Строительство домов из щепы и раствора. Что такое блоки из опилкобетона? Использование арболитовых блоков

Блоки из опилок и цемента

Сейчас в строительстве никого не удивишь композитными материалами. То, что ещё вчера только мирно сосуществовало, сегодня по новым технологиям дополняет друг друга, смешивается. А в результате получаются материалы, обретшие лучшие качественные характеристики от смешиваемых компонентов, а то и вообще новые свойства. К таким материалам относятся и древесно-цементные. Мы ведь знаем, что при замешивании растворов нужны наполнители. Так почему в качестве наполнителя не быть древесным отходам? Польза двойная: и отходы пойдут в дело, решая проблему их утилизации, и бетон станет намного легче.

Виды древесно-цементных материалов

Так как в качестве наполнителя можно добавлять разные по размеру и структуре древесные материалы, а добавление цемента и других компонентов может быть в разных соотношениях, то древесно-цементных материалов может быть несколько. Вот основные из них:

- арболит;
- фибролит;
- опилкобетон;
- ЦСП (цементно-стружечные плиты);
- ксилолит.

А так как различие в составе ведёт к различию в свойствах, получаются материалы с различными эксплуатационными характеристиками. Это позволяет применять древесно-цементные материалы в строительстве довольно широко.

Арболит

Это лёгкий бетон из древесной дроблёнки, воды, химдобавок и минерального вяжущего, чаще всего портландцемента. Дроблёнку получают и из лиственных, и из хвойных пород, возможно даже наполнение бетона кострой льна или конопли, соломой-сечкой, измельчёнными стеблями хлопчатника.

Технология производства арболита такова:

1. Древесные отходы транспортёрами подаются в рубительную машину.
2. Полученная щепа отправляется в молотковую дробилку.
3. Пневмотранспортёр подаёт получившееся в вибрационный грохот, откуда пыль и мелкая дроблёнка идут в бункер с отходами, крупная дроблёнка отправляется на повторное дробление.
4. Нужная фракция дроблёнки поступает в ванну замачивания, оттуда через дозатор в смеситель.
5. Через другие разные дозаторы в смеситель подаётся цемент, вода и химдобавки.
6. Полученная смесь в формах уплотняется прессами, либо вибропрессовальными установками.
7. Формы с арболитом подаются тепловую обработку и сушку.

Применение арболита: перегородки, плиты для полов, перекрытий и покрытий, крупноформатные стеновые панели, стеновые блоки и т.п.

Фибролит

Он представляет собой плиты, сделанные из древесной стружки и минерального вяжущего. Стружка длиной свыше 35 см и шириной 5- 10 мм размалывается до состояния шерсти. Далее технологический процесс выглядит так: стружка минерализуется хлористым калием, увлажняется и смешивается с цементным тестом, прессуются плиты при 0,4 МПа. Потом следует термическая обработка в камерах твердения и сушка.

Фибролит применяется как для возведения стен, так и в качестве заполнителя и изоляционного материала в каркасных конструкциях. Следует отметить, что при использовании фибролита как стенового материала, его следует штукатурить, а где влажность повышена, его использовать вообще нельзя.

Опилкобетон

Это лёгкий бетон из песка, портландцемента и древесных опилок. Технология такова: опилки и мелкие стружки засыпаются в смеситель, туда же подаётся вода с минеральными добавками и портландцемент. Всё это перемешивается, разлаживается в формы и уплотняется. Чтобы опилкобетон быстрее твердел, его в течении суток выдерживают в тепловых камерах при температуре 40-60°С.

Опилкобетон идёт на производство панелей и стеновых блоков, используется для изготовления чистых полов.

Цементно-стружечные плиты

Из древесно-цементных материалов они используются чаще всего. На их изготовление идёт древесная стружка, потом из неё готовится цементно-стружечная смесь, путём смешения стружки с водой, цементом и минеральными добавками, далее следуют дозирование, формование, прессование и тепловая обработка.

Цементно-стружечные плиты морозостойки, огнестойки и биостойки. этим обосновано их применение в сборном домостроении. При этом их можно использовать и для фасадных работ и для внутренней отделки. Они не боятся повышенной влажности, хорошо зарекомендовали себя на реставрационных работах.

Есть у цементно-стружечных плит и недостатки. Большая плотность (до 1,4 т/м³) делает затруднительным подъем плит для облицовки последних этажей домов без лебедок и лесов. Также у них невысокая прочность на изгиб, плиты могут ломаться. Одновременно они очень прочны к продольной деформации, по этой причине используются для упрочения каркасов домов.

Ксилолит

Он состоит из магнезиального вяжущего, щелочестойких пигментов и опилок, в которые добавлены тонкодисперсные минеральные вещества: асбест, мраморная мука, тальк.

При производстве опилки просеивают через два сита (оставшееся на 1 сите и просеявшееся через второе в технологическом процессе не участвует). В смесителях приготавливают вяжущее: сначала подаётся магнезит, потом красящие пигменты, затем хлористый магний (как отвердитель). Эта смесь подаётся в другой смеситель, где она уже перемешивается с опилками около 5 минут.

Далее плиты формуются под значительным давлением (до 10 МПа), при высокой температуре (до 95°С) затвердевают в камерах отверждения. Затем для полной кондиции плиты сохнут на складах две недели. Для того, чтобы повысить водостойкость, плиты пропитывают гидрофобными составами. Наиболее часто эти плиты используются для производства полов.

Цены на энергоносители, увы, не показывают тенденции к снижению, поэтому при строительстве жилья вопросы по-настоящему эффективной термоизоляции домов выходят всегда на один из первых планов. Существует очень много различных технологий утепления зданий с использованием фасадных или размещаемых внутри материалов, применением специальных навесных конструкция и т.п . Однако, многие вопросы решаются уже на стадии строительства, если для возведения стен используются строительные материалы, обладающие собственными высокими термоизоляционными качествами. Одним из таких материалов является деревобетон, или, как чаще его называют, арболит.

Когда-то широко применявшийся в строительстве, он со временем был незаслуженно забыт, и многие потенциальные застройщики порой даже ничего про него не знают. Однако, арболит стал восстанавливать свои позиции востребованности, стал проявляться в продаже. Но если приобрести его возможности нет, отчаиваться не стоит – всегда есть возможность изготовить арболитовые блоки своими руками.

