Арболит как сделать своими руками состав пропорции

Состав и рецептура изготовления арболитовых блоков, пропорции древесной щепы, цемента и других компонентов

Арболит — строительный материал с наполнителем из древесной щепы, что отражает его название: французское arbre — дерево, litos — камень. Впервые созданный во Франции почти полтора века назад, арболит был запатентован голландцами в 30-х годах прошлого века.

Нынешний всплеск интереса к арболитобетону связан с ростом малоэтажного строительства и поиском недорогих эффективных материалов с безотходной и экологически чистой технологией. По этим позициям арболит приближается к идеалу.

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.

Состав по ГОСТу

Состав арболитовых блоков установлен ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него». В составе арбобетона присутствует:

• вяжущее — цемент, бетон или цементный состав на легких заполнителях (керамзит, перлит, вермикулит);
• наполнитель — древесная щепа, стебли хлопчатника, костра льна или конопли, рисовая солома, до 5% коры дерева и хвои;
• химические добавки.

О компонентах расскажем подробнее.

Органические компоненты

Наполнители органического происхождения обеспечивают легкость и теплоизоляционные качества арбоблока, они занимает 80-90% объема смеси для формирования арболита.

Применяется древесная щепа лиственных или хвойных (кроме лиственницы) пород деревьев, строго калиброванная по размеру. ГОСТ разрешает предельный размер щепы 40х10х5 мм, но опытным путем было установлено, что наилучшие блоки получают при использовании щепы игольчатого типа размером 25х10х5 мм.

На промышленных установках по производству арболита устанавливают специальные дробилки для получения щепы нужного размера, на кустарном производстве щепу часто заменяют стружкой большего размера, но результат получается непредсказуемым, такие блоки часто не могут пройти сертификацию.

Кора и хвоя

Допускается добавлять в арбобетон до 5% хвои или листвы, до 10% коры, но лучше, если этих компонентов не будет.

Рисовая солома, хлопчатник, лен и конопля

Арболит на рисовой соломе, костре льна или конопли, стеблях хлопчатника отличается более низкой маркой по прочности, но лучшим показателем по теплопроводности, из таких камней не рекомендуется строить дома выше одного этажа, но плиты с этим наполнителем применяются для утепления различных конструкций.

Длина наполнителя допускается до 40 мм, ширина — 5 мм, при этом очесы и пакля допускается в количестве не больше 5%.

Неорганические компоненты

Чтобы уменьшить водопоглощение и исключить возможность гниения древесины внутри блока в условиях повышенной влажности и температуры, наполнители обрабатывают химикатами в количестве 2-4% от объема.

Сернокислый алюминий

Сернокислый алюминий Al2 (SO4) 3 добавляют для увеличения прочностных характеристик, так как он нейтрализует естественные сахара, содержащиеся в древесине, предотвращая тем самым процесс гниения.

Хлористый кальций

Хлористый кальций CaCl2 действует аналогично, нейтрализуя сахара, количество добавки — 2% от массы вяжущего.

Жидкое стекло

Водные растворы силикатов натрия или калия добавляют в объеме 8-10 кг на м 3 легкого бетона.

Известь гашеная

Известь Ca (OH)2 применяют в виде молочка, в нем наполнитель вымачивают 1-2 дня, затем его высушивают 90 дней на воздухе, регулярно перемешивая.

Воду применяют очищеную от примеси, с температурой +15С, но на деле при производстве арболитовой смеси берут воду из скважин, открытых источников или водопровода.

Рецептура состава и расход составляющих на 1 куб арболита

Пропорции для замеса всех компонентов между собой такие:

цемент : наполнитель : вода с внесенными химикатами — 1 : 1 : 1,5.

В таблице приведены примерные значения расхода цемента, щепы и добавок в зависимости от плотности блока из расчета на 1 м 3 готовой продукции:

Назначение	Класс блока по прочности	Щепа, кг	Цемент, кг	Хлористый кальций, кг	Вода, л
Теплоизоляция наружных ограждений	В0,75	180…190	280…300	8	330…360
Теплоизоляция кровли, полов	1,0	200…210	300…330	8	360…390
Хозпостройки, одноэтажные дома	1,5	220…230	330…360	8	390…430
Двухэтажные коттеджи	2,5	240…250	360…390	8	430…480

Для изготовления блоков нужна хорошо высушенная щепа, цемент марки от М300 и выше — для устройства теплоизоляции, от М 400 — для стеновых камней.

