Арболит своими руками в домашних условиях: пропорции, состав, технология производства

Производство арболитовых блоков своими силами

Арболитовые блоки сделать достаточно просто, поскольку для этого не требуется дорогостоящего оборудования и специальных навыков и умений.

Следует только придерживаться определенных правил для понимания того, как сделать качественную продукцию:

• формы для производства блоков из арболита лучше изготовить из деревянных ящиков со съемным дном;
• изнутри ящик лучше отделать линолеумом для облегчения процесса выемки готовых изделий;
• в форму арболит следует закладывать послойно, тщательно утрамбовывая каждый слой;
• при размещении раствора нужно оставлять отступ от бортиков примерно 2 см для заливки штукатурного раствора;
• наружную поверхность блоков, которая должна быть неровной, необходимо покрыть цементным раствором для увеличения прочности, устойчивости к атмосферным воздействиям;
• для застывания раствора внутри форм необходимо не менее суток;
• на последнем этапе блоки переносятся под навес во избежание попадания прямых солнечных лучей.

В результате изготовления арболитовых блоков с соблюдением всех технологических требований получаются экологически чистые строительные материалы, дружественные по отношению к здоровью человека.

Для придания блокам правильной формы и повышения их устойчивости необходимо зачистить поверхности, снимая стружку от 3 до 15 см в длину и от 0,5 см до 2 см в ширину.

Заготовка материала и последовательность работ

Изготовление своими силами арболитовых строительных блоков необходимо проводить поэтапно. Последовательность работ и определенные их особенности можно изучить по видео.

Вначале нужно запастись деревянными опилками. Сделать это можно на лесопилке.

Поскольку отходы производства данных предприятий подлежат утилизации, при приобретении опилок можно сильно сэкономить. Часто за них вообще не приходится платить.

На втором этапе после заготовки важно выдержать массу из опилок на улице в течение 2-3 месяцев, перемешивая периодически кучу. Эти процедуры обеспечат очищение стружки от сахара, который может негативно повлиять на качество готового строительного материала

Эти процедуры обеспечат очищение стружки от сахара, который может негативно повлиять на качество готового строительного материала.

По истечению срока выдержки опилки необходимо просеять через крупное сито, очищая от земли и другого мусора. Для приготовления наполнителя подходят только чистая стружка и опилки без примесей.

Просеянную массу необходимо замочить в воде с добавлением жидкого стекла примерно на 3 часа. После этого можно производить замес будущего раствора.

Приготовление раствора происходит в следующих пропорциях: на 1 мешок цемента нужно использовать 2 мешка песка, 6 мешков опилок.

На следующем этапе создания арболитовых блоков изготавливаются специальные шаблоны прямоугольной формы, внутрь которых помещается покрытие из линолеума для предотвращения прилипания раствора материала к поверхности.

Видео:

После заливки раствора в форму его следует тщательно взболтать для избавления от накопившегося воздуха из его состава.

Важным моментом для эффективного производства арболитовых строительных материалов является правильная подготовка помещения.

Температура внутри такого цеха должна быть не ниже 17 градусов по Цельсию, а влажность – не больше 50 %. При этом пространство для производства должно быть в достаточном количестве.

При строительстве зданий из этого материала следует учитывать, что он подвержен разрушительным воздействиям грызунов. Поэтому лучше изначально обеспечить защиту арболита от данного фактора.

Во-первых, бетонный фундамент можно усилить бетонной заливкой на полметра вверх. Во-вторых, вплотную к арболитовой стене залить сетку рабицу для физического ограждения от доступа грызунов.

Учитывая все эти нюансы, придерживаясь технологических требований, строго соблюдая последовательность проведения работ, можно своими силами обеспечить качественный строительный материал для возведения различных построек собственного домовладения.

Проектирование

В процессе создания проекта устанавливают состав и особенности почвы, чтобы в соответствии с этими сведениями вычислить характеристики фундамента. Затем устанавливают форму дома, толщину стенок, присутствие либо отсутствие тепловой изоляции, размещение окон и дверей, а также остальные необходимые характеристики. Кроме того, в процессе создания проекта устанавливают количество и вид стройматериала.