Что такое арболит, и каковы его основные преимущества

Материал, который принято называть арболитом, состоит из двух основных ингредиентов. Основная его масса – это наполнитель из древесной щепы и опилок, которые связаны между собой второй фракцией – портландцементом. В общую массу могут включаться специальные химические добавки, улучшающие качество древесины или повышающие пластичность получаемой смеси, но их удельное количество очень невысоко.

Не нужно полагать, что такой деревобетон является какой-то новинкой в семье стройматериалов. Наоборот, использование растительных компонентов с минеральными связующими имеет многовековую историю – как здесь не вспомнить о древней технологии саманного строительства, где главными ингредиентами являются солома и глина. С развитием силикатного производства, когда выпуск цемента начался в массовых масштабах, стали проводиться первые эксперименты и с деревобетоном.

В 50 – 60 годы ХХ века арболит стал производиться в промышленных масштабах. Материал прошёл всесторонние испытания, получил соответствующий ГОСТ , постоянно модифицировался – над этим вопросом работали несколько научных коллективов. Ярким доказательством качества выпускаемого стройматериала может служить тот факт, что именно из арболита были возведены несколько построек на антарктических станциях, в том числе – здание столовой и кухни. Расчет себя оправдал – доставить такой легкий материал на огромное расстояние не представило большой сложности, а стенки толщиной всего в 30 см поддерживали в этих экстремальных условиях комфортный режим.

К сожалению, в дальнейшем основной упор в промышленном производстве стройматериалов был сделан на железобетон, проблемы энергосбережения и экологии тогда мало, кого волновали, и арболит незаслуженно был просто позабыт. Достаточно широкая сеть предприятий по его выпуску перестала существовать, разработок в этом направлении не проводилось.

В наши дни происходит «реанимирование » этого направления производства стеновых материалов. Арболит снова стал использоваться в строительстве, повысился спрос на него. Выпуском деревобетона занимаются многие частные предприниматели – машиностроительные предприятия даже наладили производство специальных мини-линий. Придерживаясь определенных технологии вполне можно изготовить арболитовые блоки своими руками и в домашних условиях.

Какими же замечательными качествами обладает этот материал, и какие выгоды дает от своего применения:

Первое, на что обращается всегда внимание – отличные термоизоляционные характеристики. Древесина «теплая » сама по себе, плюс большую роль играет «воздушность» арболита. Сравним – всего 300 – 400 мм деревобетонной кладки так же эффективно противостоят холоду, как кирпичная стена толщиной около 2 метров!

Арболит – отличный звукоизолятор . В дом, выстроенный их него, не будут проникать уличные шумы.

Материал легкий – его плотность от 400 до 850 кг/м³. А это и удешевление перевозок, строительства (не нужна специальная подъемная техника), снижение нагрузок на основание здания, и есть возможность применить более простой и недорогой фундамент.
Легкость арболита вовсе не означает его хрупкость. Наоборот, у него завидная пластичность и амортизационные качества (сжатие — до 10 % объема ) при хорошей прочности на изгиб. При нагрузках он не треснет и не раскрошится, а после снятия усилия пытается восстановить прежнюю форму – сказывается армирующее действие древесной щепы. Сильные акцентированные удары, которые разрушают другие стеновые материалы, на нем ограничиваются лишь промятой поверхностью, но без нарушения общей структуры блока.

Это особо важно при возведении зданий на проблемных грунтах или в регионах с повышенной сейсмической активностью – стены дома не дадут трещин.

Арболит является экологически чистым материалом. При правильной предварительной обработке сырья он не станет питательной средой для микроорганизмов, плесени, насекомых или грызунов. В нем не происходит процессов прения и гниения материала с выделением вредных для здоровья человека веществ. Вместе с тем , у него отменная паропроницаемость, стены получают возможность «дышать», в них не скапливается конденсат.
Материал практически негорючий, несмотря на высокое компонентное содержание древесины. При критически высоких температурах намного дольше удерживает заданную форму, нежели другие утеплительные блоки на базе полимеров.
Арболитовые стены легко поддаются любым видам внешней отделки, показывая отличную адгезию с большинством используемых строительных растворов и смесей, даже без использования дополнительных армирующих сеток.
Пластичность исходного материала позволяет формовать строительные блоки практически любой, даже самой причудливой конфигурации, что открывает широкий простор для архитектурного проектирования.

Одно из важных достоинств – простота обработки арболитовых блоков. Они легко режутся даже обычной пилой, их можно точно подогнать под требуемый размер по ходу строительства. Помимо этого, в стенах их этого материала легко высверлить отверстие любого диаметра, в них отлично ввинчиваются саморезы и удерживаются забитые гвозди.

Видео: положительные качества арболита

«Азы» технологии производства арболита

Прежде всего, нужно оговориться, что все сказанное выше и то, о чем пойдет речь в дальнейшем, относиться именно к арболиту, то есть деревобетону. Дело в том, что под под обным термином часто преподносят и опилкобетон (изготавливают из опилок мелкой фракции с добавлением песка), но между этими материалами больше, скорее, различий, нежели сходства.

Для производства арболита используется древесная щепа, получаемая методом дробления древесины. На выходе из дробильной машины получают фрагменты длиной 15 ÷20 мм, шириной около 10 и толщиной 2 ÷3 мм. В промышленных условиях это выполняют специальные установки, быстро перерабатывающие нетоварную древесину – сучья, горбыль, верхушки спиленных деревьев, отходы деревообрабатывающих предприятий.

Кстати, далеко не все виды древесины подходят для производства арболита. В основном это, конечно, хвойные породы – сосна, пихта , ель, но вот лиственница для этих целей не применяется. Хороший материал получается и из отдельных лиственных пород – тополь, осина, береза . Отходы бука для деревобетона применять нельзя.

Полученная древесная масса в обязательном порядке подвергается специальной химической обработке. В структуре древесины содержится немало водорастворимых веществ гр уппы сахаров, которые не только снижают эксплуатационные качества самого материала и существенно удлиняют сроки полного схватывания цемента, но могут и вызвать процессы брожения в толще уже готовых блоков. Это может закончиться образованием пустот, вспучиванием поверхности и другими негативными последствиями.