Химические добавки составляют 2–4% от общей массы. Применяются следующие пропорции добавок:

• хлорид кальция и сульфат алюминия в соотношении 1:1 – менее 4% от массы цемента;
• хлорид кальция и сульфат натрия в соотношении 1:1 – менее 4%;
• хлористый алюминий и сульфат алюминия в соотношении 1:1 – менее 2%;
• хлорид кальция и хлористый алюминий в соотношении 1:1 – менее 2%.

Силикаты натрия или калия используют в аналогичных пропорциях.

Кратко о технологии и рецептуре. Щепа и цемент смешиваются до однородного состава, причем важно, чтобы цемент не осел вниз емкости. Затем смесь затворяют водой с растворенными химическими добавками.

Полученный арбобетон разливают по формам в течение получаса.

При промышленном производстве используют вибростолы и разъемные формы, при построечном изготовлении смесь готовят в бетономешалке, в формы заливают послойно с трамбованием. Затвердение смеси происходит в форме в течение суток, затем блоки выставляют на дозревание.

При изготовлении блоков своими руками главное — соблюдение пропорций и использование качественных исходных компонентов.

Полезное видео

Сюжет о составе, пропорциях и изготовлении самостоятельно:

Источник

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

Арболит является популярным строительным материалом с массой специфических свойств и преимуществ. В зарубежных странах его применяют в течение 100 лет, но на отечественном пространстве он появился только в середине XX в., когда начался стремительный расцвет частного домостроения. Сегодня широко востребовано производство арболитовых блоков в домашних условиях.

Преимущества и недостатки

За счет особых эксплуатационных характеристик арболит совмещает в себе преимущества 2 стройматериалов.

1. Материала для возведения всевозможных сооружений.
2. Утепляющего слоя.

Решение обладает как плюсами, так и минусами, которые мешают применять его во всех направлениях строительства. Ключевым недостатком блоков является их уязвимость к воздействию влаги. Однако если вовремя оштукатурить поверхность снаружи и внутри здания, проблема будет устранена.

Плюсы

Среди ключевых достоинств арболита выделяют такие пункты:

1. Большой срок службы. Постройки на основе таких блоков могут простоять без деформаций больше 100 лет — при условии, что строителями были соблюдены все правила и технологические моменты.
2. В материале отсутствует точка росы, что исключает проблему его промерзания.
3. Простота монтажа и обслуживания.
4. Соответствие всем экологическим стандартам и требованиям.
5. Снижение финансовых затрат.
6. Возможность установки на любом фундаменте.

Минусы

Список минусов относительно небольшой, но его нужно учитывать при изготовлении арболита своими руками:

1. Чрезмерное поглощение влаги при несоблюдении технологии производства арболита. Материал нуждается в хорошей гидроизоляции, в противном случае он будет подвергаться разрушительному воздействию высокой влажности.
2. Специалисты рекомендуют использовать блоки на основе арболита в регионах с преобладающими отрицательными температурами.

Технология производства своими руками

Если оценивать арболит как разновидность бетона, то его следует отнести к группе легких типов, поскольку это подтверждается характерными эксплуатационными свойствами.

При этом изготовление арболита не предусматривает обязательное внесение песка в его состав, поэтому материал не является классическим представителем бетона.

Состав

Состав арболита состоит из таких компонентов:

1. Вяжущие добавки.
2. Наполнитель (используются как легкие, так и тяжелые вещества).
3. Песок.

Древесина

Являясь натуральным материалом, древесина содержит в своих порах небольшое количество воды. Еще она обогащена органическими сахарами, которые нужно удалить перед использованием сырья. Это позволит создать качественный материал с повышенными прочностными и эксплуатационными свойствами.

Технологический процесс подразумевает рубку щепы сырой древесины, после чего ее помещают в среду с химическими реагентами для выведения сахаров. Материал должен быть исключительно сырым, поскольку такая щепа обладает правильной формой для хаотичного распределения по составу блока.

Изначально подобный этап выглядит простым и понятным, но он обязывает мастера придерживаться точной рецептуры и правил. Если упустить какое-либо требование, конечная конструкция начнет рассыпаться.

Дерево, как и цемент, обладает низкими адгезионными показателями. Поэтому, чтобы оно обрело требуемые свойства, нужно тщательно разобраться с механизмом взаимодействия щепы, химических реагентов и цемента.

