у сопло 4, вісь якого перпендикулярна поверхні вироблення. 
Каретка 3 переміщує сопло 4 вздовж контуру виробітку. Оптимальна 
відстань між зрізом сопла і стінкою виробітку дорівнює 600-1000 мм. 
Вилітаючи з сопла 4, затворена бетонна суміш наноситься на стінки виробітку. 
Велика фракція матеріалу, що відскочила від стінки виробу, потрапляє на один з 
конусів відбивача, що приводиться в обертання приводом 10, Частинки, що 
потрапили на конус 11с кутом при вершині не більше 55 (кута природного укосу 
50 
 
сипучого матеріалу типу заповнювача), не можуть на ньому втриматися і його 
підставі, де він з'єднаний з конусом 12. Конус 11 видаляє частинки від центру 
обертання до периферії, збільшуючи відцентрові сили, що діють на них. 
Пластини 13 не дозволяють частинкам прослизати поверхнею конуса 12 в 
тангенціальному напрямку, частинки набувають обертальний рух і за рахунок 
відцентрових сил направляються на стінки вироблення. При русі частинок у 
напрямку, перпендикулярному поверхні вироблення, забезпечується 
максимальна трамбуюча дія матеріалом, що відскочив. 
Крім того, на внутрішній поверхні зовнішнього конуса радіально 
розташовані напрямні пластини [9]. 
Таким чином, пропонована конструкція влаштування для кріплення 
набризко-бетоном має ту перевагу, що виключає втрати матеріалу на відскок 
при набризку бетону та забезпечує однорідний шар бетону по товщині. Вартість 
набризко-бетонних робіт при його застосуванні знизиться на 25% за тієї ж 
товщини шару бетону. При цьому складність конструкції доповнюється ще 
необхідністю додаткового приводу на обертання. Закрутка маси, що подається 
повинна відбуватися з мінімальними втратами на тертя при переході з 
прямолінійного в радіальний рух. При оптимізації витрат як на подолання 
опору, так і додаткової енергії на підтримку даної продуктивності з додатковою 
радіальною закруткою проведемо аналіз руху частинок у вибраній геометричній 
системі [9]. 
 
2.3. Удосконалення процесу торкретування застосуванням форсунки для 
вихрового нанесення торкрет-бетону 
Для вдосконалення процесу торкретування шляхом нанесення сухим 
способом суміші на конструкцію, що захищає, розроблена пристрій вихрової 
торкрет-форсунки. Така оптимізація досягається за рахунок зміни основних 
геометричних параметрів вихрової торкрет-форсунки з мінімального фізичного 
опору. 
51 
 
Для цього як оптимальна система зміни напрямку руху торкретованої 
маси з прямолінійної на радіальну була обрана форма насадки, що має в своїй 
основі логарифмічну спіраль (рис.2.16) [7]. 
 
 
Рисунок 2.16 – Логарифмічна спіраль 
 
Цю спіраль називають рівнокутною. При цьому дотична в кожній точці 
утворює з радіус-вектором завжди той самий кут. 
Аналіз форсунки проводиться для універсального насосу змішувального 
duo-mix 2000 фірми M-Tec [18], який являє собою універсальний єдиний 
змішувальний насос, який можна застосовувати і як змішувач безперервної дії 
(рис.2.17). 
Пристрій може переробляти такі матеріали, які підходять для насоса 
(стандартно): 
• ґрунтувальна штукатурка; 
• вапняно-цементна штукатурка; 
• вапняно-гіпсова штукатурка; 
• гіпсова штукатурка; 
• гіпсова тонкоструминна штукатурка (гіпсова основа); 
• мінеральна штукатурка. 
 
52 
 
 
Рисунок 2.17 – Змішувальний насос duo-mix 2000 з перехідним 
ковпаком/фільтруючим ковпаком 
 
Таблиця 2.4 – Основні технічні характеристики 
Розміри 
Довжина х ширина 1350 мм х 640 мм 
Висота (з насосом) 1390 мм 
Висота скидання мішків 1020 мм 
Висота (з кришкою для фільтрів та 2250 мм 
мішками): 
Вага 260 кг 
Рівень шуму 79 дБ (А) 
 
 
53 
 
Змішувальна частина 
Мотор-редуктор 
Напруга 230 / 400 В 
Частота 50 Гц 
Потужність 3,0 кВт 
Номінальна кількість оборотів п = 260 О/хв 
Змішувальна потужність 30 л/ хв перемішаного матеріалу 
Насосна частина (вузол без перетворювача частоти) 
Мотор-редуктор 
Напруга 230 / 400 В 
Частота 50 Гц 
Потужність 5,5 кВт 
Номінальна кількість оборотів п = 400 об/хв 
Кількість матеріалу, що подається, відстань і висота залежать від встановлених 
ротора і статора, а також від робочого матеріалу 
Продуктивна потужність для штукатурки наливної підлоги 
Кількість до 22 л/хв 
Відстань до 40 м 
Висота до 30 м 
Тиск до 30 бар 
Насосна частина (з перетворювачем частоти) 
За допомогою перетворювача частоти можна змінювати кількість обертань 
двигуна насоса, а отже, і продуктивність. Кількість оборотів можна плавно 
змінювати в межах від 1 до 50л/хв. Потужність при цьому залежить від 
вбудованого ротора та статора насоса, властивостей матеріалу, дальності та 
висоти подачі. 
Перетворювач частоти 
Напруга 230 / 400 В 
54 
 
Частота 10-50 Гц 
Потужність до 7,5 кВт 
Номінальна кількість обертів двигуна насоса 80-400 об/хв 
Номінальна кількість обертів двигуна насоса близько 1-35 л перемішаного 
матеріалу 
Мембранний компресор забезпечує потрібний тиск повітря. За допомогою реле 
тиску повітря може керуватися насос змішувальний duo-mix 2000 
Мембранний компресор 
Напруга 230 / 400 В 
Частота 50 Гц 
Потужність 1,1 кВт 
Кількість повітря 360 л/хв 
Запобіжник редукційний встановлений на 3,3-3,5 бар 
клапан: 
Реле тиску повітря 
Тиск при включенні 1,5 бар 
Тиск при вимкненні 1,8 бар 
Реле тиску компресора 
Тиск при включенні 2,5 бар 
Тиск при вимкненні 2,8 бар 
З'єднання шлангів 
1/2” Шланг із GEKA-муфтою 
Система подачі води 
55 
 
Для машини необхідно забезпечити постійний тиск 2 бар. Редуктор знижує 
високий тиск до цієї величини. 
При подачі води з низьким тиском насос чинить тиск 2 бар. Насос для води 
знаходиться під резервуаром із матеріалом. Якщо тиск падає нижче 2 бар, 
редуктор автоматично вимикає машину. Якщо немає можливості підключення 
системи подачі води до централізованої системи, передбачена установка біля 
машини великого бака для води (близько 200 л). Вода може подаватись до 
машини насосом від машини або будь-яким іншим насосом. Перед цим 
необхідно видалити повітря зі шлангу. Реле тиску води 
Діапазон 1-16 бар 
Тиск включення 2,5 бар 
Тиск вимкнення 2,0 бар 
Редуктор для води 
Редуктор для води 1/2” 
встановлено на 2,0 бар 
Магнітний вентиль для води 
Підключення 1/2” 
Напруга 24 В 
Діапазон 160- 1600 л/год 
Діапазон GEKA-муфта 
Насос для води 
Напруга 230 / 400 В 
Частота 50 Гц 
Потужність 0,6 кВт 
Продуктивність Q = 50 л/хв 
 