Нейтрализацию этих веществ пр оводят растворами хлористого кальция, сернокислого алюминия или «жидкого стекла» в определённой пропорции. Кроме того, для предотвращения развития различных форм биологической жизни в толще материала, древесную щепу обрабатывают .

Следующий этап производства – смешивание стружечной массы со связующим компонентом – портландцементом.Его удельная масса составляет примерно от 10 до 15 % . Могут добавляться пластификаторы, но не более 1 % массы.
Полученная пластичная масса поступает на участок формовки. Технология может быть разной – прессование или уплотнение на вибростенде, в зависимости от целевого предназначения получаемых изделий.

После полного заполнения форм они перелаются на участок сушки, где поддерживается определенный температурно-влажностной режим. Затем идет снятие форм (распалубка), и полученные блоки высушиваются еще в течен ие 2 суток при температуре порядка 60 ºС.
При необходимости готовые изделия проходят механическую доработку и затем поступают на склад для упаковки и отправки потребителям.

Процентный состав компонентов не является четко обозначенной величиной – он может варьироваться в определенных пределах в зависимости от конкретных изделий и их целевого предназначения.

При производстве крупногабаритных деталей может применяться их дополнительное армирование, в том числе с установкой закладных технологических платин и такелажных петель.

Выпускаемый в промышленных условиях арболит (можно встретить названия «урмалит », «тимфорт », «вудстоун », «дюризол » — они несколько различаются между собой процентным содержанием дополнительных полимерных компонентов) подразделяется на конструкционный и термоизоляционный:

Плотность конструкционного деревобетона достигает 850 кг/м³, поверхностная прочность порядка М-50, термоизоляционные свойства не слишком высоки – теплопроводность 0,14 – 0,17 Вт/(м×° С ).
У термоизоляционного арболита картина другая – плотность до 500 кг/м³, показатель прочности в пределах М-5 ÷ М-15, но вот теплопроводность очень низкая – 0,08 ÷0,1 Вт/(м×° С ).

Как изготовить арболитовые блоки самостоятельно

Количество мини-предприятий по производству арболитовых блоков растёт (для некоторых мастеров-предпринимателей это становится весьма доходным бизнесом), и материал все чаще встречается в свободной продаже. Но никогда не переведутся домашние умельцы, которые всегда и все стараются сделать самостоятельно.

Что необходимо для изготовления арболитовых строительных деталей:

Прежде всего, необходим самый главный материал – древесная щепа. Понятно, что ее нужно много – затевать процесс из-за нескольких блоков просто не имеет смысла. Хорошо, если поблизости есть деревообрабатывающие мастерские, где можно договориться о недорогом приобретении подобных отходов. Самостоятельное приготовление щепы в больших масштабах -– дело очень непростое, если, конечно, в хозяйстве нет специальной дробилки. Народные умельцы находят оригинальные решения, конструируя подобные установки своими силами.

Видео: самодельный станок для дробления древесины

Обязательно потребуется – вручную приготовить значительное количество качественной древесно-цементной смеси не получится.
Заранее готовится требуемое количество форм. Их можно изготовить из дерева (доски, толстой фанеры или ОСП), причем лучше, если они будут разборными – намного упростится процесс распалубки. Обычно делают длинную форму с перемычками, чтобы в ней сразу изготавливать несколько блоков. Для того чтобы раствор не приставал к деревянной поверхности, внутренние стенки можно обшить старым линолеумом.

Другой подход – сварная или тоже разборная конструкция из листового металла с ячейками бля блоков определенной конфигурации и размера. При желании , можно приобрести или заказать заводские формы, часто даже , с приспособлениями для формовки и прессования – они позволят изготовить блоки сложной конфигурации, в том числе – пустотелые.

Для уплотнения сырой массы в формах необходимо подготовить трамбовку. Можно применить и методику вибропрессования. Самый простой способ – использование в этих целях перфоратора с передачей его вибрации на стенд с подпружиненной поверхностью. Другой метод – изготовление стенда с установленным на нем электродвигателем, на ротор которого установлен маховик-эксцентрик.

Для обработки древесины могут понадобиться определённые химикаты – о них речь чуть позже.
Требуется подготовить площадку под навесом, для размещения заполненных форм и изготовленных блоков для прохождения цикла сушки.

В какой последовательности выполняется работа по изготовлению арболитовых блоков:

1. Готовят древесную массу. Она должна быть очищена от грязи, земли, трухи. Общее объёмное содержание побочных компонентов (коры, хвои или листьев) не должно превышать 5%.

Отличное средство для предварительной обработки щепы — хлористый кальций

Древесную щепу необходимо освободить от растворенных сахаров. Самый простой способ – выдержать ее на открытом воздухе, периодически перемешивая. Однако это потребует немало времени – порядка 3 месяцев. Чтобы ускорить процесс лучше ее обработать 1,5% раствором технического хлористого кальция из расчета 200 л раствора на 1 м³ древесины. Выдерживают массу в таком состоянии до 3 суток с регулярным ежедневным перемешиванием. Однако, следует помнить, что этот метод подходит только для хвойных пород.

Другой способ – обработка «жидким стеклом», но ее следует проводить уже при замешивании раствора, так как силикатные компоненты могут привести к спеканию стружечной массы. И здесь есть нюанс – «жидкое стекло» может применяться с любым типом древесины, но оно существенно снизит пластичность получаемых блоков, повысит их хрупкость.

«Жидкое стекло» — ускоряет застывание раствора, но повышает хрупкость изделий

2. Перед началом дальнейших работ следует обработать древесную щепу известковым раствором. Он должен до конца нейтрализовать все химические составляющие дерева, плюс к этому – придать ему антисептические свойства.

Стружку замачивают в растворе гашеной извести (5÷10%) на 3 часа. Затем ее выкладывают на сетку, чтобы дать воде стечь. Сырая древесина уже не высушивается, а сразу используется для дальнейшего приготовления рабочей формовочной массы.

3. Готовится смесь для формовки. Для этого в бетономешалке вначале перемешиваются щепа с водой, с добавлением «жидкого стекла» (не более 1% от общей массы планируемого количества раствора). При получении полужидкой кашицы начинают добавлять цемент (не ниже М-400) и постепенно увеличивать количество воды. Общая пропорция должна выдерживаться в таких пределах: 4 части воды на 3 части древесины и 3 части цемента.