Например, на окраине города Сочи толщина стенок в 20 сантиметров дает возможность обходиться без теплоизоляции, в то время как в зоне Омска самая маленькая толщина стен, которая позволяет обходиться без применения теплоизоляции, равняется 50 сантиметрам.

Грамотно созданный проект избавит вас от лишнего расхода материалов и возможности по ходу возведения дома перестраивать какие-то области либо детали.

Проекты домов из деревобетона площадью от 100 до 150 кв. м могут быть одноэтажным либо двухэтажным и иметь в своей структуре мансарду, гараж и даже подвал либо цокольный этаж.

Достоинства и недостатки арболитовых блоков

Следует отметить, что в прошлом веке арболит использовался не только для изготовления стеновых блоков, но также выпускался в виде листов, которые применяли для утепления и звукоизоляции полов.

Сегодня в этом качестве древобетон практически не используется, потому что его основные достоинства раскрываются при возведении малоэтажных зданий. Перечислим их более подробно.

— Низкая теплопроводность

Стеновые блоки из арболита относятся к категории эффективных теплоизолирующих материалов. Об этом говорит следующий факт: стена из арболита толщиной всего в 30 см так же хорошо удерживает тепло, как кирпичная кладка метровой толщины.

Поэтому в отзывах владельцев домов из арболитовых блоков в первую очередь отмечается существенная экономия топлива даже в самые холодные зимы.

— Прочность

Прочность арболитовых блоков напрямую зависит от их плотности. Для конструкционно-теплоизоляционного древобетона плотностью 600-650 кг/м3 она составляет от 20 до 35 кг/см2. По данному показателю арболит практически не отличается от своих главных конкурентов – пено и газобетона.

Важным плюсом является пластичность этого материала. Данный факт объясняется тем, что в состав арболитовых блоков входит древесная щепа, армирующая этот материал. Поэтому под нагрузкой древобетон не трескается, а только немного деформируется без потери целостности.

Возводя дом из арболита, вам не придется тратить лишние деньги и время на заливку бетонного армированного пояса, который необходим для хрупких стен из газо и пенобетонных блоков.

— Морозостойкость

У арболита морозостойкость (количество циклов замерзания-оттаивания в водонасыщенном состоянии) составляет от 25 до 50. На практике это означает, что дом из этого материала простоит не менее 50 лет (подтверждено исследованиями существующих зданий). У пеноблоков сопротивляемость замораживанию и оттаиванию не превышает 35 циклов.

Говоря о плюсах арболита, следует также сказать о его низкой карбонизационной усадке. Этим термином обозначают процесс потери прочности цементным камнем из-за реакции с атмосферным углекислым газом, в результате которой получается мягкий мел.

— Хорошая звукоизоляция

У арболитовых блоков в акустическом диапазоне от 125 до 2000 Гц коэффициент звукопоглощения составляет от 0,17 – 0,6. У кирпича этот показатель хуже почти в четыре раза. У древесины он находится в границах от 0,06 до 0,1, что так же существенно меньше, чем у древобетона.

— Легкий вес

1 м3 блоков из конструкционно-теплоизоляционного арболита весит почти в 3 раза меньше кирпича и почти в 1,5 раза меньше керамзитобетона. Это позволяет существенно снизить затраты на возведение фундаментов под арболитовые стены.

— Экологичность и долговечность

Древобетон – один из самых экологичных строительных материалов, поскольку в его состав входят только натуральные компоненты – цементный камень, древесная щепа, вода, хлористый кальций (используется в пищевой промышленности) или обычное известковое молоко.

В стене этот материал ведет себя превосходно, поскольку не гниет, не боится плесневых грибков и не горит. Кроме этого, древобетон хорошо дышит и регулирует влажность воздуха в помещении, поглощая избыток влаги и отдавая ее при недостатке.

— Негорючесть

Арболит относится к группе трудногорючих материалов (группа горючести Г1). Кроме этого, древобетон является трудновоспламеняемым (группа воспламенямемости В1) и малодымообразующим материалом (Д1).