 
56 
 
 Залежно від рецептури основного продукту, можливе застосування 
різного додаткового обладнання [18]. 
 За допомогою додаткового обладнання М-Tec можна виробляти таку 
продукцію: 
• штукатурка; 
• декоративна штукатурка; 
• декоративна штукатурка (пастоподібна консистенція); 
• клей; 
• клейовий та армуючий розчин; 
• наливні підлоги; 
• шпаклівка. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
57 
 
Висновки до розділу 2 
1. Проаналізовано технологію індустріального будівництва (ТІБ) при 
зведенні об'єктів житлової нерухомості, що включає наступні етапи виконання 
робіт: монтаж фасадних модулів, влаштування міжквартирних і міжкімнатних 
перегородок, влаштування звуко-теплоізолюючих підлог. 
2. Розглянуто дані щодо математичних моделей та особливостей процесу 
торкретування при варіації технологічних параметрів. Це дозволило 
узагальнити результати досліджень різних авторів, виявити концепції пошуку та 
пояснення ефекту радіальної закрутки для зменшення відскоку при 
торкретуванні, виробити підходи до проектування форсунок для різних систем 
набризку будівельної суміші. 
3. Виконано аналіз методики оптимізації основних геометричних 
параметрів форсунки для вихрового нанесення будівельної суміші з метою 
ефективного та максимально безвідходного нанесення будівельних сумішей на 
підготовлену поверхню та отримання необхідних матеріалів та готових виробів 
з подальшим застосуванням їх в індустріальному будівництві. 
4. Для вдосконалення процесу торкретування вертикальної поверхні 
проаналізовано влаштування форсунки для нанесення вихрового суміші. Така 
оптимізація досягається за рахунок зміни її основних геометричних параметрів 
мінімального фізичного опору. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
58 
 
РОЗДІЛ 3. АНАЛІЗ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ НАНЕСЕННЯ 
ТОРКРЕТ-БЕТОНУ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЮ ФОРСУНКОЮ НА 
ВЕРТИКАЛЬНУ ПОВЕРХНЮ 
 
3.1. Аналіз моделювання потоків двофазної суміші в експериментальній 
форсунці 
 
Застосування даної спіралі в торкрет-машинах може мати оптимальні 
значення за основними параметрами маси, що подається. При проектуванні 
спіральних камер прийнято припущення, що момент швидкості у будь-якій 
точці спіралі – це константа (Vu r = const), як і середню швидкість приймають 
постійною величиною (Vu = const). Найбільш теоретично обґрунтовано 
розрахунок за законом Vu r = const, який отримано із загальних рівнянь руху 
ідеальної рідини з потенційним перебігом у спіралі. 
Спіральні камери, розраховані за законом Vu = const, у деяких випадках 
навіть покращують енергетичні показники гідротурбін та відцентрових насосів 
[18]. 
Однак ці методи розрахунку спіральних камер мають великі припущення, 
що дає можливості розрахувати всі реальні характеристики потоку. Цю 
проблему вирішує програмний комплекс, який дозволяє використовувати 
тривимірне моделювання для розрахунку перебігу в'язкої двофазної рідини в 
спіральній камері. Результатом обробки програмі є отримання всіх 
енергетичних характеристик потоку. Щоб вирішити це завдання для 
досліджуваної експериментальної форсунки, було накреслено тривимірну 
модель форсунки в Solid Works. 
Досліджувався перебіг рідини у спіральній камері, сформованій за 
принципом логарифмічної спіралі. Напір прийнятий до 80 м. Швидкісний 
коефіцієнт К = 0,95, круглі меридіональні перерізи і кут охоплення в плані сп = 
360°. Висота проточної частини області н. а. b0 = 0,108D1, а області вхідних 
кромок b1 = 0,216D1. 
 
59 
 
Математична модель течії заснована на системі: 
- рівнянь нерозривності; 
- Осереднених за Рейнольдсом рівнянь Навье-Стокса; 
- Рівняння турбулентного масопереносу. 
 Оскільки систему рівнянь необхідно замкнути, було використано 
двопараметричну модель турбулентності. Зв'язок між тензором Рейнольдсових 
напруг і тензором швидкостей деформацій, посередніми параметрами потоку 
встановлюється на основі гіпотези Буссінеска про турбулентну в'язкість, що 
дозволяє скоротити кількість визначених у процесі моделювання змінних з 6 до 
1. Для наближення та спрощення розрахункової області на прямокутний 
геометрії. 
Аналіз виконувався у спіральній камері форсунки, що має оптимальні 
значення геометрії для вихідних даних змішувача duo-mix 2000 [18] (рис.3.1). 
 
 
Рисунок 3.1 – Основні геометричні розміри, отримані при моделюванні потоків 
двофазної системи при радіальній закрутці 
 
Таким чином, на основі вихідних даних математичної моделі руху 
частинок, наявного теоретичного досвіду утворення тангенціальної закрутки 
60 
 
маси для змішувального насоса duo-mix 2000 фірми M-tec, була змодельована 
наступна форсунка (рис.3.2-3.4) 
 
Рисунок 3.2 – Візуалізація зведеного макета експериментальної форсунки для 
торкрет-апарата duo-mix 2000 
 
Рисунок 3.3 – Внутрішня частина торкрет форсунки у розрізі 
61 
 
 
Рисунок 3.4 – Складова частина форсунки торкрет машини для забезпечення 
внутрішнього каналу руху торкрет маси 
 
При аналізі моделювання потоку двофазної системи застосовані рівняння 
(рис. 3.5): 
- Навье-Стокса; 
- турбулентного перенесення; 
- конвективно - дифузійного (чи суто конвективного) перенесення.  
Далі визначено вихідний тиск та витрату, а також встановлені фізичні 
параметри моделі. Визначено граничні умови - стінки, так само задані глобальні 
змінні - гравітація, щільність системи. Для проведення обчислень встановлена 
наступна сітка, розбита на відповідні осередки: 20×20×60. У процесі 
розрахунків параметри сітки коригувалися для отримання точного результату. 
Розрахунок проводився ітераційним методом, де кожна ітерація позначає як 
крок за часом. Встановлено значення тимчасового кроку 0,1. У наступних 
розрахунках підвищення точності часовий інтервал зменшили до 0,025. 
Оскільки наша двофазна система (бетонна маса) рухається у форсунці із 
62 
 
середньою швидкістю 6 м/с і знаходиться усередині системи приблизно 0.03 с, 
то розрахунки за 10 с надають досить точні результати. 
  
Рисунок 3.5 – Модель форсунки 
 
Далі необхідно провести аналіз самого розрахунку, з урахуванням 
необхідного числа повторів, кількістю осередків у сітці, а також продуктивності 
ЕОМ. Здійснення розрахунку провадиться шляхом автоматичного обчислення 
диференціальних рівнянь для кожної ітерації з наступним графічним 
відображенням [18]. 
Отримані вектори у всіх перерізах збігаються з прогнозованим перебігом, 
одержаним на експериментальних установках (рис. 3.6). 
63 
 
 
Рисунок 3.6 – Основні вектори потоку в двофазній системі незжимаючої рідини 
для форсунки змішувача duo-mix 2000 
 
 Таким чином, проаналізована модель руху є оптимальною і може бути 
застосована практично як система зміни вектора руху маси з мінімальним 
коефіцієнтом втрати енергії без додаткового енергопідведення. 
 
