Арболит своими руками

Технические характеристики

Арболит, порой именуемый деревобетоном, на 75–80% состоит из древесной щепы. В этом же качестве может использоваться рисовая солома, костра льна, стебли хлопчатника. Следует отличать этот материал от более известного опилкобетона: здесь размер щепы регламентирует ГОСТ и куда строже, а в состав бетона не входит песок.

По своим свойствам арболит разделяют на 2 группы:

• теплоизоляционный – с большим содержанием древесины и меньшей плотностью – до 500 кг/куб. м. Он отличается большой пористостью, то есть, включает много воздуха, что и обеспечивает прекрасные теплоизоляционные свойства;
• конструкционный – с большим содержанием цемента и плотностью от 500 до 800 кг/куб. м. Этот вариант можно использовать для сооружения несущих и самонесущих стен. Показатели по теплоизоляции у него ниже, но, все равно, превосходит остальные бетоны соответствующей плотности.

ГОСТ регламентирует прочность, плотность и сопротивляемость сжатию арболита, эти сравнительные характеристики представлены в таблице ниже.

Упомянем и об удельном весе арболита (1м3). Как видно из таблицы по показателям плотности деревобетон – очень легкий материал. Блок из деревобетона размерами 500*250*300 мм имеет вес всего 24 кг.

ГОСТ регламентирует размеры изделий из блоков. Выпускаются следующие виды:

• крупные – 500*250*300 мм;
• средние -–500*250*200 мм;
• узкие – 500*250*150 мм;
• перемычки U-образные –1500*250*300 мм.

По согласованию с заказчиком, и если это не противоречит техническим ограничениям, могут выпускать блоки других размеров. Допустимая погрешность по длине и высоте их составляет 5 мм. На практике столь малая погрешность встречается только у самых лучших производителей.

Допускается армирование изделия стальной сеткой и стержнями. В этом случае показатели материала изменяются.

Состав и пропорции опилкобетона, объем ведрами

Опилкобетон также называют арболитом (но для арболита используется щепа), это легкий вид бетона, разработанный в середине прошлого века, обладающий множеством преимуществ относительно некоторых современных материалов. В его состав входят природные компоненты, безвредные для здоровья человека и экологически чистые.

Опилки являются натуральным утеплителем органического происхождения, поэтому опилкобетон значительно теплее обычного бетона. Малый вес опилок обуславливает легкость получаемого материала, в то же время он удивительно прочный, не горит, обладает шумоизоляцией и недорогой стоимостью. К недостаткам материала можно отнести длительный период высыхания и повышенную водопроницаемость.

Органический заполнитель

Львиную долю в составе арболитных блоков занимает древесная щепа. Это основной материал, который входит в его состав. Такой органический заполнитель легко можно приобрести за небольшие деньги. Стоит обратиться в местную пилораму, где есть отходы деревообработки и договориться с работниками. Преимущественно используют хвойные породы дерева и твердолиственные. Пихта, сосна, ель, осина, бук, береза и тополь идеально подходят, чтобы сделать из них арболитовый раствор. Также можно использовать костру льна.

Чаще всего применяется древесный заполнитель: дробленка, стружка с опилками, в пропорции 1:1 или 1:2, щепа, стружка и опилки, в пропорции 1:1:1. Все пропорции измеряются в объеме. К примеру, если нужно добиться соотношения 1:2, то берется 1 ведро древесных опилок и 2 ведра стружки. Опилки легко заменяются кострой льна или конопляными стеблями, на состав это не повлияет.

Какие требования к заполнителю? Прежде всего, важно правильно подобрать их размер. Крупные опилки использовать не рекомендуется, ведь когда изделия вступят в контакт с водой, они могут увеличиться в объеме

В результате блок может разрушиться. Если же использовать слишком мелкие частицы, то увеличивается расход цементной смеси. Рекомендуемый размер частиц – 15 или 25 мм длинной и не больше 2–5 мм шириной. Сырье не должно иметь листья и другие примеси.

Предупреждение! Лиственница и свежесрубленная древесина любых пород в состав арболитовых растворов не добавляется. Это запрещено!

Костра льна

Полноценным заполнителем, добавляющимся в раствор, является костра льна. Так как в ней присутствует сахар, обязательно применяются химические добавки. Чтобы улучшить качества готовой смеси для блоков, костра заранее обрабатывается известняковым молоком, в пропорции: 200 кг костры на 50 кг извести. Затем все выдерживается несколько дней в куче, после чего все готово для производства арболита. Благодаря такой технологии расход цемента значительно уменьшается. На 1 м3 арболита требуется 50–100 кг цемента.