— Легкость обработки

Древобетон легко обрабатывается любым механическим инструментом. Его можно пилить и сверлить, он хорошо держит гвозди и шурупы. Шероховатая поверхность блоков является идеальной основой для нанесения штукатурных растворов без использования армирующих сеток.

К минусам арболитовых блоков можно отнести невысокую точность геометрических размеров. Поэтому стены из этого материала требуют выравнивания штукатурными растворами или листовыми отделочными материалами (гипсокартон, магнезит, вагонка, сайдинг).

Поскольку технология изготовления арболита основана на использовании древесной щепы – достаточно дорогого материала, то стоимость блоков из древобетона превышает цену газобетона в среднем на 15-20%.

Недостатки

Арболит имеет много преимуществ, чуть меньше – минусов. К главному недостатку относят высокие риски приобретения модулей кустарного производства. Дело в том, что качественные блоки выпускают на крупных производственных предприятиях, которых не найти в регионе.

Такие производители не задумываются об эксплуатационных качествах выпускаемых стройматериалов. Они изготавливают модули, нарушая технологический процесс. В результате они реализуют арболит, технические характеристики которого существенно ниже заявленных.

К еще одному минусу относят малую плотность материала. С одной стороны, это положительный момент, поскольку снижается нагрузка на фундамент, а с другой – такие блоки нельзя использовать для возведения многоэтажных сооружений.

Существует ряд других недостатков такого материала.

• Отклонения в размерах. Готовые блоки могут существенно различаться по типоразмерам, прописанным регламентом. Иногда из-за несоответствия параметров строителям приходится увеличивать толщину швов. Это ведет к образованию «мостиков холода» и промерзанию швов в стужи.
• Биологическая неустойчивость. Блоки из арболита – изделия, которые «полюбились» грызунам. Мыши и крысы делают в них многочисленные норки и ходы, что значительно снижает срок службы постройки. Чтобы защитить конструкцию от таких вредителей, потребуется делать бетонный цокольный этаж. А это дополнительные денежные растраты на стройматериалы и наем строительной бригады.

• Необходимость в декоративной отделке фасада. Арболит – эстетически непривлекательный строительный материал (если речь не идет об изделиях с облицовкой). Чтобы улучшить внешний вид строения, не обойтись без финишной отделки. Она повлечет за собой расходы на покупку облицовки и наем рабочей силы.
• Слабая устойчивость к повышенной влажности. Арболитовые блоки способны накапливать влагу, что со временем разрушает материал. Чтобы строение из арболита прослужило как можно дольше, нужно сделать фундаментную основу с хорошей гидроизоляционной оболочкой и произвести оштукатуривание внешней части стены.
• Высокая стоимость. Здесь не идет речь о блоках низкого качества кустарного производства. Изделия, соответствующие нормативам ГОСТ, стоят недешево. Их цена примерно в 1,5 раза выше по сравнению со стоимостью газобетона или пеноблока.

Некоторые недостатки арболита связаны с нарушением технологии его производства или с использованием некачественных составляющих. Чтобы не приобрести блоки, непригодные для строительства, нужно прислушаться к некоторым рекомендациям.

Состав арболита

Арболит – один из видов легкого бетона. Помимо цемента, химических добавок, органического наполнителя и воды, в его рецепт входит дробная древесина, древесная щепа, черенки хлопчатника, отходы обработки древесины… Из арболита производят арболитовые блоки и другие строительные изделия. Для придания им высокой прочности в производстве применяют цемент высоких марок – от 400 до 500 и выше.

Сегодня самый распространенный вид заполнителя арболита – древесный. Не рекомендуется применять крупные древесные частицы. Они легко впитывают влагу, поэтому увлажнение, в конечном счете, разрушает изделия из этого материала. Предпочтительнее использовать мелкие древесные крупицы. Но они требует повышенного расхода цемента.

Древесный заполнитель имеет свои недостатки – он химически активен. Любая растительная органика содержит вещества, к примеру, сахара, которые растворяются в жидкости. Они уменьшают прочность цемента. Химические добавки уничтожают сахара, поэтому их обязательно добавляют при производстве арболита. Наиболее результативны – сернокислый алюминий и хлористый кальций. Доля химических добавок при производстве арболита должна составлять от двух до четырех процентов от веса цемента.