3.2. Переваги застосування вихрової форсунки для торкретування щодо 
класичної насадки розбризкувача 
 
 Формування технологічних режимів нанесення торкрет-бетону на 
огородження можна звести до оптимізації відстані від сопла до поверхні 
нанесення, яка варіюється в межах hопт = 1,0 м., а також складу підібраного 
таким чином, щоб фракції, що змішуються, мали рівні частки. Якщо 
дотриматися такому співвідношенні протягом всього часу нанесення, то можна 
очікувати найменший відскок і найвищу якість покриття [15]. 
 Таким чином, міцність покриття прямо пропорційна швидкості, з якої 
наноситься бетон, потужності установки Q, відстані до поверхні h, крім того, 
міцність залежить від S - способу нанесення за допомогою різних типів 
форсунки (класична, вихрова). 
64 
 
 Проводимо аналіз на основі двофакторної моделі за матрицею 
трирівневого плану (див. табл.3.2), знаходимо залежність міцності цементно-
піщаного розчину від відстані нанесення (х1) та способу нанесення (х2). 
 Теоретичні дані про те, що відскок мінімальний при застосуванні 
вихрової форсунки необхідно підтвердити експериментально. Для визначення 
цього за допомогою ряду дослідів вивчається "безвідскокна" зона при зміні 
технологічних параметрів. Порівнюються дані експериментів, розрахункові 
величини. 
 Приймаємо технологічні параметри Q, h, S такими ж, якими вони були 
при здійсненні аналогічних експериментів з нанесення торкрет бетону. 
Незважаючи на те, що оптимальною вважається відстань в 1 м до поверхні, 
послідовно випробовуємо технологію на відстані від 0,5 до 1,5 м, ґрунтуючись 
на тих результатах, які раніше проводилися в даній області досліджень [7]. 
Швидкості подачі бетонної суміші чи продуктивності Q призначаємо 5 - 9 
м³/год. 
 У аналізі комплектується установка, показана на рис. 3.7 та 3.8. 
65 
 
 
Рисунок 3.7 – Змішувач насос duo-mix 2000. Вид зліва 
1 - Наконечник для насосу; 2 – Муфта рукава для розчину М35 вкл;  
3 - Манометр тиску в рукаві; 4 - Шнековий насос (Статор увімкн. Ротор);  
5 -Труба насоса змішувача; 6 - Фіксування приводу насоса; 7 – Моторнасос;  
8 - Фіксування труби насоса змішувача; 9 – Труба змішувача; 10 – Табло 
управління 
 
66 
 
 
Рисунок 3.8 – Насос змішувач duo-mix 2000. Вигляд спереду 
1- Манометр тиску води на вході; 2 - Кран для чищення; 3 - GEKA-муфта 
підключення насоса для води на вході; 4 - Кріпильний пристрій 1 для 
датчика рівня сирого матеріалу; 5 - Підключення пневморукаву 
(Набризкування); 6 – Витратомір; 7 - Кріпильний пристрій 2 для датчика 
рівня сирого матеріалу; 8 – Кріпильний важіль труби змішувача; 9 - Вхідний 
штекер двигуна насос; 10 - Вентиль точного регулювання витрати 
 
Опис роботи 
 У стандартному виконанні змішувальний насос duo-mix 2000 
використовується для завантаження із мішків. За допомогою додаткового 
обладнання можливе наповнення [18]: 
 за допомогою передавального ковпака або фільтруючого ковпака з силосу  
 за допомогою труби змішувача з лійкою для пастоподібного матеріалу. 
 Змішувальні та насосні пристрої мають різні приводи. 
67 
 
 Змішувальна область складається із двох камер. У першій камері сухий 
матеріал з'єднується з водою та перемішується. У другій камері перемішаний 
матеріал проходить етап домішування. Це допомагає отримати готовий продукт 
однорідної консистенції та високої якості. 
 Готовий матеріал видається за допомогою шнекового насоса. 
 Подача води відбувається прямо в камеру перемішування та може 
контролюватись датчиком подачі води. Якщо тиск подачі води неприпустимо 
високий, датчик тиску води автоматично вимикає пристрій. Якщо тиск подачі 
води низький, насос для води продовжує роботу. 
 Датчик рівня сирого матеріалу перевірять рівень наповнення труби 
змішувача насоса. Двигун змішувача та насос для води автоматично 
вимикаються і переходять у режим (standby) при досягненні найвищого рівня. 
Двигун змішувача та насос для води знову автоматично вмикаються, якщо 
датчик рівня фіксує мінімальний рівень наповнення. Таким чином не 
допускається переповнення змішувального. Також за бажанням можна 
встановити датчик рівня сухого матеріалу у резервуарі для матеріалу. Якщо він 
сигналізує про нестачу матеріалу, відбувається автоматичне відключення 
приводу змішувача, насоса для води і приводу насоса. Після того, як у резервуар 
знову надійшов матеріал, на двоступінчастій кнопці Ein/Aus (Увімк./Вимк.) 
з'являється індикатор помилки. Потім машину можна знову ввімкнути, 
натиснувши кнопку Ein/Aus (Увімк./Вимк.) [18]. 
 Машина обладнана перетворювачем частоти, що уможливлює плавний 
вибір числа обертань двигуна насоса. 
 Всією машиною можна керувати (тобто вмикати та вимикати Ein/Aus 
(ВКЛ викл.): 
 безпосередньо за допомогою кнопок у шафі управління; 
 при використанні розбризкувального пристрою за допомогою крана 
подачі повітря, що знаходиться на ньому; 
 при використанні напилювального пристрою за допомогою вимикача в 
місці його приєднання. 
68 
 
 Нанесення бетону здійснюється за прийнятим раннім загальним планом 
варіювання технологічними параметрами. Зразки для випробувань на міцність 
утворюються в результаті торкретування цементно-піщаного розчину на 
заздалегідь підготовлену поверхню (рис. 3.9). 
 Після закінчення періоду початкового схоплювання тобто через 2-3 
години металевою пластинкою, вирізаємо з торкретного масиву по 6 – 12 
зразків [9]. Зразки є кубиками зі стороною ребра 2см, що регламентовано ДБН з 
уточненням значень меж міцності при стисканні за допомогою введення 
відповідних коефіцієнтів. Результати випробувань подаємо до звіту 
випробувальної лабораторії. Дефекти видаляються, а отримані зразки 
досліджуються. При цьому треба враховувати, що отримати однакові зразки 
бетону неможливо. 
 
 
Рисунок 3.9 – Нанесення будівельної суміші за допомогою вихровий торкрет 
форсунки 
 
 Однією з актуальних проблем при торкретуванні є явище відскоку, 
вирішенням цієї проблеми було створення способу нанесення будівельної 
суміші таким чином, що внаслідок створення закрутки маси, що подається, 
69 
 
виникає додатковий вектор сили їй перешкоджає. Тому необхідно проводити 
експериментальне порівняння способів нанесення розчину при інших 
постійних технологічні параметри. Особливо треба сказати про такий фактор, 
як відвал нанесеного торкрету - бетону: чим товщі шар нанесеного матеріалу, 
тим менше його прилипання до поверхні. Таким чином, за експериментальній 
плямі бетонування необхідно заздалегідь розрахувати цей параметр (береться 
одиниця часу t = 1с і швидкість переміщення сопла 30см/с), а також визначити 
критичну відстань нанесення. 
 