Важно! Если костра льна используется в обычном виде, то конопляные стебли требуют некой обработки. Их нужно предварительно измельчить

За счет того, что в составе отходов органики есть вещества, растворимые водой, среди которых смоляные кислоты и сахар, это препятствует хорошей адгезии между частицами. Для устранения сахара, древесные щепки требуется выдержать на воздухе 3 или больше месяцев, или обработать его известняком. Во втором случае смесь выдерживается 3–4 дня. Содержимое перемешивается 2 раза на день.

Технология производства

Изготовление включает несколько рабочих этапов. На автоматической линии для арболита предварительно выполняется дробление стружки, потом – ее сортировка. Чтобы наполнитель состоял из частиц нужного размера, стружку пропускают через сито.

После этого наполнительный компонент обеспыливается. Его смешивают с цементом, химическими компонентами и водой. Подготовленный раствор выливается в формы, изготовленные из металла. Это помогает получить ровные блоки с гладкой поверхностью.

Смесь, залитая по формам, утрамбовывается при помощи вибропресса и выдерживается до полного отвердения. До отправки на строительную площадку блоки просушиваются в течение двух недель, пока не станут достаточно прочными.

А как делают арболит в домашних условиях? Такой процесс тоже подразумевает соблюдение некоторых технологических особенностей.

Если соблюдать рецепт арболита по ГОСТу, то на 1 м3 сырья потребуются следующие пропорции ингредиентов:

• портландцемент М500 в количестве 250 – 300 кг;
• столько же стружки;
• 400 л воды;
• химические добавки в количестве 2 – 4 % от всего веса.

Известны рецептуры, по которым в качестве исходного сырья дополнительно используют:

• жидкое стекло для арболита;
• хлористый кальций для арболита;
• сульфат алюминия для арболита;
• пластификаторы для арболита.

Стружка просеивается, чтобы удалить крупные частицы. Потом ее высыпают в бетоносмеситель, заливают воду, в которой предварительно растворены добавки. Все смешивается, после чего добавляется цемент. Состав, получивший однородность, выкладывается в формы, предварительно смазанные известковым раствором. В момент укладки смесь тщательно трамбуется, чтобы до верхнего края она не доходила сантиметра на два. Оставшийся объем заполняется штукатурной смесью.

Приготовленный по такому рецепту арболит выдерживается в формах минимум сутки, после этого его отправляют под навес на двухнедельную просушку.

Про материал, приготовленный таким способом, есть положительные отзывы. Самодельный арболит отлично подходит для возведения стен и перегородок.

Стоит ли производить в домашних условиях?

Плюсы самостоятельного производства:

• Дешевизна строительства.
• Возможность самостоятельно контролировать качество и процесс изготовления блоков.

Недостатки самодельных материалов:

• Не всегда качественное перемешивание компонентов и, как следствие, материал оказывается непрочным.
• Высокое влагопоглощение при несоблюдении технологии.
• Хрупкость и гниение блоков, если в них не было добавлено правильное количество химических реагентов.
• Арболит собственноручного производства лучше не применять для кладки несущих стен жилого дома. Перегородки, ненесущие стены дома либо несущие конструкции гаража или сарая можно возвести из самодельных блоков.

Технология производства

Для начала необходимо приготовить древесный материал, его доля в составе арболита до 90%. Для получения ее основной составляющей – щепы – древесина обрабатывается на специальном дереводробильном станке. В целях удешевления процесса добавляются стружка и опилки (до 20%).

Древесина содержит сахарозу, которая негативно влияет на прочность материала и может вызвать гниение. Для ее нейтрализации древесные заготовки нужно обработать химическими реагентами. В их качестве выступаю хлористый кальций или сернокислый алюминий. Их объем не должен превышать 4%. Если этих элементов нет в наличии, можно воспользоваться гашеной известью. В этом случае используется 15-типроцентный раствор в соотношении 200 л на 1 м3. Древесину замачивают в этом растворе на 3-4 дня, время от времени перемешивая.

Избавиться от сахарозы можно и другим способом. Для этого древесные заготовки просушивают на свежем воздухе в течение 4-х месяцев, постоянно переворачивая. После просушки их необходимо просеять для удаления мусора.

Подготовленный таким образом материал далее смешивают с цементом и водой в пропорции 4:3:3. Перемешивать раствор целесообразней с помощью бетономешалки. Производить этот процесс вручную для производства большой партии блоков очень трудоемкая задача.

На следующем этапе смесь выливают в подготовленные формы. Этот процесс производится в несколько этапов. Залив в форму часть раствора ее встряхивают, трамбуют. Затем заливается еще одна порция смеси и также трамбуется. Итак до тех пор, пока не заполнится вся форма.