Здесь следует сразу предостеречь от распространенной ошибки начинающих мастеров, которые начинают отмерять компоненты в объемном соотношении. Приведенные пропорции касаются исключительно массы вводимых в смесь материалов.

Раствор перемешивается до полной однородности и разбивания всех возможных комков. В итоге получаемая масса должна быть пластичной, но достаточно рассыпчатой. При сжатии комка в ладони он должен сохранить форму, не рассыпаясь после снятия усилия.

4. Следующий этап – формовка. Когда смесь полностью готова, формы необходимо слегка промазать жидким цементным молочком или масляной отработкой. Древесно-цементная массы выкладывается в них поэтапно, в 3— 4 захода, с тщательной трамбовкой каждого слоя. Если есть вибростенд, то это значительно упростит задачу. Имеет смысл пр и трамбовке несколько раз проткнуть смесь заточенной арматурой, чтобы облегчить выход воздушным пузырям.

Можно оставить сверху свободное пространство, примерно 20 мм, и заполнить его штукатурным раствором, разровняв шпателем поверхность. Это позволит получить блоки с уже оштукатуренной ровной стороной.

Одну из сторон можно сразу делать «оштукатуренной»

Есть и другой способ декорирования блоков. На дно форм укладывают камешки, плитку – целую или фрагментами, затем заливают обычным плотным бетонным раствором на толщину порядка 20 мм, и лишь потом проводят окончательную формовку блока.

Если требуется армирование блока, то вначале укладывается слой арболита, затем устанавливается арматурная сетка и заливается слой бетона, полностью покрывающий ее , и сверху опять идет слой деревобетона.

Заполненные массой формы отправляются к месту предварительной сушки.

5. Спустя сутки можно проводить распалубку или извлечение схватившихся блоков из форм. Они укладываются под навесом для дальнейшего высыхания и упрочнения. Обычно это занимает две - три недели, в зависимости от температуры воздуха и влажности.

Видео — Пример производства арболита в домашних условиях

Грамотно организованный процесс, при наличии достаточного количества форм и средств «малой механизации» позволит выпускать при такой ручной формовке до 80— 100 блоков в день. Это должно полностью обеспечит бесперебойность строительства дома, возводимого из арболита.

Цементно-опилочные материалы – это практичная альтернатива для пено- и газобетона, а также кирпича, дерева и других материалов при строительстве малоэтажных домов и бань. Материал отличается хорошими свойствами и при этом приятно радует доступностью.

Кроме того, его можно не только приобрести, но и сделать своими руками в домашних условиях без приобретения дорогостоящего оборудования, а если присутствует основной компонент – опилки или щепки, то это делает древесно-цементные изделия еще более выгодными.

Плюсы и минусы

Арболитовые блоки – материал не новый, однако он до недавнего времени не имел широкого распространения, что более чем удивительно, если учитывать его отличные эксплуатационные характеристики.

К положительным особенностям относятся следующие свойства:

Отличные теплоизолирующие показатели . Дома из опилкобетона, как термос, сохраняют тепло зимой, а прохладу – летом. Использование арболита устраняет необходимость в теплоизоляции стен, что, соответственно, экономит средства на постройку.
Абсолютная натуральность . Все компоненты стройматериала имеют природное происхождение. Они не токсичны и не выделяют опасные для здоровья микрочастицы, провоцирующие аллергию и болезни.
Прочность . В сегменте пористых материалов арболит обладает хорошей структурной прочностью, что позволяет использовать его в качестве материала для несущих конструкций строений, не превышающих в высоту трех этажей.

Негорючесть . При изготовлении бетонно-стружечных блоков используются синтетические добавки, обеспечивающие хорошую огнестойкость материала. Он способен выдержать температуру около 1200° С в течение 2 часов без воспламенения.
Высокая паропроницаемость . Пористая структура обеспечивает свободное проникновение свежего воздуха внутрь дома, что создает комфортную, недушную атмосферу. Кроме того, паропроницаемость позволяет испаряться попавшей в стену влаге, тем самым препятствуя ее накоплению и отсыреванию стен.
Устойчивость к перепаду температуры . Материал стойкий к циклам замораживания и размораживания, не разрушается при сменах времени года, когда замерзшая стена начинает нагреваться.
Приемлемая цена . Арболитовые блоки несколько дороже газобетона, однако их можно использовать в качестве материала для несущих конструкций малоэтажных строений и не прибегать к помощи кирпича и ему подобных материалов, что удешевляет конструкцию в целом.

Высокая шумоизоляция . Пористость материала обеспечивает значительное поглощение звука, снижая уровень как поступающего, так и исходящего шума.
Легкая обработка . Материал легко поддается распилу, сверлению и прочим методам обработки без растрескивания и сколов, сохраняет конструкционную целостность при механическом воздействии.
Использование вторсырья . Основная часть массы древесно-цементных материалов – стружка или щепа, которые являются отходами деревообрабатывающей промышленности. Даже при отсутствии собственного источника сырья его можно приобрести по низкой цене и применить для создания стройматериала, что снизит его и без того невысокую цену.
Простота в работе . Блоки довольно объемные и при этом легкие, стены создаются быстро и без существенных затрат физической силы.
Долговечность . При условии защиты арболитовых блоков от попадания влаги они будут служить долгие десятилетия без разрушения от усыхания, коррозии и прочих вялотекущих процессов.

Кроме положительных моментов, арболитовые блоки обладают некоторыми недостатками:

Длительное производство. После заливки в форму материал должен затвердевать в течение трех месяцев до момента использования в строительстве.
Слабая влагостойкость, высокое влагопоглощение. Большинство древесно-цементных блоков боится влаги и при этом активно ее впитывает. Защита от воды – основная задача для тех, кто хочет использовать цементно-стружечные материалы при строительстве.
Ограниченность пород дерева в качестве сырья.

Технология применения

При сооружении наружной стены строения с использованием арболита, чтобы предотвратить проникновение влаги, обустраивается цоколь из кирпича или бетона с высотой не менее полуметра от отмостки. С этой же целью вылет карнизов за фасадные стены должен составлять как минимум полметра с обязательной установкой системы отведения ливневой и талой воды.

Швы между блоками должны иметь толщину 10-15 мм.
Арболитовые блоки часто используются для кладки только внутреннего слоя с целью утепления.