3.3. Аналіз впливу технологічних параметрів нанесення суміші на 
критеріальні показники 
 
 Для цементно-піщаного розчину найбільш важливо знати про 
анізотропних властивостях матеріалу, так як нанесення, укладання та 
ущільнення у разі торкретування має дещо інший характер, ніж бетон, 
отриманий стандартним методом [9]. 
 Результати аналізів при використанні класичної насадки представлені у 
таблиці 3.1, форсунки для вихрового нанесення суміші – у таблиці 3.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
70 
 
 Таблиця 3.1 – Отримані значення відскоку та міцності готової поверхні 
при аналізі розпилу та продуктивності установки класичною установкою 
Відстань Продуктивність Міцність 
№ 
розпилу, установки Відскок, % поверхні, 
п/п 
м (х1) м3/год (х2) мПа 
1 0,5 2,5 26 16,5 
2 0,75 2,5 18 15,1 
3 1,0 2,5 9 14,0 
4 1,25 2,5 0 12,5 
5 1,5 2,5 0 12,0 
6 0,5 5 31 15,0 
7 0,75 5 22 14,8 
8 1,0 5 12 13,9 
9 1,25 5 5 12,9 
10 1,5 5 0 12,0 
11 0,5 7,5 39 15,5 
12 0,75 7,5 27 14,5 
13 1,0 7,5 15 13,0 
14 1,23 7,5 6 12,0 
15 1,5 7,5 2 11,5 
 
 Таблиця 3.2 – Отримані значення відскоку та міцності готової поверхні 
при аналізі розпилу та продуктивності установки форсункою для вихрового 
нанесення суміші 
Відстань Продуктивність Міцність 
№ 
розпилу, установки Відскок, % поверхні, 
п/п 
м (х1) м3/год (х2) мПа 
1 0,5 2,5 8 16,8 
2 0,75 2,5 0 14,7 
3 1,0 2,5 0 13,5 
4 1,25 2,5 0 12,1 
5 1,5 2,5 0 11,5 
6 0,5 5 12 16,5 
7 0,75 5 2 16,1 
8 1,0 5 0 15,9 
9 1,25 5 0 15,5 
10 1,5 5 0 15,4 
11 0,5 7,5 13 16,5 
12 0,75 7,5 6 16,2 
13 1,0 7,5 1 15,9 
14 1,23 7,5 0 15,7 
15 1,5 7,5 0 15,4 
71 
 
 Аналіз впливу технологічних параметрів нанесення на ефективність 
торкретування при класичному способі та нанесення за допомогою вихровий 
торкрет форсункою відображені на діаграмах, які дозволяють наочно 
відобразити зони раціонального застосування даної технології [9]. 
 У графіках 3.10-3.13 відображені зміни ступеня відскоку та міцності в 
залежності від відстані факела розпилу та продуктивності торкрет машини при 
різних способах нанесення при однакових інших параметрах. 
 Проаналізувавши експериментальну частину поверхонь, можна зробити 
висновок, що розбіжність значень відскоку на межі теоретичної «безвідскокної» 
зони становило лише 7,2%. 
 
 
Рисунок 3.10 – Залежність міцності поверхні від відстані факела та 
продуктивності установки при використанні класичної форсунки 
72 
 
 
Рисунок 3.11 – Залежність міцності поверхні від відстані факела та 
продуктивності установки при використанні вихрової форсунки 
 
Рисунок 3.12 – Залежність відскоку частинок від відстані факела та 
продуктивності установки при використанні класичної форсунки 
73 
 
 
Рисунок 3.13 – Залежність відскоку частинок від відстані факела та 
продуктивності установки при використанні вихрової форсунки 
 
 Таким чином, проведена оцінка показала достатній рівень подібності 
теоретичних та аналізу експериментальних досліджень та можливість їх 
практичного застосування, на підставі якого можна зробити такі висновки 
ефективності роботи вихрової форсунки [9]: 
 значно розширився діапазон безвідскокної зони (від 0,75 м до 1,5 м) у всіх 
інтервалах продуктивності; 
 помітно покращилася дисперсія нанесення; 
 незначно збільшилася міцність бетону (на 8%), що може бути пояснено 
прилипанням частинок при більшій швидкості нанесення, відповідно 
краще ущільнення, що краще спостерігається при зменшенні відстані 
набризку цементно-піщаного розчину; 
 на крайніх значеннях продуктивності та відстані міцність поверхні при 
вихровому способі нанесення не змінилася, що каже більш значному 
зниженні поступального вектора руху частинки та визначає межі 
параметрів застосування вихрової форсунки, що може бути враховано 
щодо регламенту роботи. 
74 
 
Висновки до розділу 3 
1. Виконано аналіз потоків двофазної суміші експериментальної форсунки 
для вихрового нанесення суміші та побудови геометрії форсунки з подобою 
"логарифмічної спіралі" з використанням програмного комплексу AutoCad. 
2. Розглянуто експериментальний зразок - форсунка для вихрового 
нанесення будівельної суміші для практичного застосування технології 
індустріального будівництва (ТІБ), яка дозволяє мінімізувати ламінарну та 
перехідну зони турбулентного потоку суміші при торкретуванні, що дозволяє 
вирішити проблему залипання та наступного повного забивання форсунки 
сумішшю, що подається. 
3. Отримано проаналізовані характеристики форсунки для вихрового 
нанесення будівельної суміші. 
4. Виконано оцінку впливу технологічних параметрів нанесення суміші на 
критеріальні показники, такі як характеристики міцності та відскок суміші від 
вертикальної поверхні. Для цього проаналізовано різні методики за 
параметрами та характеристиками процесу, виявлено перспективи 
торкретування з застосування форсунки для вихрового нанесення будівельної 
суміші. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
75 
 
РОЗДІЛ 4. ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ІНДУСТРІАЛЬНОГО 
БУДІВНИЦТВА (ТІБ) ПРИ ЗВЕДЕННІ ОБ'ЄКТІВ ЖИТЛОВОЇ 
НЕРУХОМОСТІ 
 
4.1. Аналіз складу суміші для торкретування 
 
 В рамках проведених аналізів досліджень для торкретування поверхонь 
використовувалася гіпсова суміш. Аналіз проводився із сумішами, що містять 
мінеральні природні та техногенні матеріали, такі як гіпсове в'яжуче, сухий 
пісок, портландцемент, гіпсове в’яжуче, сухий пісок.  
 Піноутворююча добавка застосовується для виготовлення цементних та 
гіпсових пінобетонів методом лиття. Фізико-хімічні властивості 
піноутворюючої добавки представлені у таблиці 4.1 [12]. 
  
 Таблиця 4.1 – Фізико-хімічні властивості 
Марка/ Назва показника Модифікатор піноутворюючий 
Рідина від безбарвного до жовтого 
Зовнішній вигляд 
кольору без механічних домішок 
Щільність при 25 ° С, г/см3 1,080±0,01 
Показник активності іонів 
7,0-8,0 
водню, од. рН, в межах 
Вміст сухих речовин, % 38,0 
В'язкість динамічна при 25°С, 
100-180 
мПа·с, в межах 
 
 Модифікатор піноутворюючий нешкідливий при використанні містить 
хлоридів, не має негативного впливу на навколишню середу.  
 В результаті аналізу випробувань склад суміші для торкретування 
прийнято в наступних пропорціях і представлено в таблиці 4.2 а склад добавки 
для суміші наведено в таблиці 4.3. 
 
 
 
 
76 
 
 Таблиця 4.2 – Склад суміші для торкретування 
Компоненти Частки 
Гіпс 63 
Цемент 12,6 
Волокно 3мм  0,1 
Борошно вапнякове 10 
Перліт М75 дрібний 1,4 
Пісок 10,5 
Вапно гідратне 1 
Добавка 1,4 
Всього: 100 
 
 Таблиця 4.3 – Склад добавки для суміші для торкретування 
біокремнезем 0,8 
винна кислота 0,2 
Teknoself 500 0,1 
HD 150000 0,18 
esapon 1850 0,01 
ammitrolit 8882 0,08 
борошно вапнякове 0,03 
Всього: 1,4 
 
 Методи випробувань [1] суміші для торкретування, які були використані 
під час проведення аналізу даних досліджень, наведені у таблиці 4.4. 
 