Заполненные формы оставляют на 2-3 дня для просушки. После того как бетон немного схватиться, формы накрывают пленкой. По истечении этого времени формы освобождают, блоки укладываются под навесом и просушиваются до окончательного затвердения 3-4 недели. Использовать их в строительстве можно только после окончательной просушки.

Технические характеристики

Среди технических характеристик можно отметить те, которые устанавливаются по ГОСТу. Сюда входят:

• Показатели прочности.
• Плотность.
• Теплопроводность.
• Морозостойкость.
• Состав изделий.

Плотность

Плотность напрямую будет зависеть от количества цемента в смеси. Для конструкционных изделий расход составляет 550-850 кг/м3, а для теплоизоляционных 300-500 кг/м3.

Размеры

Размеры блоков из арболита устанавливается стандартами и производителем. Наиболее востребованным считается характеристика для конструкционных элементов 500х300х200 мм. В продаже можно встретить 500х250х200 и 500х200х200 мм. Крупноразмерные арболитовые плиты армируется дополнительно сетками или стержнями.

Состав

Количество компонентов регламентируется стандартом. В составе следует выделить следующие компоненты:

• Строительные блоки из арболита изготавливают из щепы. Она имеет размер 25х10х5 мм. Он определяется при помощи лабораторных испытаний. Щепа для арболита составляет в смеси до 90% от общей массы. Можно добавлять 5% хвойных отходов, а также 10% коры.
• Цементный раствор. Он должен иметь марку М300 для теплоизоляционных изделий, и М400 для конструкционных. Количество цемента зависит от марки, а также от типа изделия. Чем больше цемента, тем тяжелее будет плита, прочнее, но хуже по теплотехническим характеристикам. Также может применяться еще и бетон с заполнителями.
• Вода должна соответствовать стандарту. В ней не должно быть примесей. На практике чаще всего используют водопроводную жидкость, из скважин, а также из открытых источников.
• Добавки. Предназначены для того, чтобы обеспечивать улучшенные характеристики. Можно сюда добавлять жидкое стекло, известь, хлорид кальция и многое другое. Объем введения также определяется по расчёту, но чаще всего принимается в количестве от 3 до 5%.

Формование блоков

Существует несколько способов формования, которые позволяют избавиться от излишков воздуха. Они имеют особенности, которые будут подходить для тех или иных производителей. Среди них:

• Трамбование вручную на напольном покрытии в производственных условиях.
• Трамбование при помощи виброплощадки вручную.
• Вибропрессование механическим способом.
• Уплотнение при помощи вибростанка с пригрузом.

Выбор способа будет зависеть от объема производства.

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.

Технология монолитного строительства

Для монолитных зданий из арболита нет необходимости сооружения железобетонного пола. Легкий деревобетон устанавливают на ленточный фундамент. Ширина его должна соответствовать толщине стен.

Технология строительства монолитных зданий не имеет особой сложности. Часто такого типа дома возводят своими руками:

1. При заливке фундамента выставляются стержни арматуры до уровня пола следующего этажа здания. Чем больше планируется выстроить этажей, тем толще подбираются детали армирующей конструкции.
2. Сбитая необходимого размера опалубка укладывается на фундамент так, чтобы нижняя ее часть была внахлест ленточному основанию. Детали формы для заливки соединяются шпильками из металла. Все боковые щели закрываются деревянными обрезками. После полного застывания арболита опалубка снимается, а крепежные детали обрезаются, чтобы не было ненужных отверстий.
3. В правильно установленную опалубку заливается раствор арболита. Состав смеси готовится согласно типу стены – внутренняя или наружная. Форма должна быть наполнена так, чтобы края ее от верхнего среза оставались на пять сантиметров свободными.
4. Залитый раствор тщательно утрамбовывают по всей поверхности. Для этого используют металлический штырь. Такое уплотнение позволит устранить воздушные пузырьки из материала, способствуя повышению его прочности.
5. Опалубка снимается только после полного застывания части стены. После этого ее очищают, пропитывают маслянистым веществом и выставляют для заливки следующего участка. Перемещение формы проводится в одной плоскости, пока не замкнется периметр. Далее выполняется подъем на верхние участки.

Монолитный арболит, вид внутри опалубки при засыпки и трамбовании

Когда нижние стены будут полностью залиты, выполняется установка пола следующего этажа. Для этого специально монтируется опалубка, которая заполняется арболитовой смесью или выкладываются для перекрытия плиты из железобетона. Затем аналогично первому этажу заливаются верхние стены.