В качестве минеральных связующих для изготовления арболитовых блоков применяется портландцемент марки 400 и марки 500. Цемент придает строительным блокам необходимую геометрическую форму и заданную прочность.

Расход минеральных связующих для изделий и конструкций из арболита напрямую зависит от того, какой вид заполнителя используется, от марки применяемого цемента и самое главное какой марки будет готовое изделие. Но, тем не менее, существует достаточно простая формула ориентировочного определения расхода портландцемента: берется коэффициент 17 и умножается на нужную марку арболита. В качестве примера возьмем марку 15. Следуя формуле, вычисляем 17х15=255 кг. Следовательно, на получение 1м3 арболита, необходимо 255 кг минеральных связующих.

Оптимизация гранулометрического состава арболитовой смеси

Оптимизация гранулометрического состава заключается в правильном подборе древесной фракции щепы с соблюдением требований ГОСТа, а также при помощи комбинирования заполнителей стройматериала (в щепу добавляют немного песка, полистирола и прочих материалов). При комбинировании, добавленный в состав заполнителя материал позволяет немного уменьшить процент вредных для цемента веществ, не влияя на свойства материала. Щепы меньше, а значит сахаров меньше. Но при этом становится выше плотность арболита при добавлении, например, песка или хуже показатель экологичности, при добавлении полистирола.

Требования к компонентам смеси

Стандартом определены нормативы касательно используемого при производстве блоков сырья.

Вяжущая составляющая

Содержание цемента в материале варьируется от 12 до 16%. Этого достаточно, чтобы связать компоненты и обеспечить необходимую прочность.

Арболитовая смесь может быть произведена из следующих видов цемента:

• портландцемента;
• портландцемента с минеральными присадками;
• сульфатостойкого цемента (не пуццоланового).

Портландцемент

Марки разрешенного к применению сырья:

• для теплоизоляционных блоков — от М 300;
• для конструктивных изделий — от М400.

Сульфатостойкий цемент

В последнем случае рекомендуется использовать цемент М500.

Органический заполнитель

К этому компоненту, содержание которого в смеси доходит до 80%, предъявляются высокие требования.

Виды наполнителя, использующегося при изготовлении арболита:

• измельченная древесина;
• рисовая солома (мелко рубленая);
• костра льна или конопли.

Чаще всего в качестве заполняющего компонента применяется отходы лесозаготавливающих и деревоперерабатывающих предприятий. Для изготовления арболита нужна щепа игольчатой формы. Как правило, ее получают из горбыля.

Щепа для арболита

В основном используется еловая, сосновая, березовая, осиновая или тополиная древесина. Следует заметить, что в хвойных породах содержится меньше сахаров, препятствующих отвердению цемента и вызывающих брожение органики в готовом изделии. Размер такого наполнителя не должен превышать 4 х 1 х 0,5 см. Оптимальным считается соотношение сторон 1:5. При использовании в качестве компонента смеси опилок существенно снижается прочность блоков.

Щепу практически невозможно купить в готовом виде. Производители должны решать вопрос с сырьем самостоятельно, а именно — устанавливать оборудование по измельчению древесины.

Наиболее качественный наполнитель получается в результате предварительной обработки кусковых отходов на рубительных машинах и последующего измельчения в молотковых дробилках. Полученное сырье необходимо просушить в течение месяца, сразу пускать его в производство нельзя. Часто материал с древесными отходами в составе называют деревобетоном или щепобетоном.

Щепа для арболита

При использовании другой органики необходимо обращать внимание на длину частиц. Она не должна быть больше 4 см

Рисовая солома

Наполнитель не должен быть заражен плесенью и иметь посторонние включения.

Известковое молочко для обработки щепы

Добавки

Введение в состав химических присадок позволяет улучшить некоторые характеристики материала. Виды веществ установлены в ГОСТ 24211*2008.

Таблица. Разновидности химических добавок для производства арболитовых блоков.