При использовании цементно-стружечных блоков в качестве материала для дверных и оконных перемычек необходимо обязательное армирование.
Плотности и класс блоков по марке:
- М5 – 400-500 кг/куб. м, В0,35;
- М10 – 450-500 кг/куб. м, В0,75;
- М15 – 500 кг/куб. м, В1;
- М25 – 500-700 кг/куб. м, В2;
- М50 – 700-800 кг/куб. м, В3,5.

Арболитовые блоки употребляются в пищу грызунами, поэтому нужно армировать стену сеткой в зоне доступности вредителей либо совмещать кладку с другим материалом.

Состав

Основным компонентом стройматериала является песок, а также цемент и стружка (щепа). Цемент влияет на прочность, обрабатываемость и некоторые другие эксплуатационные качества. Используемая для создания блоков марка цемента должна быть не ниже М400 .

Повышенное содержание опилок усиливает шумопоглощающие и теплоизолирующие показатели арболитовых блоков. Перед использованием щепа должна тщательно просушиваться .

С ростом доли песка увеличивается прочность, но снижается теплоизоляция материала. Также при изготовлении применяются химические добавки, усиливающие различные качества.

Например, практически обязательно применяется компонент, повышающий огнестойкость материала. Кроме того, может использоваться вещество, отталкивающее грызунов и других вредителей.

Виды древесно-цементных материалов

В зависимости от добавляемого древесного наполнителя получаются разнообразные по габаритам и структуре древесно-цементные материалы. На результат также влияет тип связующего компонента.

Среди множества вариантов можно выделить следующие широко применяемые виды:

арболит;
фибролит;
опилкобетон;
цементно-стружечная плита;
ксилолит.

Арболит

Это материал с высоким содержанием древесной щепки, воды, вяжущего компонента – в основном портландцемента – и химических добавок различного назначения. Для изготовления используются отходы древесной промышленности от лиственных и хвойных пород . Альтернативой может служить льняная или конопляная костра, солома-сечка, измельченный стеблями хлопчатник и подобное сырье.

Делится на два основных класса: строительный и теплоизоляционный. Во втором увеличено процентное содержание древесного компонента, но снижена прочность.

Применяется арболит для создания изделий любого назначения:

блоков под выгонку наружных и внутренних стен;
напольных плит;
перекрытий и покрытий;
крупных стеновых панелей.

Фибролит

Этот стройматериал выпускается в форме плит на основе стружечных отходов и связующего вещества. По параметрам сырье для древесного наполнителя – это стружка длиной 35 см и более и шириной от 5 до 10 см, размолотая в шерсть.

На следующем этапе происходит минерализация древесного наполнителя хлористым калием, он увлажняется водой в определенной пропорции и замешивается цементным раствором, а после прессуется в плиты под давлением в 0,4 МПа. Затем происходит термообработка и сушка готовых изделий.

Материал бывает двух видов: теплоизоляционным и изоляционно-конструкционным.

Характерными свойствами этого материала являются:

сильная шероховатость – определяет его высокие адгезионные свойства с отделочными материалами;
пожаробезопасность – материал не горит открытым пламенем;
высокие теплоизоляционные показатели – теплопроводность составляет всего 0.08-0.1 Вт/кв. м;
легкость обработки – распил, сверление, забивание дюбелей и гвоздей осуществляется без особых проблем;
влагопоглощение в диапазоне от 35 до 45%;
уязвим к поражению грибковой плесенью при влажности выше 35%.

Опилкобетон

Этот материал схож с арболитом, однако он не имеет таких строгих критериев к древесному наполнителю. Материал так называется благодаря своему составу – он состоит из песка, бетона и опилок разной фракции. Кроме того, этот материал может содержать известь и глину, а процентное содержание песка может превышать аналогичный показатель для арболита. Таким образом, при одинаковой плотности прочность опилкобетона меньше.

В результате этого вес несущей конструкции из опилкобетона будет больше, чем у арболита с одинаковым классом конструкционной прочности – М. Теплоизолирующие свойства опилкобетона также уступают арболиту.

Главным плюсом является цена материала – об этом также говорят и отзывы потребителей, что при отсутствии особых требований делает его использование более выгодным.

Кроме того, прочность опилкобетона уступает арболиту, но значительно превосходит прочность других пористых блочных материалов не древесного происхождения.

Цементно-стружечные плиты

Такой материал относится к широко распространенному виду, изготавливается из древесно-стружечной смеси, замешанной на воде, цементе и минеральных добавках с последующим дозированием, формованием, прессованием и термической обработкой.

К характерным особенностям материала относятся:

морозостойкость;
негорючесть;
биологическая инертность.

Этот материал используется в сборном домостроении. Область применения – фасадные и внутренние работы.

Уникальность от остальных древесно-стружечных материалов заключается в высокой влагостойкости плит. К недостаткам этого материала можно отнести сравнительно большой вес – 1.4 т/куб. м, что утяжеляет работу с ними выше первого этажа. Вторым минусом является слабая эластичность, из-за чего при небольшом изгибе плиты происходит ее разлом. С другой стороны, плиты устойчивы к продольной деформации и применяются для усиления каркаса.

Ксилолит

Относится к песочным материалам на основе магнезиального вяжущего вещества и древесных отходов: опилок и муки. В составе присутствуют тонкодисперсные минеральные вещества: тальк, мраморная мука и другие ингредиенты, а также щелочные пигменты. В процессе производства применяется высокое давление (10 МПа) и температура около 90° С, что обеспечивает особую прочность при затвердевании.

Применяются такие плиты в основном для изготовления полов.

К характерным особенностям ксилолита относятся:

высокая прочность на сжатие в зависимости от конкретного вида (от 5 до 50 МПа);
отличная стойкость к ударным нагрузкам – материал при этом не скалывается, а вминается;
высокие шумо- и теплоизоляционные свойства;
негорючий;
морозостойкий;
влагостойкий.

О том, как сделать блоки из цемента и опилок своими руками, смотрите в следующем видео.

Арболит, как строительный материал, был известен еще во времена СССР, работали заводы, строили дома. После развала страны на некоторое время технология была забыта, а несколько лет назад о ней снова вспомнили. Материал получается теплый, легкий, прочный, плохо проводит звуки, еще и стоимость его невелика. Поэтому арболит и арболитовые блоки (арбоблоки) все больше интересует частных застройщиков.