Теплоизоляционным арболитным раствором заполняют проемы между стенами из двойного кирпича. Такая конструкция значительно снижает теплоотдачу кирпичных сооружений и намного упрощает строительство здания.

Арболитовые блоки, цена за штуку самых востребованных видов

Современная промышленность выпускает два вида арболита – конструкционный и теплоизоляционный. Материал второго типа не используется при возведении наружных и внутренних стен, поскольку он характеризуется относительно небольшой плотностью и сравнительно малым весом. Его с успехом применяют для утепления зданий, жилых домов, построенных из кирпича, керамзитобетонных, а также иных строительных элементов.

Для создания несущих стен необходимы блоки конструкционного типа. Их показатели прочности и плотности выше, чем у аналогичной продукции из теплоизоляционного деревобетона.

Сравнительные характеристики теплоизоляционного и конструкционного арболита:

К самым популярным видам данной продукции относятся арболитовые блоки следующих видов:

Большие блоки из деревобетона используются для кладки стен, подвергающихся серьезным нагрузкам.

малые арболитовые блоки. Преимущественно используются для прокладывания изоляционных рядов и для возведения не несущих лёгких стен. Размер блока — 190×190×300 мм. Марки – Д500, Д600. Что же касается цены на арболитовые блоки данного вида, то она колеблется возле отметки 60 руб./шт.

Приготовление арболитовой смеси

Качество раствора из арболита для монолитного строительства зависит от соблюдения пропорций смеси и правильного ее изготовления.

Подготовка компонентов

В состав раствора для заливки из арболита входит более 80 процентов щепы хвойной древесины. Она имеет определенные размеры и форму. Стандартная величина сырья – 25*5*10 миллиметров. Если древесные частицы имеют больший объем, то прочность материала снижается. При меньших размерах требуется большее количество цементной смеси и при этом уровень теплоизоляционных свойств понижается.

В состав раствора для заливки из арболита входит более 80 процентов щепы хвойной древесины

Для цементной основы используется портландцемент. В основном используют марки М500 или М400. Для быстроты твердения смеси вносятся минеральные добавки, такие как сернокислый алюминий, хлористый кальций или жидкое стекло. Также хорошо зарекомендовала себя гашеная известь.

Для заливки монолитных сооружений арболитовый раствор готовится в зависимости от его типа. Для конструкционного деревобетона на 1 метр кубический требуется такие пропорции основных компонентов:

• для плотности В1 – на 360 литров воды используется 210 килограмм цемента и 210 килограмм измельченной древесины;
• В2 – соединяется 350 килограмм цемента, 230 килограмм щепы и 400 литров воды;
• класс В2,5 требует 250 килограмм хвойного наполнителя, 440 литров жидкости и 380 килограмм портландцемента.

Для замеса арболита, который используют в теплоизоляционных целях на 1 кубический метр в зависимости от плотности необходимо от 280 до 300 килограмм цемента, 300- 430 литров води и от 170 до 190 килограмм щепы древесины.

Все расчеты используются при условии добавления цемента марки М400

Если применяется сухой раствор М 500, то для пропорции берется во внимание коэффициент 0,96

Технология изготовления раствора

Процесс замеса состоит из таких этапов:

1. В сухом виде смешивается щепа и минеральная или химическая добавка. После этого добавляется портландцемент. Все компоненты размешиваются до однородного состояния.
2. В подготовленный состав небольшой струей льется вода. При этом следует беспрерывно перемешивать раствор строительным миксером или бетономешалкой. В готовом арболитовом материале для заливки вся щепа должна быть покрыта цементной смесью. Процесс смешивания компонентов занимает не менее 5 минут.

Правильно сделанный раствор должен быть влажным, но не сильно мокрым. При добавлении в качестве добавки извести для ее полного погашения раствор смешивается в течение 20 минут.

Опилкобетон — применение в строительстве

Опилкобетон

– это строительный бетон, состоящий из древесных опилок, песка, воды и вяжущих – цемента и извести. Применяется в основном в частном домостроении для возведения стен, несущих, самонесущих и ненесущих. Применяется как в виде стеновых опилкоблоков, так и для заливки монолитных конструкций. Наличие большого количества в его составе древесных опилок придает ему ряд свойств, близких к дереву, таких как пониженная теплопроводность, хорошая звукоизоляция, относительно невысокий вес, благоприятная атмосфера внутри построенных из него помещений. При этом, в отличие от дерева, он не пожароопасен и не гниет.

Основные производители органического бетона

Чтобы минимизировать риски строительства из арболита, необходимо приобретать только качественный сертифицированный материал. Есть несколько производителей, которые завоевали популярность на рынке строительных материалов:

• завод «Арболит-ЭКО» (Москва);
• сеть производственных цехов «Русский Арболит»;
• ОКБ «Сфера» (Иваново);
• Сибирский Арболит (Новосибирск).