Для чего вводится	Марка материала
Ускорение твердения	ХК, НК, ННХК, СГ
Образование пленки на органике	ЖС, ХК, СГ, ФС
Пенообразование	ЖСПО, СП-1, СП-3
Вовлечение воздуха	СДО, СНВ, ЦНИПС-1
Гидрофобизация	ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94

Некоторые вводимые добавки могут оказывать комплексное воздействие на материал.

Плотность арболита

По назначению материал условно делят на 2 типа:

• теплоизоляционный;
• конструкционный.

Определяющим фактором является плотность изделия. Считается, что блоки с плотностью до 500 кг/м3 не подходят для использования в составе несущих конструкций. Но они могут применяться для теплоизоляции при возведении наружных стен в строениях, где нагрузка от кровли или перекрытий воспринимается колонами или другими элементами.

Типичными для конструкционных блоков являются значения плотности из интервала от 550 до 700 кг/м3. Но можно купить изделия и с плотностью до 850 кг/м3. Слишком высокие величины указывают на хорошую несущую способность элементов, но уступают более легким в теплоизоляционных качествах. Плотность материала замеряется при установившейся массе, когда блок прекращает терять влагу.

Стены из литого арболита могут иметь плотность порядка 300 кг/м3, но по несущей способности не уступают сложенным из камней с плотностью 550 кг/м3.

Это интересно: Блоки ФБС — размеры и характеристики строительного материала

Изготовление арболитовых блоков своими руками

Изготовление в домашних условиях деревобетона привлекает возможностью покупки нужных материалов по невысокой цене. Но для этого необходимо будет организовать своего рода мини-завод с разным оборудованием для производства арболитовых блоков. В принципе, можно не покупать нужные приспособления, а взять в аренду: хоть найти их нелегко, но благодаря интернету возможно.

Мы уже знаем, что арболитовые блоки — это такой стройматериал, для изготовления которого необходимо использовать определённые компоненты. Их список указан выше, а вот пропорции рассмотрим далее.

Пропорции ингредиентов в одном кубометре деревобетона:

Марка арболита	Вода, л	Химдобавки, кг	Органический наполнитель, кг	Цемент, кг
М25. Конструкционный арболит	350-400	12	240-300	300-330
М15. Теплоизоляционный арболит	350-400	12	240-300	250-280

На практике, когда под руками нет соответствующих измерительных приборов – весов и мерных емкостей — профессионалы рекомендуют использовать следующую формулу: 1 кубометр деревобетона = 4 части воды + 3 части щепы +3 части цемента. Количество химдобавок остаётся прежним — 12кг. Для определения нужного веса придётся ориентироваться на цифры, присутствующие на их упаковке.

Стоит учесть, что изготовление арболита в холодное время года возможно только при стабильной круглосуточной температуре внутри помещения не ниже +12-15 °С

Какое понадобится оборудование и общая методика изготовления

Если же планируется изготавливать арболитовые блоки для обеспечения строительства одного частного дома, необходимо будет обзавестись следующими приспособлениями:

• ёмкость для смеси;
• вибросито;
• уловитель для щепок;
• подающий стол;
• ударно-встряхивающий стол;
• вставки в форму;
• металлический поддон формы;
• разъёмная форма;
• установка виброформирования.

Формы для древобетона можно изготовить из деревянных досок или листов стали

Для изготовления формы используют обычные деревянные ящики. Изнутри их обивают линолеумом. Арболит закладывают в форму послойно. Делать это необходимо в 2-3 захода. После закладки каждый слой тщательно утрамбовывается.

Последний слой не разглаживают, оставляют неровным. Он должен не достигать края бортов на 2 см. Это пространство будет заполняться штукатурным раствором. Выдерживать блок в форме рекомендуется не меньше 24 часов.

