Правильный арболит: состав пропорции на 1м3

Технология производства деревобетона в домашних условиях

Производство деревобетона в домашних условиях привлекательно тем, что требует наличия материалов, которые можно приобрести по низкой цене. Но для изготовления блоков своими руками необходимо организовать мини-завод с разнообразным оборудованием. В принципе, нужные приспособления можно взять в аренду, хотя найти их не так уж легко. К тому же следует изучить состав смеси и пропорции ингредиентов, содержащихся в блоках.

Состав смеси для изделий

Деревобетон состоит из следующих компонентов:

• портландцемента (не ниже марки М400);
• органических наполнителей – древесной щепы, костры льна, конопли, стеблей хлопчатника, рисовой соломы и т. д.;
• химических добавок – гашёной извести, жидкого стекла, сульфат алюминия, хлористого калия или сернокислого кальция;
• воды.

Пропорции компонентов на 1 метр кубический

Марка	Цемент, кг	Органический наполнитель, кг	Химические добавки, кг	Вода, л
15	250–280	240–300	12	350–400
25	300–330	240–300	12	350–400

Чтобы не путаться в марках и не забивать голову лишней информацией, гуру строительного искусства используют следующую формулу: 3 части цемента + 3 части органического наполнителя + 4 части воды = 1 кубический метр материала.

Оборудование для производства блоков

В процессе изготовления арболита потребуется такое оборудование:

Сушка готовых блоков

• рубильная машинка для древесных опилок (цена 2500$);
• комплект трамбовок (цена 153$);
• машинка для смешивания (цена 1500$);
• формы для прессования 30 шт. (цена 1500$);
• камера для просушивания (цена 4500$);
• металлические поддоны для форм блоков (цена 400$).

На покупку оборудования и материалов в общей сложности требуется около 10000–12000$ (это, как говорится — всё по технологии). Да, дороговато, но, наличие необходимых устройств и сырья гарантирует получение 500 кубических метров раствора ежемесячно. Неплохой показатель даже для промышленных объёмов.

Технология производства сырья своими руками

Рабочий процесс по созданию блоков состоит из следующих этапов:

• загружаем в установку древесину;
• измельчаем древесную породу до приемлемого размера – длина – около 25 мм, ширина – приблизительно 5 мм;
• выдерживаем древесную щепу на свежем воздухе в течение 3 месяцев, чтобы испарилась сахароза;
• обрабатываем стружки окисью кальция;
• смачиваем древесные опилки водой;
• перемешиваем увлажнённую щепу с цементом;
• обрабатываем сырьё, воспользовавшись одной из химических добавок – известью, жидким стеклом, хлористым калием, сернокислым кальцием;
• загружаем смесь в установку для перемешивания массы (бетономешалку);
• заливаем полученную и хорошо перемешанную массу в формы, обшитые линолеумом (для предотвращения прилипания);
• встряхиваем раствор, залитый в формы, для удаления воздуха и тщательно утрамбовываем, но лучше воспользоваться вибростолом;
• оставляем сверху свободное пространство – 20–25 мм и заливаем штукатурной смесью, чтобы блоки могли похвастаться эстетичностью с лицевой стороны;
• выдерживаем смесь в формочках 72 часа;
• вынимаем блоки;
• кладём их на клеёнку и не трогаем в течение 3-х недель.

Как видите, процесс довольно длительный, требующий определённого терпения и сноровки. Как Вы поняли, здесь приведены общие технологии изготовления. Но грамотная организация производства позволит производить 80–100 блоков ежедневно. Две недели работы и Вы обеспечены строительным материалом для стен будущего дома или любого другого сооружения.

Итак, какие бы я сделал выводы? Арболит — это хороший, тёплый, экологически чистый и долговечный материал, но он дорог при изготовлении в домашних условиях (при условии закупки всего оборудования). Точнее сказать — это довольно «долгоиграющая затея». В тоже время, деревобетон, изготовленный своими руками, – залог презентабельности, комфортабельности и долговечности конструкции!