Сразу определимся, что арболит и опилкобетон — это разные материалы с различными характеристиками. В состав арболита входят отходы деревообрабатывающей промышленности, но только строго регламентированного размера. Больше никакого другого заполнителя нет. Причем все прописано в ГОСТах и инструкции. И заполнитель — не опилки, а древесная щепа с рекомендованными по стандарту размерами не более 40*10*5 мм.

Свойства, достоинства и недостатки

Для частного застройщика при выборе строительного материала важны технические характеристики материала. Давайте рассмотрим арболитовые блоки с этой стороны. Итак, характеристики и их краткая расшифровка:

Свойства очень неплохие. Другое дело, что они будут только при условии точного соблюдения пропорций и технологии. Этим арбллитовые блоки и опасны: не знаете насколько хорошо они сделаны.

Эксплуатационные характеристики

Как видим, характеристики у арбоблока неплохие. К плюсам еще надо добавить небольшой вес, большие размеры и хорошую способность поглощать звуки. Очень большой плюс — блоки легко режутся, им легко придать нужную форму. Еще один положительный момент — в арболите хорошо держатся гвозди, шурупы. С этой стороны тоже никаких проблем.

Усадка — 0,5-0,6%. Этот параметр показывает, насколько изменятся геометрические размеры стены под нагрузкой. У арболита один из самых низких показателей.
Водопоглощение 40-85%. Этот показатель очень большой. Если поставить арболитовый блок в воду, он может впитать в себя очень много воды. Для застройщика это значит, что надо позаботиться о хорошей отсечной гидроизоляции между фундаментом и первым рядом блоков. Также арболитовому дому необходима наружная отделка, которая будет защищать материал от влаги. Не так все страшно. Гораздо важнее, что гигроскопичность арболита низкая (способность накапливать парообразную влагу). Даже при очень влажном воздухе он не сыреет, а пропускает пары через себя, регулируя влажность в помещении.
Огнестойкость — класс Г1. Арболит относится к материалам, которые горение не поддерживают. Это их несомненный плюс.

Если говорить о технических характеристиках, то серьезный минус по сути один — высокое водопоглощение. Есть еще один недостаток, но он из области эксплуатации. Арболит очень любят мыши. Материал то натуральный и теплый. Решить проблему можно сделав высокий цоколь — не ниже 50 см.

Технология производства арболитовых блоков

Арболит относится к легким бетонам, технология практически стандартна, за исключением некоторых нюансов: необходимости прессовки и использовании при замесе не обычной гравитационной бетономешалки, а принудительной. В ней лучше перемешивается щепа с остальными компонентами.

Состав

В состав арболита входят четыре компонента:

высокомарочный цемент (М 400 или М 500);
древесная щепа;
вода;
химические добавки.

Цемент должен быть сухим и свежим. Щепа — определенного размера. Чем меньше будет пересортицы, тем крепче будет блок. Химические добавки — это нитрат и хлорид кальция (пищевая добавка E509), жидкое стекло, сернокислый алюминий и некоторые другие вещества. Обратите внимание, что они сначала разводятся в воде и только потом добавляются в щепу, перемешиваются. Вода допускается любая питьевая, но не техническая, без загрязнений. После того, как щепки равномерно намокли, добавляют цемент. Другая последовательность недопустима.

Виды и размеры блоков

В зависимости от плотности арболитовые блоки разделяют на теплоизоляционные (до 500 кг/м 3) и конструкционные (от 500 кг/м 3 до 850 кг/м 3). Для постройки одноэтажных домов можно использовать самые легкие из конструкционных плотностью 500 кг/м 3 . Для особняков в 1,5 и 2 этажа минимальная плотность — 600 кг/м 3 и выше.

Размеры арболитных блоков могут быть разные. Наиболее распространенный — 500*200 мм и разной толщины — от 100 мм до 400-500 мм. Но разные заводы и цеха выпускают разные по габаритам блоки. Формы для них можно сварить из обычного листового железа, так что это не проблема. На фото пример ассортимента одного из цехов.

Как видите, блоки 600*200 мм и 600*250 мм тоже есть и толщина от 100 до 500 мм. Можно и для несущих стен и для перегородок межкомнатных выбрать подходящие. Также для самостоятельного изготовления арболитовых блоков можно будет сделать подходящую форму. Это если вы решите их делать сами.

Пропорции

Как любой строительный материал арболит подразделяют по классам прочности. Для возведения несущих стен домов необходимый класс прочности B 2.5.

Количество необходимых материалов на один кубометр арболитового раствора есть в таблице (фото выше).

Технологии прессования

Все эти компоненты перемешиваются, из них формуются блоки. Есть несколько технологий:

просто прессованием:
- ручное на полу (необходимы большие усилия);
- ручная трамбовка на вибростоле.
прессование с вибрированием на вибростанке.

Проще всего реализуется ручное прессование. Но контролировать таким способом плотность и прочность получаемых блоков сложно.

Условия нормального производства

Для нормального процесса гидратации цемента необходима температура не ниже +12°C. Других условий нет. Особенность производства состоит в том, что после формования блока до начала его использования должно пройти не менее 2-3 недель. За это время цемент наберет порядка 50-60% прочности (зависит от температуры) и с блоками уже можно работать. То есть, делать блоки надо задолго до начала стройки. Если учесть, что щепа до ее использования должна вылежаться, как минимум, 4 месяца, то начинать можно за год до стройки.

Еще один практический момент: если собираетесь делать арболитовые блоки своими руками, кроме площадки для замеса и хранения компонентов, необходима площадка для отстаивания блоков. Место должно быть крытым, защищенным от дождя и солнца. Не должно быть и сквозняков.

Щепа для арболита: как получить или где купить

Лучшая щепа для арболита получается из сосны и ели. Можно использовать и лиственницу, но при замесе необходимо удвоить количество химических добавок. Из лиственных пород ГОСТ допускает использование осины, бука, березы, тополя. ОСтальные требования такие:

Самая лучшая щепа получается из кусковых отходов древесины. Ее сначала пропускают через рубительные машины, а потом измельчают на молотковой дробилке. Использовать для этого можно следующие механизмы:

Дисковые рубительные машины с регулируемыми ножами. Не все из них можно подстроить для получения щепы требуемого размера, но размеры будут близкими.
Роторно-ножевые дробилки. С них выходит узкая и неширокая щепа, а длинна регулируется. То есть, это — хороший вариант. Есть только одно «но»: ножей много и при длительном использовании их надо менять или наплавлять (они не точатся). К плюсам добавим, что дробилки этого типа можно использовать для повторного дробления технологической щепы, полученной при первом дроблении (после перенастройки).
Шредеры или валковые измельчители. Это дорогое оборудование (около 1 млн. руб), причем в основном импортного производства, но оно отлично подходит, так как изготавливается под определенные размеры щепы.

