Технология самостоятельного производства арболитовых блоков

Блоки, изготовленные из древесины и бетона, имеют хорошие теплоизоляционные свойства, к тому же дома из них получаются прочными. Производство арболита несложно наладить в домашних условиях, для этого достаточно изучить технологию изготовления материала.

Описание арболита – что это за материал

В составе содержится раствор цемента, стружка дерева и другие компоненты. Из полученной смеси получается легкая конструкция. Материал рассчитан на строительство малоэтажных зданий из-за невысокой прочности. Обладает упругостью, способностью выдерживать большие нагрузки, в том числе массивные плиты перекрытия, прекрасно «дышит», высокоэкологичен и сохраняет тепло.

На кладку, выполненную из блоков, легко наносится штукатурка, закрепляются гипсокартонные листы.

Преимущества и недостатки

Достоинства материала:

• Прочность на изгиб высокая. При погрузке, разгрузке, эксплуатации и перевозке не трескается.
• Поглощение звука. При частотах звука от 125 до 12000 Гц, коэффициент звукопоглощения от 0,17 до 0,5 единиц.
• Невысокая теплопроводность. То есть должный температурный режим в доме поддерживается.
• Трудносгораемость. Блоки из щепы не поддерживают горения.
• Простота обработки. В стройматериале совмещены два свойства: высокая прочность и простота обработки.
• Пластичность. Образовавшиеся деформации легко устраняются.
• Не гниет. На арболитовых блоках не образовывается грибок.
• Обладает воздухопроницаемостью.
• Небольшой вес. Этот критерий снижает требования к фундаментам.
• Невысокая себестоимость материала.

Недостатки:

• Для помещений с высокой влажностью применять нельзя.
• Неустойчив к влиянию агрессивных сред.
• Выполняется дополнительная отделка цоколя.
• Геометрические размеры отклоняются от основных от 0,5 до 1,5 см.

Можно ли сделать арболит в домашних условиях

Сегодня легко изготовить арболит своими руками в домашних условиях, пропорции, которого можно вычислить. Для этого следует приобрести соответствующее стандарту оборудование.

Что входит в состав по ГОСТу

В состав арболита входит связующее вещество и наполнитель органического типа. На качество состава влияют свойства компонентов. Наполнители обеспечивают изолирующие и звукопоглощающие свойства. Показатель прочности идентичен бетону. Идеальное сочетание качеств возможно при тщательном выборе сырья.

Органические ингредиенты:

• Щепа. Для изготовления применяется размером 15-40 мм в длину, 10 мм – в ширину, толщиной – 2-3 мм. Производится из остатков деловой древесины: сучков, верхушек и горбыля. Для приготовления щепы применяют: сосну, осину, ель, а лиственница не желательна. Материал предварительно обрабатывается антисептиком.
• Кора и хвоя добавляются измельченными.
• Конопля (сухая трава), костра льна, солома рисовая и хлопчатник (стебли).

Перечень неорганических компонентов:

• Портландцемент.
• Цемент с минеральными добавками. Последние предназначены для увеличения морозостойкости материала.
• Сульфат стойкий цемент, исключение составляет пуццолановый. Добавляется для сопротивления к негативным воздействиям.

На основании государственных требований для производства теплоизоляционного материала используется цемент марки 300, а для конструкционного – 400.

Какие химдобавки могут входить в состав:

• Хлорид кальция и алюминия сульфат, в соотношении 1:1 (от объема цемента компонентов не больше 4%).
• Сульфат алюминия и хлористый алюминий 1:1 (не должно превышать 2 %).
• Хлористый алюминий и хлорид кальция 1:1 (не более 2%).
• Сульфат натрия и хлорид кальция 1:1 (не больше 4%).

Силикат натрия, жидкое стекло и кальция силикат также можно добавлять в раствор.

Предполагается использование чистой воды, что требуется по ГОСТу, но практически применяют воду из-под крана, из колодца, скважин. Для изготовления материала немаловажна температура воды от 15 градусов, так как при 7-8 градусах цемент не схватывается.

Необходимое оборудование, материалы и инструменты

Производство арболитовых блоков дома включает затраты на приобретение технологической оснастки и оборудования.