 Таблиця 4.4 – Методи випробування суміші для торкретування 
№ Параметри Нормативний документ 
1 Визначення зернового складу суміші 
2 Вологість сухої суміші 
3 Насипна щільність суміші 
4 Рухливість розчинної суміші ДСТУ Б В.2.7-126:2011 
5 Час початку схоплювання 
6 Міцність на розтягування при вигині 
7 Міцність при стисканні 
8 Щільність розчинної суміші 
ДСТУ Б В.2.7-239:2010 
9 Середня густина затверділого розчину 
 
 Визначення вологості суміші для торкретування. Вологість сухої суміші 
визначають по різниці мас навішування суміші до та після її висушування [1]. 
 Необхідний інвентар: бюкси, сушильна шафа, ваги з межею що допускає 
похибки зважування ±0.1 г, ексікатор. 
77 
 
 Для визначення вологості суміші з лабораторної проби були відібрано дві 
проби масою по 10 грамів кожна. Попередньо, підготовлені бюкси, висушені 
при температурі (45±3)˚С у сушильному шафи. Маса бюксів, наважок та бюксів 
з наважками визначалася за допомогою терезів з межею допускаючої похибки 
зважування ±0.1 г. Наважку сухої суміші розподіляли рівномірним тонким 
шаром по дну бюкси. 
 Після відбору та зважування проб, бюкси з навішуваннями поміщалися в 
сушильна шафа, нагріта до температури 48 ˚С, на годину. Після чого, бюкси 
витягувалися, щільно закривалися кришками і поміщалися в ексікатор над 
хлористим кальцієм для остигання суміші до кімнатної температури, після 
цього бюкси з навішуваннями зважувалися і за необхідності процес 
повторюється. Досвід прийнято завершити після другого зважування, т.к. 
різниця між результатами двох послідовних зважувань не перевищувала 1 гр. 
 Результати отриманих аналізів досліджень наведено у таблиці 4.5. 
 
 Таблиця 4.5 – Визначення вологості суміші для торкретування 
Маса бюкси з Маса бюкси з 
Середня 
№ Маса бюкса, г наважкою до наважкою після Вологість, % 
вологість, % 
сушіння, г сушіння, г 
1 19,2 29,2 29,1 1,0 
0,5 
2 13,6 23,6 23,6 0 
 
 Визначення зернового складу суміші для торкретування [2]. Попередньо з 
лабораторної проби було відібрано навішування масою 300 г і висушена до 
постійної маси в сушильній шафі при температурі (45±3)˚С до постійної маси. 
Після чого навішування було поміщено в ексікатор для остигання до кімнатної 
температури. 
 Необхідний інвентар: набір сит, ексікатор, терези з межею допускає 
похибки зважування ±0.1 г, пензлики для очищення сита від залишків сухої 
суміші. 
 Висушену пробу просіяли через сито з отворами діаметром 2 мм. Залишку 
на ситі немає. З проби, що пройшла через сито, відбирають навішування масою 
30 г кожна і просівають кожну навішування через відповідне сито. 
78 
 
 При просіюванні сито з навішуванням, укріплене на піддоні, утримують. 
рукою з невеликим нахилом, струшують і потім ударяють ситом по вільної руці 
з частотою 125 ударів за хвилину для рівномірного розподіл сухої суміші на 
ситі. Після 25 ударів сито повертають на 90 °. Після просіювання протягом 1 хв 
залишок на ситі зважують і продовжують просів до тих пір, поки маса сухої 
суміші, що пройшла через сито протягом 1 хв не буде менше 0,4 г. 
 Після просіювання протягом приблизно 3 хв пензликом очищають раму 
сита від залишків сухої суміші, повертаючи їх на сито, і продовжують 
просіювання. Просіювання вважають закінченим, якщо маса сухої суміші, 
пройшла через сито протягом 1 хв, буде менше 0,2 г. 
 Результати визначення зернового складу суміші представлені в таблиці 
4.6. 
 
 Таблиця 4.6 – Зерновий склад суміші для торкретування 
Маса 
№ сита Маса залишку на ситі, г Залишок на ситі, % 
навішування, г 
0,2 5,9 19,7 
0,16 7,8 26,0 
0,125 8,6 28,7 
0,1 30 12,3 41,0 
0,063 14,5 48,3 
0,05 17,7 59,3 
Менше 0,05 12,3 40,7 
 
 Визначення насипної густини суміші для торкретування [1]. Насипну 
щільність суміші визначають шляхом зважування суміші у мірних судин. 
 Необхідний інвентар: ваги з межею похибки, що допускає зважування 
±0.1 г, мірні судини, пензлики для очищення сита від залишків сухої суміші, 
сито з отворами діаметром 5 мм, сушильна шафа, металева лінійка. 
 Пробу відбирають із підготовленої лабораторної проби, висушеної до 
постійної ваги. 
 При визначенні насипної щільності суміші у стандартному 
неущільненому стані суміш насипають совком у попередньо зважений мірний 
циліндр з висоти 0 см від верхнього краю до утворення над верхи циліндра 
79 
 
конуса. Конус без ущільнення суміші знімають врівень з краями судини 
металевою лінійкою, після чого посуд з сумішшю зважують. 
 Визначення рухливості суміші для торкретування [1]. Сутність методу 
полягає у визначенні кількості води, необхідної для отримання розчинової 
суміші необхідної рухливості, що визначається за діаметру розпливу 
(розтікання) зразка розчинної суміші. 
 Необхідний інвентар: форма (кільце Віка) висотою 40 мм, верхнім 
діаметром 65 мм та нижнім діаметром 75 мм, виготовлена з нержавіючої сталі, 
ваги з межею зважування, що допускає похибки ±1 г, чаша для приготування 
розчинової суміші і лопатка для ручного перемішування, струшуючий столик, 
скляна пластинка діаметром 250 мм, лінійка металевий, мірний циліндр. 
Воду у заданій кількості виливають у чашу для ручного. перемішування, 
попередньо протерту вологою тканиною, суху суміш всипають у воду протягом 
5-10 с, суміш перемішують протягом 1 хв.  вручну з частотою (62±5) рухів за 
хвилину. 
Форму встановлюють на скляну пластинку у центрі струшуючий столик. 
Ексцентриситет встановлення форми щодо центр пластинки на столику не 
повинен перевищувати 1 мм. Скляну пластинку та форму слід попередньо 
протерти вологою тканиною. 
 Заповнюють форму розчинною сумішшю до верху і знімають надлишок 
суміші металевою лінійкою. Через 10-15 з форму різко піднімають строго 
нагору і струшують розчинну суміш 15 разів з постійною частотою один удар 
секунду. Вимірюють діаметр розпливу зразка розчинної суміші у двох взаємно-
перпендикулярних напрямках з похибкою ±5 мм та визначають 
середньоарифметичне значення, що округляють до 1 мм. Діаметр розпливу 
зразка має бути (165±5) мм. 
 Кількість сухої суміші визначають попередньо, виходячи з умови, що 
розчинна суміш має заповнити форму. 
 
 
 
80 
 
 Таблиця 4.7 – Визначення рухливості суміші для торкретування 
Маса сухого розчину, Діаметр розпливу 
Маса води, г В/Т 
г зразку, мм 
300 130 145 0,43 
300 140 152 0,47 
300 150 159 0,5 
300 160 168 0,53 
 
 Остаточно за оптимальні водо-тверді відносини приймається В/Т=0.53. 
 Визначення початку схоплювання суміші для торкретування [1]. Сутність 
методу полягає у визначенні глибини занурення в розчинну суміш необхідної 
рухливості знімного конуса, встановленого на приладі Віка (рис. 4.1). 
 Час початку схоплювання характеризує тривалість переробки розчинної 
суміші, протягом якого суміш слідує використовувати за призначенням. 
 Необхідний інвентар: прилад Віка, ваги з межею, що допускає похибки 
зважування ±1 г, чаша для приготування розчинової суміші та лопатка для 
ручного перемішування, скляна пластинка діаметром 250 мм, лінійка металева, 
мірний циліндр. 
 