Если делать арболитовую щепу самостоятельно — не вариант, ее можно купить. Если получится, можно договориться на заводе, где производят арболит. Только параметры щепы проверяйте. Если такового поблизости нет, можно взять стружку из-под калибровочных станков. Некоторые из них можно настроить так, чтобы стружка была нетолстой.

Особенности изготовления раствора для арболитных блоков

Древесные отходы содержат сахара. Если использовать свежее сырье, сахара могут начать бродить, что вызовет разрушение целостности блока. При замесе в раствор добавляют химические добавки, которые нейтрализуют их воздействие (жидкое стекло, хлорид кальция, сернокислый глинозем, известь). Их можно добавлять в комбинациях: хлорид кальция с жидким стеклом или сернокислый глинозем с известью. Общая масса добавок не должна превышать 8%.

Есть и другие способы разрушить сахара. Самый простой, но требующий большого промежутка времени — выдержать щепу не менее 90 дней в куче на воздухе. Если ждать нет возможности, щепу замачивают на 3 суток в известковом молоке, периодически помешивая. Потом ее отцеживают, не сушат, в таком виде используют для замеса. Только в этом случае надо учесть, что воды потребуется значительно меньше. Работает такой способ хорошо, но очень уж хлопотно. Проще найти возможность приобрести химические добавки.

Порядок и особенности замеса раствора

Для замеса раствора используют бетономешалку принудительного типа. Можно и обычную гравитационную или «грушу», но в ней приходится долго месить, хоть и можно приспособиться — наклонять при замесе грушу как можно ниже (поднятая она почти не смешивает).

Сначала засыпают опилки, добавляют некоторое количество воды. Пока опилки намокают, в небольшом количестве воды разводят химические добавки, потом их выгружают в бетономешалку. Когда вся древесина будет равномерно мокрой, засыпают цемент. Его загружают порциями, дожидаясь равномерного распределения по всему объему. Цемент должен обволакивать каждую щепку со всех сторон. Это возможно только если опилки хорошо промокли, потому это этап отслеживаем тщательно.

Формование блоков

Раствор выкладывают в формы. Чаще всего они сделаны из металла, представляют собой ящик с ручками без дна. Форму ставят на ровную поверхность (доску, например). При ручной трамбовке формы заполняют арболитовым раствором, послойно, каждый из которых прессуют металлической площадкой с ручкой. Для того чтобы воздух выходил лучше, толщу материала прокалывают несколько раз металлическим стержнем, после чего снова прессуют. Такая процедура может повторяться несколько раз, до тех пор, пока не достигнете желаемой плотности слоя, после чего можно засыпать следующий. Слои насыпают до верхнего края блока, после окончательной трамбовки верхушку ровняют, срезая лишнее металлической планкой.

Можно использовать рычаг — механический или с приводом. В этом случае усилие развивается значительное и загружать можно весь объем сразу, при необходимости дополняя до края. Чтобы добиться высокой плотности, прессовать можно несколько раз, то усиливая, то ослабляя нажим. Опыт показывает, что при таком принципе изготовления арболитовых блоков, они получаются более прочными, распрессовка (восстановление формы за счет силы упругости щепы) проявляется намного меньше.

Лучшие по прочности блоки и с меньшими усилиями получают, если в процессу прессования добавляется вибрирование. В этом случае усилия, которые необходимы для получения нужной прочности снижаются в разы. Для этих целей делают вибростолы. А процесс называется вибрирование с пригрузом.

Сформованный блок на подставке переносят к месту сушки. Если раствор позволяет и блок держит форму, каркас можно снять. Но иногда самодельные арболитовые блоки грешат тем, что раствор получается слишком жидким — так проще трамбовать. В этом случае блоки оставляют в форме на сутки. Использование и перевозка блоков возможны не ранее чем через 2-3 недели после формования.

Особенности строительства их арболитовых блоков

Кладка блоков ведется по типу кирпичной — с перевязкой швов, на цементно-песчаный раствор. Из особенностей — толщина шва — порядка 8-10 мм. Между фундаментом и первым рядом блоков надо сделать очень качественную отсечную гидроизоляцию. Это исключить подсос влаги через фундамент из грунта. Гидроизоляцию делаем комбинированную — сначала пропитываем битумной мастикой или любой другой обмазочной гидроизоляцией, сверху настилаем рулонную гидроизоляцию. Раньше всегда использовали рубероид, но сегодня он низкого качества и разрушится через пару лет. А исключить подсос влаги важно (из-за высокого водопоглощения арболита), потому используйте гидроизол или что-то аналогичное. Можно, в два слоя, тоже промазанные битумной мастикой.

Следующий нюанс — кладка над оконными и дверными проемами. Лучше всего использовать специальные U-образные блоки, в которые уложить армирующий каркас и 4-х прутков арматуры диаметром 10-12 мм. Его лучше связать, чтобы меньше была вероятность коррозии. Сначала над проемом устанавливаются блоки с выемками. Их можно подпереть снизу доской и распорками. Затем укладывается каркас, все заливается бетоном. Конструкцию оставить на сутки, после чего подпорки можно снять и продолжать кладку.

Много нюансов строительства дома из арболитных блоков в видео.

Арболитовые или цементно-стружечные блоки – материал для возведения зданий: это легкий бетон, в состав которого входят минеральные вяжущие и заполнители (отходы лесопиления и деревообработки, или органическое целлюлозное сырье), а также вода.

Арболит объединил в себе качества цементного камня и дерева, он имеет отличные характеристики – не подвержен гниению, огнестойкий и удобный в работе, подходит для индивидуального жилищного строительства до 3-х этажей включительно. Деревобетонные блоки на 80–85 % состоят из древесного наполнителя (щепа, дробленка или стружка длиной от 2 до 25 мм, толщиной 5 мм) и высокомарочного цемента, не менее ПЦ500.