Для выполнения работ потребуются:

• Щепорез. Инструмент для нарезки дерева.
• Специальные бункеры для древесной стружки.
• Сосуды для химреагентов.
• Емкости (ведра) под воду.
• Формы для изготовления блоков.
• Камера для сушки изделий.

Это минимально необходимая оснастка, чтобы сделать арболит самостоятельно.

Технология производства арболита, пропорции на 1 куб. метр

При сравнении арболита с бетоном, первый можно отнести к материалам легкого класса.

Перечень составляющих:

• Добавки вяжущего назначения.
• Наполнители (легкие и тяжелые по весу вещества).
• Песок.

Органические добавки могут применяться в качестве наполнителя.

Древесина – это натуральный компонент и содержит большое количество воды в порах. Перед применением сырья необходимо удалить органический сахар.

Технология изготовления строительных изделий из арболита представляет рубку влажной древесины, после сырье помещают в емкость с химреагентами для удаления сахаров. Материал используется влажным, чтобы щепа приобрела правильную форму имела способность беспорядочно распределиться внутри блока.

Цемент и дерево обладают невысокими свойствами адгезии, поэтому необходимо уяснить, как взаимодействуют химические реагенты, щепа и цемент. От параметров щепы зависит, сколько цемента будет применяться из расчета на куб блока.

Чтобы сделать 1м³ блока, следует подготовить:

• Добавки химические в арболит – от 8 до 10 кг.
• Цемент и щепу – по 250 кг.

Перед замесом следует подмочить дерево, чтобы не произошло большого выделения жидкости, после погрузить в подготовленную емкость с раствором цемента. Поры после трамбовки будут закупорены.

Пропорции для изготовления арболита можно выбрать по разным рецептам, но существует несколько подлежащих выполнению требований:

1. Убрать сахар и влажность.
2. Выполнить изоляцию щепы от влажности.

Если конструкция выполнена правильно, то в ней отмечается точка росы. При выборе способа изготовления, важно ознакомиться с условиями эксплуатации.

Если климат влажный, то необходимо выполнять защиту опилок от набухания, иначе произойдет вспучивание смеси.

Цемент и дерево плохо взаимодействуют, их молекулы не сцепляются, при попадании в щелочную среду превращаются в растворимые в воде сахара, что неблагоприятно влияет на свойства материала, ухудшается набор прочности и не образовывается монолит. Концентрация сахаров непосредственно влияет на продолжительность отвердевания. Если добавок содержится большое количество, то камень приобретет рыхлость, прочность снижается.

Чтобы удалить полисахариды, используются спецреагенты:

• Алюминий сернокислый. Применяется для расщепления и способствует быстрому затвердеванию.
• Хлористый кальций. Совместно с сернокислым оксидом алюминия обуславливает вывод из опилок вредных микроорганизмов, что придает антисептические свойства. Устойчивость арболита к неблагоприятным факторам повышает спецреагент тандем 2.
• Стекло жидкое. Предназначено для закрытия пор в древесине и защиты от влажности щепы. Этот компонент вводят после разложения сахара. Ингредиент служит для улучшения качеств при схватывании смеси.
• Известь гашеная. Используется для расщепления сахара и для набора за короткое время эксплуатационных свойств.

Иные вещества для обработки – это заполнение пор и уменьшение свойства поглощения воды. Это выполняется во избежание разрушения материала.

При изготовлении необходимо добавлять органические вещества. Помимо щепы, применяются измельченные растения, обеспечивающие игольчатую форму сырья:

• Веточки с листьями.
• Обрезки от веток.
• Сучки.

Основная добавка – это стружка в виде игл, получаемая в результате обрезки дерева на станке. В состав дополнительно кладется солома, опил, сено или щепа для наполнения до нужного объема.

В течение 2-3 месяцев всё просушивается и производится обработка раствором извести, чтобы защитить и сохранить от неблагоприятных факторов. На 200 литров воды закладывается 50 кг извести, в этот состав погружается щепа в количестве 4 м³.

Добавки кладутся пропорционально, с учетом того, какой марки должен быть материал.

Всего существует две разновидности арболита:

• Конструкционный или общестроительный. Марки: 25, 35, 50.
• Утепляющий. Марки: 5, 10, 15.