В зависимости от размеров щепы определяется количество цемента, который будет использоваться при производстве 1 м³ блока. Сухое сырье обладает мелкой фракцией и игольчатой структурой, из-за чего понадобится задействовать больше цементной смеси.

1. 8-10 кг химических реагентов.
2. 250 кг цемента.
3. Столько же щепы.

Рецептура

Создавая арболит своими руками в домашних условиях, пропорции можно выбирать по разной рецептуре. Однако независимо от выбранного рецепта есть ряд универсальных требований, которые нужно выполнять без отклонений. В первую очередь необходимо вывести всю влагу и сахара, а также изолировать щепу от проникновения воды извне.

В правильно созданной конструкции отсутствует точка росы, что позволяет применять ее в качестве самостоятельного стройматериала или утеплителя. Выбирая подходящий рецепт, важно учитывать условия эксплуатации боков. Так, в одном регионе может присутствовать высокая влажность, поэтому сырье будет нуждаться в обильной просушке, а в другом — чрезмерно низкий показатель.

Дальше следует определиться с типом химических добавок, которые будут входить в состав арболита. Существует 4 вида реагентов, обеспечивающих правильные эксплуатационные свойства материала. Они подбираются с учетом места размещения будущей постройки.

Химические добавки

Цементные смеси обладают низкой адгезией с деревом, поскольку в составе последнего присутствуют сахара и полисахариды. При взаимодействии со щелочной средой они начинают превращаться в водорастворимые сахара, негативно влияющие на конечные свойства материала.

Попадая в водный раствор цемента, подобные вещества ухудшают химическую реакцию твердения и препятствуют образованию монолитного камня. В зависимости от концентрации сахаров определяется время набора прочности цементом. Если их чрезмерно много, камень станет рыхлым и уязвимым к повреждениям. Его прочность и связующие качества сильно снизятся.

Для предотвращения подобных проблем, следует эффективно удалить из состава щепы сахара, используя специальные реагенты.

1. Сернокислый алюминий.
2. Хлористый кальций.
3. Жидкое стекло.
4. Гашеная известь.

Другие преимущества химической обработки — эффективное заполнение пор древесины и снижение водопоглощения. Это сокращает разбухание и деформацию материала под воздействием влаги.

Сернокислый алюминий

Такой химический реагент широко применяется при арболитовом производстве, поскольку он способен расщеплять сахара. Также добавка сокращает термин набора марочной прочности.

Хлористый кальций

Еще 1 популярной добавкой является хлористый калий. Вместе с сернокислым алюминием он выводит из состава дерева все микроорганизмы и обеспечивает щепу противогнилостными свойствами. Тандем 2 реагентов повышает устойчивость блоков к различным негативным воздействиям. Если нет возможности приобрести хлористый кальций, его можно заменить хлористым алюминием.

Жидкое стекло, или силикат натрия

Зная, из чего состоит состав арболита и пропорции, необходимо позаботиться о таком реагенте, как жидкое стекло (силикат натрия). Компонент предназначается для закрытия всех пор в древесине и защите щепы от проникновения влаги. Добавку вносят после разложения сахаров. Еще она способствует улучшению схватывания раствора.

Известь гашеная

Добавка является альтернативным решением для 2 первых реагентов и используется в случае их отсутствия. Вещество расщепляет сахара и микроорганизмы в составе щепы и обеспечивает более быстрый набор нужных эксплуатационных качеств.

Органические составляющие

Создавая арболит, состав нужно разбавлять органическими элементами. Кроме щепы используются растения в измельченном виде, которые обеспечивают игольчатую форму сырья.

1. Веточки с листвой.
2. Обрезы веток.
3. Сучья.

Ключевой добавкой древесного происхождения является иглообразная стружка, которая появляется в результате станочной обрезки древесины. Еще состав разбавляют соломой, сеном, опилками и щепой.

Компоненты тщательно просушиваются 2-3 месяца на улице или обрабатываются известковым раствором в пропорции 50 кг гашеной извести на 200 л воды, куда погружается 4 м³ щепы.

Пропорции смеси

Пропорции добавок подбираются с учетом требуемой марки материала.

1. Общестроительный (конструкционный). Он имеет такие марки прочности: М25, М35, М50.
2. Утепляющий — М5, М10, М15.