Технология производства

Сегодня при изготовлении (ЦСБ, ЦСП) применяют преимущественно щепу из сосны, но по ГОСТу 19222–84 допускается использование и других отходов деревопереработки (из лиственных и хвойных пород). Тем не менее, собственно из сосновой или еловой стружки выходит деревобетон наилучшего качества, так как в этих породах наименьшее количество органической составляющей (сахарозы), которую необходимо нейтрализовать.

Щепа для ЦСБ подлежит высушиванию и минерализации поверхности раствором химических компонентов, ликвидирующих сахарозу, что позволяет предотвратить гниение и поражение древесины грибком при эксплуатации. При использовании любых других добавок и материалов (песка, пластификаторов, затвердителей) изделие не может считаться настоящим арболитом.

Производство деревобетона поставлено на конвейер во многих городах России, но можно сделать блоки своими руками, если четко следовать технологическому процессу и обзавестись минимальным набором инструментов:

Специальная дробилка.
Бетономешалка.
Формы для блоков.
Вибропресс или вибростол.
Сушильная камера или пространство под навесом.

Виды и форма выпуска ЦСБ

По плотности блоки из арболита бывают следующих видов:

1. теплоизоляционные или пустотелые (400–500 кг/м3);

2. конструкционные (500–850 кг/м3).

В промышленном производстве деревобетонные блоки выпускают:

стеновые или стандартные (500х300х200 мм);
перегородочные (600х300х120 мм).

Размеры

Габариты блоков из цемента и стружки для строительства наружных стен – 300х200х500 мм (на 1 м3> – 33 штуки), а для внутренних перегородок можно использовать 120х300х600 мм, 47 штук в м3 соответственно.

Дома из арболита по своим экономическим и эксплуатационным характеристикам значительно лучше сооружений из других материалов. Так, дом из ЦСБ или ЦСП сухой и теплый, стены его легкие, огнестойкие, хорошо удерживают тепло зимой, а летом прохладу, удобны для отделки, прочные и дешевые.

Каждый стройматериал имеет свои преимущества и недостатки, не исключение и деревобетон, рассмотрим плюсы и минусы таких блоков.

Плюсы арболита

1. 1 м2 возведенных стен из арболита в 3 раза легче конструкций из керамзитобетона и в 8 раз - из кирпича. Это дает возможность разгрузить фундамент.

2. Стоимость возведения жилого дома из ЦСБ на 40 % меньше, нежели из прочих материалов.

3. Изделия из стружки и цементного камня имеют пористую структуру, что обеспечивает естественную циркуляцию воздуха и оптимальную влажность в помещении.

4. Крепкая связка с бетоном и штукатуркой без необходимости армирования.

5. Арболитовые изделия, больше информации о которых в , отлично пилятся и режутся (можно сделать наиболее точную подгонку), сверлятся, рубятся, держат шурупы и гвозди.

6. Превышение максимальных дозволенных нагрузок на арболит приводит к его сжиманию и последующему восстановлению, а не растрескиванию, что позволяет безболезненно перенести усадку дома.

7. Прочность цементно-стружечных материалов (ЦСБ и ЦСП) на растяжение и изгиб разрешает применять все виды перекрытий (дерево, железобетон).

Минусы

1. Ограниченная этажность строения.

2. Небольшая распространенность деревобетона и его затруднительно купить в некоторых уголках России.

3. Водопроницаемость, но этот недостаток устраняется при оштукатуривании стен.

4. Большое количество недобросовестных производителей, выпускающих некачественные и разные по составу блоки.

Как видно, позитивные качества этого материала с лихвой компенсируют его несущественные минусы.

По теплопроводности и огнестойкости ЦСП и ЦСБ превосходят все традиционные стройматериалы. Свойства деревобетона, в том числе цементно-стружечных плит, позволили использовать их для возведения зданий даже в условиях Антарктиды. О нем имеется множество хороших отзывов за рубежом, он там широко применяется и ценится за свои энергосберегающие, теплоаккумулирующие и звукоизоляционные свойства.

Приведенные технические характеристики блоков наглядно демонстрируют сочетание качеств материала, позволяющие строить теплые и экологически чистые двух-трех этажные здания.

Отзывы владельцев домов

«Решил я подсчитать стоимость, и у меня вышло, что на 1 м3 арболита надо портландцемента ориентировочно на 1 200 рублей (уже по новым ценам). Добавьте еще работу и прочие материалы, добавки, то себестоимость дотянет и до 2 500 — 3 000. Если учитывать что кубик леса в районе шести тысяч – это не очень дорого. А арболит исполняет несущую и утеплительную функцию (огромный плюс) и отзывы про него хорошие».

Иван Слепков, Москва.

«Мне очень нравятся ЦСБ – стройка идет намного быстрее. Только есть одно но, чтобы найти добросовестного производителя этих самых блоков и цементно-стружечных плит, пришлось перерыть пол-интернета и перебрать множество отзывов. Домом остались очень довольны, дышится в таком доме, как в деревянном!».

Андрей, Санкт-Петербург.

«Из личного опыта скажу, что я в следующий раз с арболитом связываться ни в коем случае не стану, а также никому не советую. Материал бесспорно добротный, просто идеальный, но, к сожалению, как зачастую бывает, изготовление – совсем отвратительное».

Элина, Казань.

«Я когда приезжаю к знакомому в гости, у него дом из ЦСБ, так зависть берет, что у меня такого нет. Я, честное слово, не знаю минусов деревобетона, всем хорош!».

Михаил Плотников, Екатеринбург.

Стоимость цементно-стружечных изделий

Купить арболит можно у производителей или в строительных супермаркетах. Цены на этот материал устанавливаются в зависимости от состава изделия и его размера. Обычно на рынке деревобетон реализуют в кубических метрах или листах (ЦСП). Так, цена одного блока формата 400х200х200 мм составит 68 рублей, а стоимость 1 м3 – соответственно 4 300 рублей без учета транспортировки.

Наименование	стандартный		конструкционный		перегородочный		пустотелый
Цена, руб/м3	3700	3700	4300	4600	4500	5000	3200
Количество блоков на м3/шт	33	25	14	23	21	47	27
Длина	500	500	600	500	600	600	500
Ширина	300	400	400	250	400	300	300
Высота	200	200	300	350	200	120	250