Рисунок 4.1 – Прилад «Віка»: 1 - рухомий стрижень; 2 - пластина-фіксатор 
рухомого стрижня; 3 - пружинна пластина; 4 - занурювальний конус;  
5 - кільце Віка; 6 – скляна пластина; 7 – штатив 
 
81 
 
 Воду при В/Т=0.53 виливають у чашу для ручного перемішування, 
попередньо протерту вологою тканиною, суху суміш всипають у воду в 
протягом 5-10 с, суміш перемішують протягом 1 хв вручну з частотою (62±5) 
рухів за хвилину. 
 При приготуванні розчинної суміші фіксують час сухого засипання суміші 
у воду – початок замішування. 
 Приготовлену розчинну суміш переносять у форму, встановлену на 
скляну платівку. Для видалення повітря із суміші форму з платівкою струшують 
4-5 разів, піднімаючи одну зі сторін пластинки приблизно на 10 мм, а потім 
відпускаючи її. Видаляють надлишок суміші металевою лінійкою врівень з 
краями форми і встановлюють скляну пластинку з формою на основу приладу 
Віка. Конус, закріплений на рухомому стрижні приладу Віка, встановлюють 
поворотом пластини-фіксатора так, щоб вістрям він торкався поверхні суміші, і 
фіксують його в цьому положенні. Для занурення конуса у суміш звільняють 
рухомий стрижень приладу Віка натисканням на платівку-фіксатор. За шкалою 
приладу визначають глибину занурення конуса. Після кожного занурення конус 
очищають і висушують, інтервал між зануреннями має бути не більше 2 хв. 
Відстань між точками занурення конуса – не менше 12 мм. 
 За початок схоплювання приймають час від моменту замішування сухий 
суміші водою до моменту, коли конус занурюється в суміш на глибину (22±2) 
мм. 
 Визначення густини розчинної суміші [1]. Щільність розчинової суміші 
характеризується ставленням маси ущільненої розчинової суміші до її обсягом. 
 Необхідний інвентар: сталевий циліндричний посуд ємністю 1000 мл 
(рис. 4.2), лабораторні ваги, сталевий стрижень діаметром 12 мм, завдовжки 300 
мм, металева лінійка. 
82 
 
 
Рисунок 4.2 – Сталевий циліндричний посуд 
 
 Воду у заданій кількості виливають у чашу для ручного. перемішування, 
попередньо протерту вологою тканиною, суху суміш всипають у воду протягом 
5-10 с, суміш перемішують протягом 1 хв. вручну з частотою (62±5) рухів за 
хвилину. 
 Перед випробуванням посудину попередньо зважують. Потім 
наповнюють розчинною сумішшю з надлишком. Розчинну суміш ущільнюють 
шляхом штикування сталевим стрижнем 25 разів і 5-6 – кратним легким 
постукуванням про стіл. Після ущільнення надлишок розчинної суміші зрізують 
сталевий лінійкою. Поверхня ретельно вирівнюють нарівні з краями судини. 
Стінки мірної судини очищають вологою ганчіркою від потрапив на них 
розчину. Потім посудину з розчинною сумішшю зважують з точністю до 2 г. 
 Визначення межі міцності на розтяг при згині та при стисканні суміші для 
торкретування [1]. Визначають міцність на розтяг при згині і при стисканні 
зразків-балочок розмірами 160х40х40 мм, виготовлених з розчинної суміші 
необхідної рухливості (рис. 4.3). 
 Необхідний інвентар: ваги з межею похибки, що допускає зважування 
±0.1 г, сушильна шафа, чаша для приготування розчинної суміші та лопатка для 
ручного перемішування, лінійка металева, мірний циліндр, рознімна форма для 
виготовлення зразків-балок 160х40х40 мм, прилад для випробування на вигин 
зразків-балок, прилад для визначення міцності при стисканні. 
83 
 
 
Рисунок 4.3 – Форми для виготовлення зразків-балок 
 
 З лабораторної проби відбирається навішування для виготовлення зразків 
балок [1]. Воду при В/Т=0.53 виливають у чашу для ручного перемішування, 
попередньо протерту вологою тканиною, суху суміш всипають у воду в 
протягом 5-10 с, суміш перемішують протягом 1 хв вручну з частотою (62±5) 
рухів за хвилину. 
Приготовлену суміш укладають у заздалегідь підготовлені форми, 
внутрішню поверхню стінок форми та піддон змащують тонким шаром 
машинної олії. Надлишки суміші зрізають металевою лінійкою врівень з краями 
форми. Покладену суміш ущільнюють і вирівнюють п'ятьма ударами форми на 
поверхню столу, піднімаючи її на висоту 10 мм. 
 Через 30-50 хв після виготовлення зразки розформовувалися та 
витримувалися протягом 7 діб при температурі (20±2) °З відносної вологості 
повітря (60±10) %. 
84 
 
 Після закінчення витримки зразки висушували в сушильній шафі при 
температурі (45±3) °С протягом 1 години до постійної маси і охолоджували в 
сушильній шафі до 15 °С - 20 °С. 
 Підготовлені зразки випробовують на вигин (рис. 4.4). 
 
 
Рисунок 4.4 – Схема випробування зразків-балок на вигин 
 
 Для визначення межі міцності [1] на розтяг при згинанні зразок 
встановлюють на опори приладу для випробування на вигин так, щоб його 
грані, горизонтальні під час виготовлення, знаходилися у вертикальному 
положенні. Відстань між опорами має бути (100±0,152)* мм. Швидкість 
наростання навантаження – (50±10) Н/с. 
  
 Таблиця 4.8 – Дані зразків-балок на розтяг при вигині 
Середньоарифметичне 
Межа міцності на 
Руйнівне значення межі міцності 
№ зразку розтягування при 
навантаження, Н на розтягування при 
вигині, МПа 
згинанні, МПа 
1 146,81 3,45 
2 122,98 2,89 3,10 
3 125,96 2,96 
 
 Після визначення межі міцності на розтяг при згині отримані половинки 
зразків-балочок використовують для визначення міцності при стисканні (рис. 
4.5). 
 
85 
 
 
Рисунок 4.5 – Схема випробування зразків-балок на стиск: 1 – плити преса,  
2 – металеві пластинки, 3 – половинки зразків 
 
 Половинку зразка-балочки поміщають між двома пластинками [1] для 
передачі навантаження на зразок так, щоб бічні грані, які при формуванні 
зразків знаходилися у вертикальному положенні, знаходилися у площинах 
пластинок, а упори пластинок щільно прилягали до торцевої гладкою грані 
зразка. Швидкість наростання навантаження при випробуванні (50±10) Н/с. 
 Результати випробувань половинок зразків-балочок на міцність при 
стиску представлені у таблиці 4.9. 
 
 Таблиця 4.9 – Результати випробування зразків-балок на міцність при 
стисканні 
Середньоарифметичне 
Площа робочої Межа міцності значення межі 
Руйнівне 
№ зразку поверхні при стисканні, міцності на 
навантаження, Н 
пластинки, см2  МПа розтягування при 
стисканні, МПа 
1 178,0 7,12 
2 187,0 7,48 
3 180,5 7,22 
25 7,35 
4 190,25 7,61 
5 184,75 7,39 
6 182,04 7,28 
 
 Визначення середньої густини затверділого розчину [1]. Густина розчину 
визначають випробуванням зразків кубів з ребром 70.7 мм, виготовлених із 
розчинової суміші. 
 Необхідний інвентар: ваги, сушильна шафа, штангенциркуль, металева 
лінійка, ексікатор. 
86 
 
 Воду у заданій кількості виливають у чашу для ручного. перемішування, 
попередньо протерту вологою тканиною, суху суміш всипають у воду протягом 
5-10 с, суміш перемішують протягом 1 хв. вручну з частотою (62±5) рухів за 
хвилину. 
 Приготовлена суміш укладається у форму куби з ребром 70.7 мм та 
ущільнюється. Через 30-50 хв після виготовлення зразки розформовувалися і 
витримувалися протягом 28 діб при температурі (20±2) °З відносної вологості 
повітря щонайменше 95%. 
 Обсяг зразків визначають за їх геометричними розмірами, масу з 
допомогою терезів. 
Отримані технічні характеристики суміші для торкретування представлені 
у таблиці 4.10. 
 