Наличие собственного производства, оснащенного современными автоматизированными производственными линиями, позволяет выпускать материал с высокими качественными характеристиками. Производители предлагают доступные цены и удобные условия сотрудничества.

Арболит не является новым строительным материалом. Долгое время технология была забыта, в связи с приоритетом многоэтажного жилого строительства. Сейчас его востребованность набирает обороты, поскольку материал удовлетворяет всем условиям, необходимым для возведения частного дома.

Преимущества и недостатки монолитного арболита

Достоинством монолитного строительства из арболита является хорошие технические характеристики материала. Среди преимуществ деревобетона можно выделить:

1. Огнестойкость.  Невзирая на легковоспламеняющийся древесный состав арболит не горит. Такое свойство материалу придает цементная смесь и предварительная обработка щепы антипиренами.
2. Высокая теплоизоляция.  Деревобетон сохраняет тепло в помещении в пять раз лучше, чем кирпич из глины. Степень теплоизоляционных характеристик монолитных строений зависит от класса материала.
3. Легкий вес. Такое свойство деревобетона позволяет возводить облегченные виды фундамента.
4. Несложная обработка материала. Арболит можно без особых усилий разрезать или распилить. Все крепежные элементы установить достаточно просто, что значительно экономит время на выполнение внутренних работ в здании.
5. Хорошие шумоизоляционные свойства. Коэффициент поглощения звука достигает 0,6 при наибольшей частоте 2000 герц.
6. Морозостойкость.  Деревобетон имеет устойчивость к низким температурам порядка 50 циклов.
7. Длительный срок эксплуатации. Монолитный арболит сохраняет свою структуру и не дает трещин и расколов на протяжении сорока пяти лет.
8. Биостойкость материала.  Деревобетонные конструкции не подвержены грибковым поражениям, плесени и гниению.

Наряду с многочисленными достоинствами монолитный арболит имеет свои недостатки:

• высокая степень поглощения влаги.
• неустойчивость к агрессивному химическому воздействию.

Материал быстро промокает и разбухает. Поэтому при сооружении зданий обязательно применяется защита стен. Строительство монолитных домов из деревобетона проводится только в условиях пониженной влажности воздуха. Также для установки арболитовых стен требуется надежная гидроизоляция основания.

Деревобетонные конструкции достаточно привлекательны для грызунов, которые легко проделывают в нем хода и норы.

Достоинства монолитного арболита намного превышают недостатки. Правильное сооружение конструкции для заливки и соблюдение пропорций при замесе раствора намного повысит технические качества материала, а надежная защита от влаги увеличит его эксплуатационный срок.

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.

Сравнение с другими материалами

Газобетонный блок

В сравнении с блоками из газосиликата арболитовые имеют большую прочность на изгиб, а потому не склонны к растрескиванию при неравномерной осадке здания. Отсутствие осадки у арбоблоков (0,4…0,8%) дает возможность выполнения отделочных работ сразу после возведения здания с деревянными перекрытиями и через 4 месяца для зданий с перекрытиями из бетонных плит.

Стена из газоблока при той же плотности должна быть на 100 мм толще стены из арбоблока, и так же потребует отделки снаружи и внутри дома, но при этом потребуется более мощный фундамент.

Крупноформатный керамический блок

Крупноформатные керамические блоки проигрывают арбоблокам в теплоизоляционных качествах: теплопроводность керамики — 0,2…0,36 Вт/(м×К) против 0,11 у арболита, хрупкость керамики не дает возможность забивания гвоздей и вкручивания саморезов. Также керамика обладает большим весом. Выигрывает керамика по морозостойкости (F100) и огнестойкости НГ.

Профилированный брус

Профилированный брус — дорогостоящий экологичный материал, сооружение дома из него обойдется в разы дороже, чем из арболитового камня, при этом нельзя сравнивать материалы по долговечности, биостойкости и пожаробезопасности — по всем этим показателям арболит выигрывает.

Пустотелый и облицованный арболитовый блок

Нормативных документов на пустотелые арбоблоки в РФ нет, их производят соседи — в Беларуси по собственному стандарту СТБ 1105-98*, где указан процент пустот — не более 45%, максимальный вес — до 30 кг. Остальные характеристики соответствуют ГОСТу СССР 84 года.

Лицевые блоки могут иметь от 1 до 4-х облицованных сторон, с отделкой бетоном слоем толщиной 20 мм с наружной и 15 мм с внутренней стороны кладки.