Показатели плотности варьируется в пределах 610-860 кг на м³. Теплоизоляционные виды с низкими марками эффективны при утеплении горизонтальных конструкций. Более прочные варианты нужны для обработки вертикальных полостей или стен.

1. Отдельные химические реагенты воздействуют только на щепу.
2. Другие добавки предназначаются для цементного песка.

На куб. м щепы понадобится 6-10 кг сернокислого алюминия и хлористого кальция. Потом смесь условно разделяется на 2 части в пропорции 2:3. Меньшая часть растворяется в жидкости и используется для обработки щепы перед замесом. Оставшееся сырье добавляется в цемент в сухом виде.

Очередность загрузки

Разбираясь, как сделать арболитовые блоки своими руками, необходимо изучить очередность загрузки компонентов. Для более комфортного замеса понадобится подготовить вместительное корыто и лопату, однако более эффективно использовать бетономешалку.

1. Изначально добавляется древесный наполнитель.
2. Потом вносится цементная смесь со всеми дополнительными компонентами.
3. В завершении в корыто помещаются вода и химические реагенты.

В емкости смешиваются обработанные органические отходы и цемент. Дальше они разбавляются теплой водой (+15…+25ºС). После того как компоненты растворятся, нужно оценить температуру воды — если она низкая, понадобится подогреть ее.

При ручном смешивании раствора или возведении монолитной стены для дома из арболита в жидкость добавляется 1% суперпластификатора. В его качестве можно использовать средство «Полипласт» стоимостью 5,1 тыс. руб. за мешок 25 кг.

Подобная добавка придает арболитовой массе дополнительную подвижность и эластичность и обеспечивает более качественное заполнение опалубки с последующим уплотнением.

Формирование блоков перемычек

В подходящие формы раствор заливается с помощью ведер или лопат. Трамбовочное приспособление создается из бруса и применяется только после полного заполнения емкости раствором с образованием небольшой горки сверху.

Не нужно проводить трамбовку после выливания каждого слоя. Хаотичность смеси обеспечивает высокое качество. При укладке можно немного прижимать отдельные участки, чтобы материал плотно укладывался. Трамбовка неполной формы является ошибкой и приводит к разграничению слоев и низкому качеству их схватывания.

Смесь должна побыть в форме 2-3 дня, после чего ее нужно демонтировать и поместить содержимое на открытый воздух для просушивания. При отсутствии финансовых ограничений рекомендуется приобрести вибростол, обеспечивающий уплотнение материала в формах.

Заливка монолита

Чтобы залить монолитные стены, необходимо задействовать раствор с суперпластифицирующей добавкой. Еще нужно позаботиться об армировании, как при обустройстве монолитного железобетона. Металлические элементы защитят конструкцию от расползания при интенсивной нагрузке и обеспечат ей улучшенные прочностные свойства.

Армирование производится с помощью арматуры из стали, стекловолокна или углепластика диаметром 16 мм (для вертикального армирования) или 8-10 мм (для горизонтального). Закреплять каркас нужно до установки опалубки. В противном случае соединение элементов между собой станет более проблематичным.

Для обустройства опалубки подходят все подручные материалы.

1. Цементно-стружечные плиты.
2. Стенки от старых шкафов или дверей.

Оборудование

Производство арболита в домашних условиях предусматривает ряд финансовых вложений, связанных с покупкой специального оборудования.

1. Щепорез.
2. Емкость для щепы и бункер для цемента.
3. Емкости для химических реагентов и воды.
4. Формы для блоков.
5. Камера для просушивания сырья.

Такие конструкции нужны для производства арболита в промышленных масштабах. Если вам необходимо небольшое количество материала для частных строительных задач, выбор оборудования будет отличаться.

Этапы производства и подводные камни

Доступные на рынке щепорезы отличаются:

1. Принципом работы.
2. Показателями мощности.

Отдельные агрегаты принадлежат к группе бытовых и подходят для несложной работы по обработке веток и отходов. Используя такой станок, потребуется покупка дополнительного оборудования для резки сырья.

Чтобы избежать неоправданных затрат, лучше сразу купить мощный прибор с широкой горловиной и режущими элементами. Оптимальным решением является роторно-ножевой щепорез. Стоимость подобной установки составляет 500 тыс. руб, но она быстро окупает себя.

Рабочая площадь, где будет установлен щепорез, должна подключаться к бесперебойному источнику электроснабжения в 380 вольт и рассчитываться на 10 кВт двигатель. Нельзя применять для производства арболита опилки или стружку, за исключением крупной стружки от оцилиндровочного станка.