Таблиця 4.10 – Технічні характеристики рецептури суміші для 
торкретування 
Необхідне значення 
Одиниця 
Параметр згідно ДСТУ Б В.2.7- Отримане значення 
виміру 
126:2011 
Найбільша крупність 
мм Не більше 5 0,2 
зерен наповнювача 
Вміст зерен 
% ваги 0 (фракції більше 5мм) 0 
найбільшої крупності 
Вміст зерен Д 
% ваги Не більше 1.0 0 
1,250мм 
Вміст зерен Д 
% ваги Не більше 12.0 5,9 
0,200мм 
Вміст зерен Д 
% ваги Не більше 15.0 28,7 
0,125мм 
Вологість сухої суміші % ваги Не більше 0.3 0,5 
Рухливість розчинної 
мм 165±5 168 
суміші 
Час початку 
Хв Не менше 90 100-120 
схоплювання 
Міцність на розтягування 
МПа Не менше 1.0 3,10 
при вигині 
Міцність при стисканні МПа Не менше 2.0 7,35 
 
 
 
 
87 
 
4.2. Економічна ефективність застосування технології індустріального 
будівництва (ТІБ) при зведенні об'єктів житлової нерухомості 
 
 Впровадження вдосконалення процесу торкретування при технології 
індустріального будівництва (ТІБ) дозволило оцінити економічну доцільність 
його застосування [9]. Для цього результати економічої ефективності зведені до 
таблиці 4.11. 
 
 Таблиця 4.11 – Економічна ефективність застосування технології 
індустріального будівництва (ТІБ) 
Назва Вартість будівництва у.о./м2 
1. Вартість зовнішніх конструкцій з обробкою. 
а) Вентильований фасад + 
газосилікат 7 208 
зі штукатуркою (320 мм) 
б) Фасадні модулі + газосилікат зі 
7 542 
штукатуркою (120 мм) 
в) ТІБ  
7 396 
Фасадні модулі + торкрет (60 мм) 
2. Вартість міжквартирних внутрішніх стін (з розрахунку 1 м2 стіни) 
а) Газосилікат (250 мм) + 
2 396 
штукатурка 
б) ТІБ 806 
3. Вартість міжкімнатних перегородок 
а) Цегла + штукатурка 1 272 
б) ГКЛ 1 498 
в) Газосилікат + штукатурка 947 
г) ТІБ 1 268 
Всього: 
1а+2а+3а 10 876 
1а+2а+3б 11 102 
1а+2а+3в 10 551 
1б+2а+3а 11 210 
1б+2а+3б 11 436 
1б+2а+3в 10 885 
1в+2б+3г 9 470 
 
 Таким чином, з поданої таблиці видно, що економічний ефект досягається 
за рахунок збільшення площі при застосуванні конструктивних рішень 
88 
 
зовнішніх огороджувальних стін та міжквартирних та міжкімнатних 
перегородок. По таблиці видно, що мінімальна вигода, при використанні 
проаналізованої технології, становить 1081 у.о. на 1 м2 конструкції, або 11,41%. 
При цьому житло, що зводиться, буде відноситься до категорії А згідно з 
вимогами до звукоізоляції житлових будинків та громадських будівель. 
 Теоретичний аналіз досліджень впровадження дозволило сформулювати 
наступні переваги прийнятих рішень використання технології індустріального 
будівництва (ТІБ) в об'єкти житлової нерухомості: 
 1) відсутність складу матеріалів та втрати застосовуваних матеріалів; 
 2) висока продуктивність робіт без додаткового вирівнювання поверхні, 
без використання спеціалізованого обладнання та пристроїв; 
 3) звукоізоляція міжквартирної перегородки завтовшки 170 мм становить 
53 дБ, що відповідає вимогам норм; 
 4) зниження навантаження на каркас та фундамент до 15% за рахунок 
застосування полегшених сучасних матеріалів; 
 5) високоавтоматизований процес виробництва дозволяє постачати на 
будівельний майданчик фасадні модулі повної заводської готовності; 
 6) дозволяє отримати квадратні метри, що додатково продаються (в обсязі 
від 5% до 7% загальної площі будівлі, що будується); 
 7) скорочення кількості робочих під час монтажу, оскільки модулі 
надходять на майданчик у повній заводській готовності (бригада з 5 осіб 
виконує монтаж 200м2 за зміну); 
 8) дозволяє виконувати монтаж огороджувальних конструкцій у 10 разів 
швидше, порівняно з традиційними технологіями, скорочуючи загальний термін 
будівництва; 
 9) фасадні системи ефективно вирішують завдання щодо створення 
комфортного внутрішнього середовища будівлі та формування неповторного 
архітектурного рішення; 
 10) найбільший ефект досягається при взаємодії наступних основних 
технологічних та організаційних факторів: BIM-технологій при проектуванні, 
89 
 
поточних методів будівництва, комплексної механізації, автоматизації 
виробничих процесів.  
 З погляду основних вимог, що висуваються до реалізації проектів 
будівництва об'єктів житлової нерухомості, можна виділити наступні переваги 
ТІБ: 
 1. Підвищення комфортності проживання людей, у будинках, виконаних 
за даної технології: 
- за рахунок високих показників звукоізоляції стін та підлог; 
- застосування екологічних та паропроникних матеріалів; 
- підвищення ступеня теплозахисту приміщень (енергоефективність на 10-
15% вище аналогів); 
- висока «цвяхість» (можливість кріплення необхідних конструкцій); 
- збільшення корисної площі; 
- можливість виготовлення складних криволінійних форм, що вписуються в 
загальну концепцію та дизайн приміщення; 
- виняток з обробки штукатурних робіт; 
- якісне внутрішнє оздоблення приміщень; 
- висока якість та надійність фасаду будинку; 
- високий ступінь вогнестійкості конструкцій. 
 2. Виконання робіт на будівельному майданчику: 
- високий ступінь автоматизації процесу виконання робіт; 
- зниження кількості робітників на будівельному майданчику; 
- скорочення термінів використання кранової техніки; 
- виключення використання лісів та колисок при монтажі фасаду; 
- можливість подачі матеріалу для виготовлення підлог та стін на висоту до 
150 метрів; 
- вилучення відходів (втрат) штучних матеріалів; 
- відсутність матеріалу кладки на поверсі; 
- можливість виготовлення складних фасадів. 
 3. Проектування: 
- архітектурне розмаїття та виразність зовнішнього вигляду будівель; 
90 
 
- зниження загальної ваги будівлі та навантажень на фундамент та основу; 
- застосування в різних кліматичних районах. 
 4. Для інвестора: 
- отримання додаткової площі для продажу; 
- зниження термінів кредитування за рахунок високої швидкості монтажу; 
- зниження витрат на машини та людей; 
- зниження собівартості об'єкта будівництва; 
- економічна вигода з усього вищенаведеного. 
 Порівнюючи ТІБ з низкою існуючих технологій за наведеними в таблиці 
техніко-економічним показникам можна зробити висновок, що застосування 
даних інноваційних матеріалів та технології виготовлення призводить до 
значного збільшення корисної площі в будівлі при виконання необхідної 
звукоізоляції в житлових приміщеннях, а відповідно, до високого економічного 
ефекту [9]. 
 