Растворы, применяемые для кладки арболитовых блоков

Самым распространенным раствором, употребляющимся для кладки блоков из арболита, является цементно-песчаная смесь в соотношении 1:3. Приготовить и использовать такой раствор довольно просто; также с его помощью можно легко корректировать разницу в толщине отдельных блоков. Дело в том, что некоторые производители допускают значительные отклонения от установленных габаритных размеров изделий. Чтобы сгладить этот недостаток, приходится делать кладочный шов более толстым (8-15 мм): песчано-цементный раствор позволяет это сделать. Все это относится к плюсам, а минусом является то, что толстый кладочный шов имеет теплопроводность больше, чем арболит. А это значительно ухудшает теплосберегающие свойства всего строения. То есть, укладывая блоки на цементно-песчаный раствор, мы получаем огромное количество мостиков холода в виде швов между ними. Чтобы строение получилось теплым, мостики холода надо устранять в обязательном порядке.

Для кладки арболита также применяют раствор, в состав которого входят цемент, перлит (горная порода, имеющая вулканическое происхождение) и песок в соотношении 1:3:2. Перлит является хорошим теплоизолятором, что позволяет значительно уменьшить теплопроводность кладочного шва. Это освобождает от необходимости устранять мостики холода. К тому же наличие перлита в смеси делает ее более пластичной.

Важно! Чтобы перлит не потерял свои свойства, не стоит слишком усердствовать при замешивании раствора в бетономешалке (в противном случае перлит может «свернуться» в гранулы). Применение готовых клеевых составов позволяет сделать кладочный шов очень тонким (вплоть до нескольких миллиметров), поэтому мостики холода в таких швах не образуются

Использовать клеевые составы можно только при кладке блоков, которые имеют минимальные отклонения от заявленных геометрических размеров

Применение готовых клеевых составов позволяет сделать кладочный шов очень тонким (вплоть до нескольких миллиметров), поэтому мостики холода в таких швах не образуются. Использовать клеевые составы можно только при кладке блоков, которые имеют минимальные отклонения от заявленных геометрических размеров.

Преимущества и недостатки

В силу своей структуры и особенностей арболит (деревобетон) наделен как рядом положительных качеств, так и некоторыми изъянами.

Вообще, не может быть стройматериала, состоящего из одних достоинств, в противном случае он бы применялся повсюду, а остальные были незаслуженно позабыты. Плюсы деревобетона как стройматериала очевидны.

Так, блок из арболита обладает множеством преимуществ.

К недостаткам блоков из деревобетона можно причислить некоторые нюансы.

Возможность изготовителя выгадать на цементе, применяемом при производстве блоков. В этом случае стройматериал резко утрачивает прочность, таким образом, данный минус устраняет и отдельные представленные ранее преимущества. Аналогично недостатком, который способен свести к нулю ряд преимуществ, является допустимость изменения изготовителем фракции частиц древесины в структуре. Из этого следует, что вероятен выпуск изделий со слишком крупной фракцией щепы или же, напротив, основную долю древесного компонента могут составлять опилки

Оба варианта оказывают большое влияние на качественные характеристики готового блока и, следовательно, построенного из него сооружения. Деревобетон за счет древесины в своей структуре способен абсорбировать воду в значительных объемах, из-за этого требуется пристальное внимание уделять защите сооружений из арболита от проникновения воды. Еще один недостаток – это нередкие ошибки геометрии деревобетонных блоков, они, как правило, не очень сильные, но способны привести к расходу сверх меры кладочного цементного раствора. А больше повышает теплопроводность отстроенной стены, что тоже преимуществом назвать сложно.

Разобрав все преимущества и недостатки деревобетонных блоков, можно сделать надлежащие заключения.

Стройматериал с предосторожностью следует использовать для построек с повышенным уровнем влажности воздушных масс внутри. Перед приобретением непременно необходимо проверить материал и удостовериться в его качественных характеристиках

Надо оценить величину и сплетенность частиц древесины, находящихся в структуре, проверить отсутствие избыточного образования застывшего цементного раствора или же неплотно сопряженных друг с другом составляющих компонентов изделий

Перед приобретением непременно необходимо проверить материал и удостовериться в его качественных характеристиках. Надо оценить величину и сплетенность частиц древесины, находящихся в структуре, проверить отсутствие избыточного образования застывшего цементного раствора или же неплотно сопряженных друг с другом составляющих компонентов изделий.