Наиболее доступный станок — РМ200 — подойдет для домашнего изготовления арболитовых блоков.

Оптимальное оборудование для производства

Производственный процесс подразумевает применение следующих агрегатов:

1. Дисковый щепорез. В его качестве можно использовать модель ДС31 стоимостью 199 тыс. руб. Она обладает компактными габаритами, эргономичностью и доступностью, но зависит от электропитания.
2. Молотковая рубилка (ДС31). Стоимость устройства составляет 273 тыс. руб. Среди преимуществ выделяют повышенную мощность, а из недостатков — необходимость использования спецтехники для транспортировки конечного сырья.
3. Роторная рубилка (БМП). Продается по цене до 230 тыс. руб. Характеризуется комбинированным производством щепы и повышенной производительностью. Минусами модели считается ограниченный размер горловины, из-за чего сырье нужно подгонять по размерам.
4. Смеситель (БМП). Стоимость — 400 тыс. руб. Обладает большим объемом для коммерческого производства щепы, но не подходит для несложных задач при частном строительстве.
5. Резервуары для жидкости. В их качестве можно использовать модели Ирпласт, которые доступны по цене от 7 до 10 тыс. руб. Емкость — 500 л.

Используемые агрегаты должны быть мощными, производительными и эргономичными.

Как сделать арболит своими руками

После оценки основных рабочих моментов можно начинать процесс производства арболита. При этом важно учитывать, для каких целей будет использоваться материал — частных, или коммерческих. В первом случае не обязательно покупать дорогостоящие агрегаты и оборудование.

Оборудование

Ключевым агрегатом для домашнего изготовления арболитовых блоков является щепорез. Его можно соорудить своими руками, заказав главную деталь у токарей. В таком случае расходы снизятся в 4 раза. Режущие элементы следует устанавливать под минимальным углом, а горловину для подачи щепы закреплять вертикальным образом.

1. Автомобильная рессора.
2. Металлические шпильки.
3. 2 подшипника на ось.
4. Ось.

Для изготовления последней детали лучше задействовать шестигранник, предварительно организовав посадочные места для подшипников. В интернете существует масса обучающих видео и инструкций по реализации подобного проекта.

Создание молотковой машины

На следующем этапе придется соорудить молотковую машину. В 2 дисках для осей нужно проделать отверстия и закрепить шайбу шириной 10-20 мм. На одной стороне оси следует нарезать резьбу под гайку. При наличии токарного станка лучше обработать вал и снять с него ножевой диск, чтобы создать прямоугольный выступ для крепления второго диска.

Готовый вал закрепляется на подшипниках и опоре. Если величина наружного кожуха меньше, чем требуется, придется его заменить или переделать. Выходное отверстие заделывается стальной сеткой с оптимальным диаметром.

Бункеры и формы

Промышленные бункеры и формы продаются в стандартных размерах, которые соответствуют параметрам блоков из полистиролбетона или пенобетона. Для арболита характерны размеры в 20, 40 или 60 см. Создавать заготовки своими руками проблематично, поэтому лучше раскроить болгаркой металлические листы и подготовить наборную форму.

Отработка технологии

Наиболее сложным этапом является отработка технологии с целью определения всех тонкостей работы оборудования. Внесение химикатов лучше разделить на несколько отдельных этапов. Для начала вносится хлористый натрий и сернокислый алюминий, а остальные добавки помещаются в бункер перед замесом.

Применение блоков, панелей, плит, оштукатуренных арболитовых блоков

В современном строительстве плиты из арболита устанавливаются на балках или плитах перекрытия, что обусловлено их достоинствами и отсутствием сложностей при монтаже. Блоки используются для обустройства длинных прогонов стен таунхаусов или зданий. Стандартные конструкции нужны для возведения домов, гаражей и бань.

Отзывы строителей: положительные и отрицательные

Начиная производство арболита, важно ознакомиться как с положительными, так и отрицательными отзывами строителей.

Отзывы владельцев домов из арболитовых блоков: положительные и отрицательные

Еще нужно почитать отзывы владельцев домов из арболита.

Подводим итоги

Большинство отзывов об арболите носят положительный характер. Но, чтобы материал получил все свои преимущества, важно в точности соблюдать технологию производства и придерживаться пошаговых инструкций.

Источник