Плотностью от 610 до 860 кг/м³. Для утепления горизонтальных конструкций применяются теплоизоляционные виды материалов невысоких марок, а для вертикальных – более прочные.

Для изготовления блока важно соблюдать не только состав арболита, но и пропорции по ГОСТу, чтобы он соответствовал характеристикам.

Для расчета количества материалов следует учесть:

• Каждый реагент воздействует исключительно на щепу.
• Иные ингредиенты предназначены для песка.

Для одного кубометра щепы нужно приготовить от 6 до 10 кг хлористого кальция и алюминия сернокислого. Далее полученная смесь делится на части: 1/3 и 2/3. Небольшая часть растворяется в воде и применяется для обработки сухих опилок перед замесом. Все остальное постепенно кладется в раствор в сухом виде, после тщательно перемешивается.

Очередность загрузки компонентов

Перед изготовлением строительных изделий своими руками, нужно изучить последовательность загрузки ингредиентов. Для замешивания следует подготовить удобную лопату и емкость, но лучше процесс осуществлять в бетономешалке, чтобы раствор получился качественным с хорошей удобоукладываемостью.

Для приготовления требуется небольшое количество воды, и добавлять ее нужно постепенно. Если налить сразу все количество, раствор сложно перемешать.

Последовательность загрузки компонентов:

1. Добавить наполнитель из древесины.
2. Внести цементную смесь с добавками.
3. Добавить воду и реагенты.

В корыте перемешиваются цемент и органические отходы, после в них вливается вода при положительной температуре от 15 до 25 ⁰С. Если ингредиенты растворились, производится оценка температуры, то есть, если показатель невысокий, то воду требуется подогреть. Последнее действие необходимо выполнить, чтобы получить однородную массу.

При смешивании раствора вручную или при выполнении кладки стен из блоков в раствор добавляется суперпластификатор. Компонент предназначен для придания пластичности. Специалистами рекомендовано приобретение Полипласта. Эта добавка позволяет придать массе эластичности и подвижности, что обеспечивает заполнение опалубки без создания пор и уплотнение смеси.

Формирование блоков

Чтобы сделать арболит своими руками, необходимо подготовить формы. Последнюю можно приобрести или сделать самостоятельно. Для строительства дома рекомендованы формы размерами 200*400*600. Возможно изготовление из металлических листов: материал болгаркой нарезается по размеру.

Блоки в формах располагаются вертикально, чтобы трамбовать смесь было несложно. Можно заложить смесь в опалубку и уложить туда арматуру для надежной связки и придания дополнительной прочности. Для этого применяется кладочная сетка. На формочках предусматриваются ручки, чтобы их можно было поднять, после того как сформируется блок, но дно не предусматривается.

Процесс формирования строительных изделий:

1. В подготовленные формы на деревянное основание заливается раствор. Внутри предварительно выстилается полиэтиленовая пленка.
2. Трамбование смеси производится брусом, действие осуществляется после того, как емкость заполнена раствором. Сверху должна быть небольшая горка смеси. После последовательного выливания каждого слоя, трамбовать последние не требуется. Во время укладки отдельные места можно прижимать, чтобы прилегание было плотным. Ошибочно утрамбовывать смесь с незаполненной формой: качество схватывания будет низким и слои начнут разъединяться.
3. Оставить в форме залитую смесь на пару дней.
4. Разобрать форму, промыть под струей проточной воды и поставить сушить в проветриваемую комнату.

Для надежной усадки раствора в форме нужно приобрести вибростол. Так воздушных пробок будет меньше, а материал приобретет плотность.

Буквально за сутки состав набирает прочность.

Чтобы ускорить процесс изготовления раствор предполагается заливать в несколько опалубок, к примеру, в 30 или 40, каждые два дня они будут взаимозаменяться. Полное просушивание блоков достигается по истечении 30 суток. Хранение конструкций предполагается в теплом месте, при исключении воздействия осадков.

Чтобы качественно изготовить арболитовые блоки своими руками, не нужно обладать специальными навыками, главное все выполнять строго по технологии. В этом случае качество не будет уступать заводскому и конструкции из них прослужат долго.