Висновки до розділу 4 
1. Виконано аналіз складу суміші, яка використовується для 
торкретування вертикальних поверхонь при технології індустріального 
будівництва (ТІБ) об'єктів житлової нерухомості.  
2. Економічно обгрунтовано використання технології індустріального 
будівництва (ТІБ) із застосуванням проаналізованої конструкції форсунки для 
вихрового нанесення будівельної суміші. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
91 
 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 
1. Завдяки виконаним аналізам та вивченим працям вчених виявлено, що 
найбільш перспективними напрямками будівельної галузі є удосконалення 
огороджуючих конструкцій, а також розробка та впровадження у виробництво 
екологічно чистих будівельних сумішей. 
2. Використання нових матеріалів та вдосконалення технології зведення 
об'єктів житлової нерухомості дозволить знизити трудомісткість робочого 
процесу, необхідну кількість допоміжної техніки, і навіть собівартість робочого 
процесу. 
3. Проаналізовано технологію індустріального будівництва (ТІБ) при 
зведенні об'єктів житлової нерухомості, що включає наступні етапи виконання 
робіт: монтаж фасадних модулів, влаштування міжквартирних та міжкімнатних 
перегородок, влаштування звукотеплоізолюючих підлог. 
4. Розглянуто спосіб торкретування вертикальної поверхні за рахунок 
застосування пристрою форсунки для вихрового нанесення суміші, задаючи 
новий вектор руху частинки, визначальний додаткові сили, що перешкоджають 
відскоку суміші при торкретування, та змінюючи вектор руху частинок 
двофазної суміші з поступального на поступально-радіальне. Дана технологія 
торкретування дозволяє підвищити міцність та довговічність конструкції, а 
також автоматизувати складну технічну складову робочого процесу. 
5. Виконано аналіз впливу технологічних параметрів нанесення суміші на 
критеріальні показники, такі як характеристики міцності та відскок суміші від 
вертикальної поверхні. Для цього розглянуто різні методики, синтезовані дані за 
параметрами та характеристиками робітника процесу, виявлено невивчені 
аспекти та перспективи торкретування з застосування форсунки для вихрового 
нанесення будівельної суміші. Проведена оцінка показала достатній ступінь 
збігу теоретичних та експериментальних досліджень та можливість їх 
практичного застосування, на підставі якого можна зробити висновок про 
ефективність роботи форсунки для вихрового нанесення будівельної суміші. 
92 
 
6. Проаналізовано склад суміші, що використовується для торкретування 
вертикальних поверхонь за технології індустріального будівництва (ТІБ) 
об'єктів житлової нерухомості.  
7. Розраховано економічну ефективність від застосування ТІБ: мінімальна 
вигода, при використанні проаналізованої технології, становить 1081 у.о. на 1 м2 
конструкції, або 11,41%. При цьому житло, що зводиться, буде відноситься до 
категорії А згідно з вимогами до звукоізоляції житлових будинків та 
громадських будівель. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
93 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. А. Рудавський та І. Олейінік, «Сухі будівельні суміші. Стан і Деякі 
тенденції розвитку українського ринку», будівельні матеріали, № 3, с. 17-
20, 2001. 
2. Артюх В. Г. Торкрет-бетон у цивільних будинках, що реконструюються / 
В. Г. Артюх, І. В. Санников. – Будівництво України. – 2007. – №3. – С. 11. 
3. В. В. Смачило, В. В. Блажко, та В. Ю. Халіна, «Стратегічні аспекти 
ціноутворення на ринку сухих будівельних сумішей в україні», Стратегія 
економічного розвитку України, № 38, с. 51-64, 2016. 
4. Карапузов Є.К., Лутц Р., Герольд Х., Толмачов Н.Г., Спектор Ю.П. Сухі 
будівельні суміші, 2005 – 225 с. 
5. Козлов В. В. Сухі будівельні суміші: Навчальний посібник. - М: 
Видавництво АСВ, 2000. – 96 с. 
6. Корнєєв, В. І. Сухі будівельні суміші. Склад, властивості: навч. посібник / 
В. І. Корнєєв, П. В. Зозуля. М.: Будматеріали, 2010. - 318 с. 
7. Лівінський О.М. Довідник будівельника. Київ: Мислене древо. 2010. 504 
с. 
8. Ляшкевич І.М., Раптунович Г.С., Полак А.Ф. Про можливість формування 
кристалізаційних структур на основі двогідрату сульфату кальцію // 
Журн. вишів. Сер. Буд-во та архітектура. – 1985 – Вип. 12. – С. 60-63. 
9. Набризк-бетонні роботи у будівництві / Дюженко М. Г., Кацман А. Я., 
Барчук О. С., Павлов А. П.; під нав. ред. д-ра техн. наук, проф. О. П. 
Мчелдова-Петросяна. – Київ: Будівельник, 1980. - 120 с. 
10. ДБН В.1.1-31:2013 Захист територій, будинків і споруд від шуму. 
11. ДБН В.2.6-31:2021 Теплова ізоляція та енергоефективність будівель. 
12. ДСТУ Б В.2.7-126:2011 Будівельні матеріали. Суміші будівельні сухі 
модифіковані. Загальні технічні умови. 
13. ДСТУ Б В.2.7-239:2010 Будівельні матеріали. Розчини будівельні. Методи 
випробувань (EN 1015-11:1999, NEQ). 
94 
 
14. Campos, M. P., Costa, L. J. P., Nisti, M. B., Mazzilli, B. P. Phosphogypsum 
recycling in the building materials industry: assessment of the radon exhalation 
rate//Journal of environmental radioactivity. - 2017. - JUN. – p.232-236. 
15. https://allbuild.pp.ua/budivnitstvo/budivelni-materiali/stinovi-
materiali/torkretuvannia-abo-nabrizk-beton-tehnologiia-protsesu 
16. https://budzirka.com/materials/hpl-paneli 
17. https://fasiding.com.ua/ventylovani_i_neventylovani_vydy_fasadiv/ 
18. https://m-tec.com/construction-site-equipment/machines/mixing-pumps/duo-
mix/ 
19. https://www.mdl.co.ua/ua/ventiliruemye-fasady/ 
20. Samuel J., Denis K. Comparison between thin spray-on liners and shotcrete as 
surface support mechanisms in tunnels //:International Journal of Innovative 
Research in Advanced Engineering. 2018. Vol. 5. P. 329-337. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
95 
 
                                                Анотація 
 
Циганник Володимир. «Удосконалення способу торкретування під час 
індустріального будівництва об'єктів житлової нерухомості». – Рукопис. 
Кваліфікаційна робота здобувача вищої освіти за спеціальністю 192 – 
Будівництво та цивільна інженерія. – Черкаський державний технологічний 
університет, Черкаси, 2023. 
Кваліфікаційна робота присвячена удосконаленню способу торкретування 
під час індустріального будівництва об'єктів житлової нерухомості.  
Виконано аналіз роботи по вдосконаленню процесу торкретування під час 
індустріального будівництва об'єктів житлової нерухомості.  
Для досягнення мети поставлено та вирішено такі задачі: 
‒ аналіз сучасних методів торкретування, методів підвищення якості 
проведення робіт та основних аспектів технології торкретування;  
‒ удосконалення технології індустріального будівництва (ТІБ) при 
зведенні об'єктів житлової нерухомості;  
‒ аналіз способу торкретування вертикальної поверхні та систематизація 
даних з математичних моделей та особливості процесу торкретування при 
варіації технологічних параметрів;  
‒ огляд моделі руху потоків двофазної суміші в експериментальній 
форсунці для вихрового нанесення суміші на вертикальну поверхню;  
‒ оцінка впливу технологічних параметрів нанесення суміші при 
торкретуванні на критеріальні показники. 
Одним з перспективних напрямків є удосконалення конструкцій, що 
захищають, оскільки їх монтаж дуже трудомісткий процес, що вимагає великої  
кількості допоміжної техніки. 
Ключові слова: технологія, аналіз, удосконалення, торкретування, 
індустріальне будівництво, об'єкти житлової нерухомості.
ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets
