Арболит: технология, состав и пропорции, оборудование для производства арболитовых блоков, отзывы владельцев домов
Содержание:
- Области применения и форма выпуска
- Помимо доступной цены, арболит имеет массу других преимуществ
- Необходимое оборудование
- Что это такое?
- Достоинства и недостатки
- Практический опыт
- Что потребуется для строительства: расходники и инструменты
- Практический опыт
- Преимущества и недостатки самодельного арболита
- Свойства опилкобетона
- Преимущества и недостатки самодельного арболита
- Особенности производства
- История арболита и деревобетона
- О материале
Области применения и форма выпуска
Легкий бетон на органических заполнителях и строительные материалы, изготовленные из него, используют для строительства частных малоэтажных домов и других построек, несущие стены которых не подвергаются большим нагрузкам на сжатие. Согласно ГОСТ Р 54854-2011, арболит применяют в следующих областях:
- в качестве монолитной теплоизоляции и звукоизоляции кровель, чердаков, перекрытий, трехслойных панелей, плит перекрытий и покрытий, полов;
- для возведения несущих, внешних стен и внутренних перегородок;
- для сборно-монолитных стен;
- как элементы несъемной опалубки.
Марка бетона зависит от испытываемых в конструкциях нагрузок. Наружная и внутренняя стороны блока должны иметь отделочный слой. Это обеспечит их защиту от излишнего увлажнения и последующего разрушения.
Есть несколько разновидностей арболита. К ним относятся:
- Крупные строительные блоки. Применяют для возведения стен малоэтажных домов, хозяйственных построек и промышленных объектов. Самый распространенный размер блока составляет 500×300×200 мм.
- Плиты покрытия для кровель и стен. Используются в качестве теплоизоляционного и звукоизоляционного внешнего покрытия.
- Жидкая смесь или монолитный арболит. Применяется для заливки опалубки при возведении монолитных частей конструкции.
Арболитовый блокПлиты
Производство органического бетона выполняется в соответствии с требованиями СП 63.13330.2012 и СН 549-82. Размер строительных блоков не имеет установленных стандартных размеров. Он регулируется внутренними нормами предприятия и может отличаться у разных производителей.
Внимание!В процессе формовки деталей или заливки жидкой смеси, рекомендуемая температура должна составлять не менее 15С.
Помимо доступной цены, арболит имеет массу других преимуществ
- отличные теплоизоляционные свойства (теплопроводность 0,08 — 0,17 Вт/м.);
- оптимальное сочетание высокой механической прочности и гибкости;
- малый вес (арболитовый блок 0,5/0,25/0,3 м. весит около 24 кг.), что облегчает нагрузку стен на фундамент, а также процесс транспортировки и кладки;
- длительный срок службы (не менее 40 лет);
- стойкость агрессивным биологическим факторам (V группа биостойкости);
- хим. инертность и экологическая безопасность;
- высокий класс огнестойкости (0,75 – 1,5 ч.).
Производство арболита своими руками — достаточно сложный и длительный процесс, каждый этап которого: от состава арболита до условий хранения готового продукта, регламентируется соответствующими статьями ГОСТа.
Необходимое оборудование
Для производства потребуются:
- щепорез дисковый;
- молотковая дробильная машина;
- бункеры для органического наполнителя и цемента;
- емкости для химреагентов;
- чистая бочка для воды;
- формы для блоков;
- вибростол;
- сушильная камера.
Выпускают 2 вида щепорезов:
- бытовые;
- промышленные.
Первые оснащены маломощным двигателем и узкими ножами, потому способны перерабатывать только мелкие отходы и ветки. Более крупный материал придется предварительно измельчать.
Промышленные щепорезы работают с древесиной любого размера. Наиболее качественный наполнитель производят станки-шредеры, нарезающие доски на узкие полосы.
В сочетании со щепорезом может использоваться молотковая дробильная машина. Нанося удары по деревянной пластине, она расщепляет ее вдоль волокон на игольчатую щепу.
Если арболит изготавливается для собственных нужд, станки можно попробовать сделать своими руками по опубликованным в интернете чертежам.
Что это такое?
Деревобетон является одним из разновидностей легковесного бетона, в структуру которого включается древесная щепа (дробленка), высокопробный цемент, химдобавки и вода. Потребность в химдобавках в структуре арболитовых блоков сопряжена с тем, что в органической составной части требуется нивелировать остаточный полисахарид, чтобы увеличить связь дробленки и цемента, а также дополнительно усовершенствовать характеристики готового стройматериала, такие как ячеистость, форсирование затвердевания, способность убивать бактерии и т. д. Экономический эффект от применения подобного типа отходов подтвержден лидирующими компаниями по производству деревобетона. Существенную роль в этом вопросе исполняет и рационализм потребления древесины.
Достоинства и недостатки
Как любой строительный материал, древобетон отличается своими положительными и отрицательными качествами. Из-за низкого показателя прочности его не применяют при строительстве высотных зданий, но в качестве утеплительного материала он вполне подходит.
Рассмотрим положительные характеристики материала:
теплоизоляционный показатель – самая примечательная особенность арболита. Теплопроводность его составляет 0.08 Вт, что значительно лучше, чем у различных бетонов и кирпича;
- арболит считается аккумулирующим материалом, способен сохранять тепло в помещении из древобетона. Резких температурных перепадов не наблюдается;
- степень горючести материала низкая, он считается трудновоспламеняемым, образует минимальное количество дыма. Его смело относят к пожаробезопасным;
- паропроницаемость высокая. Естественно, что у древесины данный показатель выше, но многие потребители при строительстве бани предпочитают именно арболит, а не другие виды каменных материалов. К тому же, для такого объекта учитывается и огнестойкость арболита;
- прочность конструкционного арболита равна В3.5, так что из древобетона строятся объекты, высота которых не превышает трех этажей. Но арболит отлично противостоит нагрузочным воздействиям на растяжение. Это означает, что во время подвижек и усадки фундаментной основы материал не покроется трещинами, самостоятельно компенсируя все смещения;
- морозостойкость зависит от класса материала и варьируется в пределах F25 – 50. Но если морозы сочетаются с сырой погодой, то срок службы арболита существенно сокращается;
- материал отлично пилится, разрезается, неплохо удерживает в себе крепежные элементы. Он действительно считается отличным решением для объектов хозяйственного предназначения. Если не знаете, чем пилить арболит, смело берите в руки обычную ножовку;
- вес арболитового блока небольшой, что позволяет сократить сроки строительных работ;
- поверхность отлично штукатурится, нет необходимости применять сетку;
- прочность материала высокая – М10 – 25. Даже начинает казаться, что в процессе изготовления применяли пресс;
- изделия из арболита отличаются хорошей звукоизоляцией. Такой эффект возможен благодаря тому, что внутри блока имеется огромное количество пустот, образованных щепой древесины. Кстати, такая структура оказывает влияние на продуваемость материала.
Как видите, достоинств много, но имеются и негативные моменты:
- свойства влагопоглощения – не следует использовать материал в строительстве помещений с заведомо высоким содержанием влаги в воздухе. Древобетон впитывает много воды, но удерживать ее не способен. Если блок погрузить в воду, потом достать, то жидкость стечет, а блок подсохнет. Такая особенность позволяет применение арболита для строительства бани, потому что помещение относится к группе постоянно отапливаемых;
- слабая прочность материала, из-за которой его используют в малоэтажном строительстве и в качестве утеплителя;
- долговечность материала – вопрос открытый. Нет еще достаточного количества данных по эксплуатации, да и многое здесь зависит от качественных показателей арболитного сырья. Одним словом, максимальный срок службы арболита не установлен;
- материал арболит, изготовленный по ГОСТу, может сравниться с пенобетоном. Поэтому стоимость его не самая дешевая. Данный фактор определяется еще и автоматизированной технологией производства.
Практический опыт
Если мастер намерен изготовить блоки арболита самостоятельно, он должен понимать, что установление оптимального расхода цемента производится экспериментальным путем. Рекомендовано изготовить три вида образцов с разным расходом.
Первый – со стандартным содержанием вяжущего, второй и третий – соответственно на 15.0% меньше и больше от принятого, с коррекцией расхода воды на 5.0% в обе стороны. Содержание заполнителя остается неизменным.
Арболит, состав, пропорции видео – примерный расчет
Предположим, необходимо сделать конструкционно-теплоизоляционный блок В1.50, плотностью 650 кг/м³.
Материалы, которые есть в наличии:
- заполнитель – дробленка хвойных пород (состав соответствует стандарту), средняя плотность в сухом состоянии 120 кг/м³, влажность по массе 50%;
- вяжущее – М400 портландцемент.
Последовательность действий:
- расход портландцемента – 330 кг/м³;
- расход дробленки – 220 кг/м³ – с учетом влажности расход может возрасти до 330 кг/м³;
- расход жидкости – 390 л;
- химическая добавка – 8 кг/м³, 10% концентрации. Готовый раствор (при плотности 1.084) содержит соль 0.108 кг/л. Для введения в смесь потребуется 8/0.108 = 74.07 л, — в этом количестве раствора соли содержится 72.3 л воды (1.084*74.07-8).
Корректируем расход воды:
с учетом раствора химдобавки, воды, содержащейся в дробленке, объем вычисляется так: 390.0 – 72.3 = 217.7 л.
Для реализации опытного замеса рекомендовано рассчитать расход материалов на 15 литров:
- цемент = 380*15/1000 = 5.7 кг;
- дробленка = 220*15/1000 = 3.3 кг;
- вода = 390*15/1000 = 5.85 л;
- химическая добавка = 8*15/1000 = 0.12 кг.
Жесткость арболитобетона контролируется по техническому вискозиметру. Оптимальный показатель должен соответствовать 60 сек
Подобным образом реализуются все пробные замесы.
Что потребуется для строительства: расходники и инструменты
Кроме строительного материала для стен и клеевого состава или цементно-песчаного раствора, который будет использоваться для возведения конструкции, также понадобятся инструменты:
- строительный уровень;
- шнур для установки отвесов и маячков;
- шпатель для накладки клея;
- угольник;
- мастерок;
- дрель с насадкой для размешивания клея;
- ведра – для воды и для раствора;
- ковш-кельма;
- бензопила или ручная пила, т.е. все, чем можно пилить арболитовые блоки;
- рулетка.
С помощью строительного уровня и отвесов, а также маячков мастер проверяет ровность кладки. Например, для выкладки первого ряда необходимо натянуть шнурок, чтобы камень укладывать согласно его линии.
Затем с помощью строительного уровня ровность проверяют еще раз по горизонту и вертикали. Для накладки клея используют мастерок или широкий шпатель с зубцами – он равномерно распределяет массу по камню. С помощью угольника проверяют ровность кладки углов, а бензопила необходима для того, чтобы было чем резать блоки. Также пригодится рулетка, с помощью которой можно сверяться со схемой кладки.
Практический опыт
Если мастер намерен изготовить блоки арболита самостоятельно, он должен понимать, что установление оптимального расхода цемента производится экспериментальным путем. Рекомендовано изготовить три вида образцов с разным расходом.
Первый – со стандартным содержанием вяжущего, второй и третий – соответственно на 15.0% меньше и больше от принятого, с коррекцией расхода воды на 5.0% в обе стороны. Содержание заполнителя остается неизменным.
Арболит, состав, пропорции видео – примерный расчет
Предположим, необходимо сделать конструкционно-теплоизоляционный блок В1.50, плотностью 650 кг/м³.
Материалы, которые есть в наличии:
- заполнитель – дробленка хвойных пород (состав соответствует стандарту), средняя плотность в сухом состоянии 120 кг/м³, влажность по массе 50%;
- вяжущее – М400 портландцемент.
Последовательность действий:
- расход портландцемента – 330 кг/м³;
- расход дробленки – 220 кг/м³ – с учетом влажности расход может возрасти до 330 кг/м³;
- расход жидкости – 390 л;
- химическая добавка – 8 кг/м³, 10% концентрации. Готовый раствор (при плотности 1.084) содержит соль 0.108 кг/л. Для введения в смесь потребуется 8/0.108 = 74.07 л, — в этом количестве раствора соли содержится 72.3 л воды (1.084*74.07-8).
Корректируем расход воды:
с учетом раствора химдобавки, воды, содержащейся в дробленке, объем вычисляется так: 390.0 – 72.3 = 217.7 л.
Для реализации опытного замеса рекомендовано рассчитать расход материалов на 15 литров:
- цемент = 380*15/1000 = 5.7 кг;
- дробленка = 220*15/1000 = 3.3 кг;
- вода = 390*15/1000 = 5.85 л;
- химическая добавка = 8*15/1000 = 0.12 кг.
Жесткость арболитобетона контролируется по техническому вискозиметру. Оптимальный показатель должен соответствовать 60 сек
Подобным образом реализуются все пробные замесы.
Преимущества и недостатки самодельного арболита
Изготовление строительного материала в домашних условиях дает следующие выгоды.
- Блоки обходятся значительно дешевле покупных.
- Изделия могут иметь любые размеры и геометрию, какие удобны мастеру, в т.ч. нестандартные.
- Состав арболитовых блоков заведомо качественен: свежий цемент, правильно обработанная и потому не подверженная гниению щепа и т.д.
Недостатки.
- Большие затраты труда и времени.
- Потребность в специальном оборудовании. Его аренда или приобретение для производства небольшой партии могут быть нецелесообразны.
Кроме того, по прочности и долговечности домашний деревобетон уступает заводскому, если тот произведен с соблюдением технологии и из качественных материалов.
Компромиссным вариантом является изготовление арболитовых блоков из покупной щепы, что позволяет обойтись без дорогих станков.
Свойства опилкобетона
Опилкобетон – материал дышащий, способный регулировать влажностный режим в построенном из него помещении, имеющий хорошие санитарно-экологические показатели. Свойства его напрямую связаны с процентным содержанием в нем песка. При увеличении доли песка и вяжущих, увеличивается его плотность, а соответственно и вес; теплопроводность, способность защищать построенное из него здание как от холода, так и от жары; ухудшаются звукоизоляционные свойства, но одновременно увеличивается его прочность ( в этом случае используйте панели isotex). Поэтому при изготовлении опилкобетона, состав его нужно подбирать исходя из конструкции будущего дома, из тех нагрузок, которые будут нести его стены в процессе эксплуатации.
Для того, чтобы построенный из опилкобетона дом служил долго, необходимо предусмотреть защиту его от влаги. Фундамент желательно приподнять на высоту, достаточную для защиты от увлажнения и дождевыми, и талыми водами. Гидроизоляция между фундаментом и стенами дома должна быть выполнена качественно. Как вариант, можно уложить 2-3 слоя рубероида с промазыванием между слоями мастикой. Свес крыши должен отступать от края стены не менее, чем на 60 см. Сами стены после усадки необходимо или оштукатурить, или закрыть каким-либо облицовочным материалом, например сайдингом.
Преимущества и недостатки самодельного арболита
Изготовление строительного материала в домашних условиях дает следующие выгоды.
- Блоки обходятся значительно дешевле покупных.
- Изделия могут иметь любые размеры и геометрию, какие удобны мастеру, в т.ч. нестандартные.
- Состав арболитовых блоков заведомо качественен: свежий цемент, правильно обработанная и потому не подверженная гниению щепа и т.д.
Недостатки.
- Большие затраты труда и времени.
- Потребность в специальном оборудовании. Его аренда или приобретение для производства небольшой партии могут быть нецелесообразны.
Кроме того, по прочности и долговечности домашний деревобетон уступает заводскому, если тот произведен с соблюдением технологии и из качественных материалов.
Компромиссным вариантом является изготовление арболитовых блоков из покупной щепы, что позволяет обойтись без дорогих станков.
Особенности производства
Получить арболитовые блоки в домашних условиях можно с помощью ручной работы или путём использования полуавтоматических станков. В любом случае сначала подготавливают деревянные доски. С них снимают кору, удаляют грязь и мусор, убирают подгнившие участки. Затем их дробят в щепки размером 5×10×25 мм. Заготовки выдерживают на открытом воздухе в течение четырёх месяцев либо вымачивают в жидком стекле, сульфате алюминия и хлориде кальция. Цементом покрывают весь материал, после чего смешивают массу 5-10 минут.
Перед замесом смеси для арболита, необходимые компоненты подвергаются исследованиям
Формы смачивают водой, утрамбовывают в них материал. Для этого можно использовать вибростол, применяя его не дольше тридцати секунд, иначе цемент опустится на дно. Формы ставят под гнёт и оставляют на сутки. Затем блоки извлекают и сушат в течение трёх недель под солнцем. После этого их можно перевозить и использовать.
Подробнее о процессе производства арболита:
История арболита и деревобетона
Отечественный опыт производства арболита
Деревобетон по официальной версии первыми открыли голландцы в 1930-ых годах. Они разработали технологию производства материала под названием DURISOL (ДЮРИСОЛ). Появились представительства компании DURISOL в Швейцарии и Германии. Деревобетон по технологии ДЮРИСОЛ благодаря своим характеристикам и свойствам стал известен во всей Европе и в Северной Америке.
Отечественный опыт производства арболита начинается в 1960-ом году, когда Советский Союз, скопировав технологию ДЮРИСОЛ, разрабатывает по материалу ГОСТ. Русский арболит проходит все технические испытания, даже становится стандартизированным и сертифицированным в СССР. На территории Союза строят более сотни заводов по производству арболита и материал начинают применять для строительства заводских зданий, сельских домов и ферм.
Интересный факт, что в 60-ые годы панели арболита применялись при строительстве трех здания и столовой в Антарктиде, на станции «Молодежная». Несмотря на климат, толщина стен была всего 30 см, и этого было достаточно.
Советский союз в 80-ых годах разрабатывает целевую программу под названием «Арболит». По этой программе заводы, производящие стройматериал, начинают работать с мощностью выпуска изделий в 500 тыс. м3 в год, а из советского арболита строят более 3 тыс. зданий.
В 1990-ые годы взят ориентир на строительство домов из блоков и панелей на основе неорганического заполнителя. Арболит, несмотря на свои уникальные свойства, массового применения в советском масштабном домостроении не получил. Одни арболитовые заводы были развалены, другие перепрофилированы, и в целом эта индустрия была разрушена. А те здания, что еще в 60-ые были построены из арболита, сейчас стоят, не утратив своего первоначального вида и состояния.
Зарубежный опыт производства деревобетона
DURISOL (Нидерланды)
В настоящее время компания DURISOL имеет свои представительства в 12 странах мира, в т.ч. в Республике Беларусь и Российской Федерации. Деревобетон ДЮРИСОЛ состоит из щепы хвойных деревьев (80-90% от всего объема), которую обрабатывают минеральными добавками и портландцемента.
Советуем изучить — Как выбрать матрас для двуспальной кровати: полезные и нужные советы
Duripanel (Германия)
в Германии выпускает блоки из деревобетона, наряду с блоками выпускает также стеновые панели. Панель имеет трёхслойную структуру, жёсткую основу внутри и с обеих сторон гладкий верхний слой. Для изготовления панелей используют древесные волокна, минеральные добавки, воду и портландцемент в качестве вяжущего.
Velox (Австрия)
Уже на протяжении 50-ти лет австрийская фирма занимается производством несъемной опалубки. Опалубка состоит из спрессованной еловой древесной щепы (95% от всего объема), цемента, жидкого стекла и сульфата алюминия.
Пермакс (Япония)
В Японии выпускают древесно-цементные плиты «Пермакс». В качестве заполнителя используются заготовки древесины мягких пород и отходы от производства фанеры, из которых на строгальных станках изготавливают продольную стружку. Стружка высушивается, после чего древесное волокно расстилают ровным слоем на специальной распределительной машине и пропитывают цементным раствором с добавкой минерализаторов. Кроме древесного волокна для плит «Пермакс» применяют древесную щепу. В Японии выпускают около 20 млн. штук таких плит в год, их производство развивается также в соседних странах (Таиланд, Филиппины и др.)
Сenturyboard (Япония и США).
, специализирующаяся в области лесопильной промышленности, организовала производство огнестойких плит для наружной отделки. Плиты покрываются акриловой краской или синтетическими смолами и имеют хороший внешний вид.
Faswall (США)
изготавливает блоки, которые состоят из портландцемента, древесной щепы и золы-уноса. Блоки соответствуют всем американским стандартам и широко применяются уже в течение 60-ти лет.
Lignacite ltd (Великобритания)
разработала строительные блоки на основе хвойных опилок, песка и цемента. Блоки пустотелые, обладают хорошими свойствами теплоизоляции, водостойкие, огнестойкие, морозостойкие и биостойкие. Применяют их для наружных и внутренних стен при малоэтажном строительстве.
Пилинобетон (Словакия)
В Словакии разработан эффективный стеновой материал. Пилинобетон состоит из древесных отходов – опилок и стружки из хвойных пород древесины, хлористого кальция и портландцемента. Применяется для строительства сельскохозяйственных и жилых зданий, строительство мансард. Экологичность и долговечность деревобетона позволяет найти для него неожиданное применение. В Великобритании было организовано производство скворечников из деревобетона.
О материале
Арболитовый блок — крупноразмерный кладочный камень, используемый при строительстве в качестве стенового материала и теплоизоляционного материала. Основные компоненты арбоблока — вяжущее, наполнитель, химические добавки, обеспечивающие ускоренное созревание материала, морозостойкость, минерализацию щепы, и вода.
Блоки выпускаются в разных регионах разного размера, это связано с обеспечением ограждающих конструкций требуемого нормами сопротивления теплопередаче:
- в центральной части России, где достаточно толщины стены в 390 мм, блоки выпускают типоразмерами 500х200х300, 500х250х200 и 500х200х200;
- в северных районах, Поволжье и далее на Восток, где требуется толщина стен в 410 или 450 мм, там блок имеет размер 600х410х200, 450х250х300.
Производители подгоняют размеры блока под нужды регионов для удобства потребителя.
Продукция из арбобетона выпускается разного назначения:
- теплоизоляционные блоки и плиты класса прочности на сжатие В0,35…В1,0, и плотностью 400…500 кг/м3;
- конструкционные блоки и плиты класса прочности на сжатие В1,5…В3,5 и плотностью 500…850 кг/м3.
Арболитовые блоки конструкционные предназначаются для строительства жилых домов высотой до 3-х этажей.
Основные характеристики блоков из арболитобетона:
- малый вес — постройкам не требуется мощный фундамент, сокращаются затраты на подъемно-транспортное оборудование, увеличивается скорость укладки;
- низкая теплопроводность — для обеспечения требуемого нормами сопротивления теплопередаче наружной ограждающей конструкции в Московской области достаточно стены толщиной 370 мм из блока D 600;
- паропроницаемость — материал дышит, создавая комфортный микроклимат внутри постройки;
- биостойкость — стены не поражаются плесенью или грибком, к материалу равнодушны грызуны;
- огнестойкость — группа горючести Г3 (трудногорючие);
- экологичность — все компоненты материала имеют естественное происхождение и не выделяют вредных веществ при изготовлении и эксплуатации;
- долговечность — некоторые постройки перешагнули 50-летний рубеж;
- простота обработки — материал легко режется циркулярной пилой, хорошо держит гвозди и винты.
Недостатком является водопоглощение от 40 до 85% от объема, для уменьшения этого показателя наполнитель предварительно высушивают, обрабатывают различными химикатами. Из арбоблоков запрещается выкладывать конструкции, подверженные большой атмосферной нагрузке — цоколь, карниз, парапет.
Подробнее о достоинствах и недостатках материала смотрите в этой статье.