Анекдот в тему: Стpойка

Пpибегает к бpигадиpу испуганный новичок:— Я, кажется, пpоводку забыл…Hа что пpоpаб важно отвечает:— Запомни, паpень, навсегда: мы тут пpо водку никогда не забываем!. На этом всё

Надеюсь, что для кого-то восполнил белые пробелы в знаниях о строительных технологиях. Если было интересно, вступайте в наши ряды социальных групп и будете в курсе всех новинок данного блога. Удачи и тёплых стен Вашему дому. Пока!

На этом всё. Надеюсь, что для кого-то восполнил белые пробелы в знаниях о строительных технологиях. Если было интересно, вступайте в наши ряды социальных групп и будете в курсе всех новинок данного блога. Удачи и тёплых стен Вашему дому. Пока!

Цитата мудрости: Что является спасением для одного, губит другого (Даниель Дефо).

Пропорции

Жестко состав арболита не регламентируется. Если требованиям ТУ материал соответствует, то этот показатель считают более важным, чем точность состава. Приблизительные пропорции таковы: 1 часть заполнителя, 1 вяжущего и 1,5 части раствора с химическими добавками.

Более точно состав вычисляется для конкретной марки, где важным является достигнуть требуемой прочности и плотности.

Например, соотношение для обычного деревобетона в расчете на получение 1 куб. м.

Марка	Цемент, кг	Органический заполнитель, кг	Присадки, кг	Вода, кг
15	250–280	240–300	12	350–400
25	300–330	240–300	12	350–400

Если древесный наполнитель неоднородный, то долю щепы и стружки в нем определяют как соотношение объемов, например, 1 ведро опилок и 1 ведро стружек. Также допускается 1 ведро опилок и 2 стружки.

• В смеси с дробленкой доли щепы и опилок будут равными – 1:1:1.
• Костра льна и стебли хлопчатника могут замещать опилки в той же пропорции.

О том, как происходит замес смеси арбалитобетона по указанным пропорциям, расскажет это видео:

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.

Самодельный щепорез состоит из таких узлов:

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.

По возможности необходимо организовать 2 перепада высот для дисков, при этом конечная толщина вала должна составлять как минимум 50 мм.

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.

Жидкое стекло используют позже, когда щепа будет готова. Конечный раствор заливается в формы, трамбуется и оставляется на некоторое время для твердения. Процесс схватывания занимает 2-3 дня, после чего формы демонтируются, а блоки помещаются для просушки.

Чем заменены обычные лопасти?

Смеситель линии «Русский Арболит-1» имеет в своей конструкции плугообразный элемент с «ножами», которые взрезают арболитовую смесь – это как раз то, что нужно для быстрого и эффективного перемешивания щепы с цементом.

Пользоваться таким бетоносмесителем особенно удобно, если используется скип: он позволяет отказаться от дозаторов для щепы и цемента и механизма их подъема.

У смесителя второй линии два «плуга» – так как общая выше, нужна и более высокая скорость.

Строительство коттеджей и домов в настоящее время чаще всего встает вопрос об использовании арболита в несущих или теплоизоляционных конструкциях.

Для получения деревобетона необходимо специальное оборудование и заливные формы, которые до сих пор не приобрести в строительных, вследствие чего оно стоит дорого. Дешевле сделать его своими руками из доступных материалов.

Бетономешалка для арболита пригодиться не только для строительства собственного дома, но и сможет стать надежным помощником для друзей и соседей, в крайнем случае, ее можно будет сдавать в аренду или продать.

Строительные блоки из деревобетона – достоинства и недостатки материала

Арболит постепенно приобретает популярность в строительной сфере благодаря серьезным преимуществам:

Арболит по уровню шумопоглощения превосходит традиционно применяемые материалы

• пониженному коэффициенту теплопроводности. В зданиях, построенных из арболитовых блоков, круглогодично поддерживается благоприятная для жилых помещений температура. Кроме того, благодаря уменьшенной теплопроводности уменьшаются затраты на обогрев;
• достаточному запасу прочности. При величине усилия сжатия, равной 5 МПа, и изгибающей нагрузке 1 МПа материал не разрушается. Благодаря прочности материала, арболитовые изделия постепенно восстанавливают форму и исходные размеры;
• устойчивости к глубокому замораживанию. Изготовители арболитовых блоков и плит гарантируют морозостойкость продукции. Испытания подтверждают сохранение рабочих характеристик материала после 40-60 циклов интенсивного охлаждения с последующим резким отстаиванием;
• способности уменьшать уровень шумового воздействия. Шумоизоляционные характеристики стружки древесины, применяемой в качестве заполнителя, позволяют создать благоприятные условия для проживающих в помещении за счет поглощения внешних шумов;
• уменьшенной массе при увеличенном объеме. Используя легкие и объемные блоки из арболита, несложно быстро построить капитальные стены дома. Уменьшенная масса блочного материала позволяет значительно снизить нагрузку на фундаментную основу;
• безвредности для здоровья и окружающей среды. Технология изготовления арболитовой продукции предусматривает использование экологически чистого сырья. Отсутствие вредных выделений из арболита подтверждает безвредность материала для окружающих;
• удобству применения. Арболит несложно разрезать на заготовки необходимых размеров, используя подручный инструмент. Исключены проблемные ситуации при резке материала и формировании в нем каналов. Кроме того, не требуется армирующая сетка для штукатурки арболита;
• сохранению исходных размеров под нагрузкой. Благодаря малой усадке арболитовых блоков, не превышающей 0,6%, снижается вероятность образования трещин на стенах здания. Размеры блочного материала после извлечения из форм и высыхания сохраняются;
• доступной цене. Низкая стоимость материала обеспечивается благодаря использованию дешевых отходов, которые скапливаются на деревообрабатывающих предприятиях в процессе изготовления различной продукции;

Арболит безвреден для здоровья и окружающей среды

долговечности. Несмотря на то что арболит относительно недавно приобрел популярность на строительном рынке, он представляет собой стройматериал с длительным ресурсом эксплуатации. Безопасная эксплуатация арболитовых строений гарантируется на протяжении до полувека.

Итак, слабые стороны деревобетона:

• нестабильность габаритов продукции. Повышенные значения размерных допусков связаны с использованием различными изготовителями форм, которые отличаются размерами. Избежать увеличенного расхода штукатурного состава, связанного с отклонениями размеров, позволяет приобретение блоков у одного поставщика;
• необратимые изменения структуры арболита при интенсивном нагреве. И хотя открытый огонь не вызывает возгорания арболитовых изделий, из-за высокой температуры, связанной с резким нагревом, происходит тление стружки. Это значительно снижает прочность материала;
• склонность к поглощению влаги. Из-за увеличенной гигроскопичности арболита происходит ускоренное влагонасыщение незащищенных стен. Поверхность материала нуждается в обязательном оштукатуривании с внешней и внутренней стороны строения. Необходима также гидроизоляционная защита фундаментной основы, с которой контактируют арболитовые блоки.

Среди остальных недостатков:

• возможность развития микроорганизмов из-за уменьшенной концентрации извести;
• необходимость дополнительного утепления арболита, который легко продувается;
• характерный запах, связанный с введением в материал химических реагентов;
• повреждаемость блоков различными грызунами, проявляющими к нему интерес.

Решив изготавливать арболитовые плиты своими руками для строительства дома, ознакомьтесь с достоинствами материала и тщательно проанализируйте недостатки.

Благодаря комплексу достоинств арболит широко применяется в строительстве

Формирование блоков, перемычек

В формы смесь закладываем лопатами или ведрами.

Трамбовки используем из бруса.

Трамбуем только после укладки полного объема в формы, плюс небольшая горка сверху.

Не стоит после каждого слоя щепы проводить трамбовку, чем хаотичнее смесь будет накладываться в формы, тем лучше для качества.

Можно в процессе укладки лишь слегка прижимать отдельные участки, для более плотного укладывания смеси. Трамбовка неполной формы будет ошибкой. В результате производится разграничение слоев и отсутствует их качественное схватывание между собой.

Оставляем в формах на два-три дня, после этого разбираем формы и сушим блоки на воздухе.

Если позволяют финансы, то лучше использовать вибростол, который уплотняет бетон в формах. Об этом оборудовании и особенностях его использования мы рассказывали в статье про опилкобетон.

Состав

Как и всякий бетон, материал включает в себя цементирующее вещество и наполнитель – только органического происхождения, а также различные добавки. Происхождение и свойства ингредиентов влияют на качества конечного продукта.

Органические наполнители сообщают арболиту очень значительные тепло- и звукоизоляционные свойства. По прочности материал мало чем уступает бетону с такими же показателями плотности. Такое сочетание качеств возможно лишь при правильном выборе сырья.

О том, как сделать щепу для производства арболита своими руками поговорим ниже.

Более подробно о том, как подобрать состав для арболита и опилкобетонов, расскажет этот видеосюжет:

Органические компоненты

В виде древесного наполнителя применяют несколько видов материала. Далеко не всякая стружка годится в качестве сырья – не стоит путать материал с опилкобетоном. Новый ГОСТ четко регулирует размеры и геометрию добавляемых в арболит фракций.

Щепа – получают ее методом дробления нетоварной древесины – горбыля, сучков, верхушек и тому подобного. Для производства арболита используют щепу длиной в 15–20 мм – не превышая 40 мм, шириной в 10 мм и толщиной в 2–3 мм. В промышленных условиях дробление выполняют специальные установки. Практические исследования утверждают, что для достижения лучшего качества при изготовлении дробленая щепа для арболита должна иметь игольчатую форму и быть меньше в размерах: длина до 25 мм, ширина – 5–10 мм, толщина 3–5 мм. Дело в том, что древесина по-разному впитывает влагу вдоль и против волокна, а указанные выше размеры уравнивают эту разницу.

Годится для щепы не всякое дерево: можно использовать ель, сосну, осину, березу, бук, а вот лиственница нежелательна. Древесный материал перед использованием обязательно обрабатывают антисептическими составами, чтобы предупредить развитие плесени или грибков.

• Измельченные кора и хвоя также может применяться. Однако доля их меньше: коры должна быть не более 10% от массы продукта, а хвои – не более 5%.
• Сырьем может выступать рисовая солома, костра льна и конопли, а также стебли хлопчатника. Материалы измельчают: длина не должна превышать 40 мм, ширина – 2–5 мм. Очесы и пакля, если они оказываются в наполнителе, не превышают 5% от массы. ГОСТ 19222-84 регламентирует размеры фракций, которые получают при измельчении того или иного сырья. И хотя в пропорции ингредиентов допускаются отклонения, отступать от стандартов сырьевых нельзя.

Лен содержит большое количество сахаров, а последние, вступая в реакцию с цементом, разрушают его. Предварительно костру льна вымачивают в известковом молоке – 1–2 дня, или выдерживают на воздухе 3–4 месяца.

Неорганические компоненты

Вяжущим в деревобетоне, а именно так называют арболит, выступают следующие вещества:

• портландцемент – традиционный материал и наиболее популярный;
• портландцемент с минеральными дополнительными компонентами – обычно, таким образом повышают морозостойкость блоков;
• сульфатостойкий цемент, за исключением пуццоланового, обеспечивает стойкость к химически агрессивным веществам.

Согласно требованиям ГОСТ использоваться может лишь материал соответствующей марки:

• не менее, чем 300 для теплоизоляционного деревобетона;
• не менее, чем 400 для конструкционного.

А теперь поговорим про пропорции химдобавки в составе арболита.

Химические добавки

Общее количество дополнительных ингредиентов может достигать 2–4% от веса цемента. Большинство из них повышают прочность деревобетона: вещества взаимодействуют с сахарами, которые наличествуют в древесине, и образуют безвредные для цемента соединения.

Конкретное количество ингредиентов определяется маркой арболита. Например, в состав деревобетона марки 30 могут входить:

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

В тех же целях может использоваться и жидкое стекло – силикаты натрия и калия.

Вода

ГОСТ регламентирует степень чистоты воды, но на практике используют любую – центральный водопровод, колодцы, скважина. Для качества арболита принципиальным является температура воды. В состав она добавляется вместе с дополнительными ингредиентами.

Чтобы скорость гидратации цемента была достаточной, нужна вода с температурой не менее +15 С. Уже при +7–+8 С скорость схватывания цемента заметно падает.

Далее будет рассмотрен рецепт, состав пропорции смеси на куб (1м3) арболита своими руками.

Формирование арболитовых блоков

Когда раствор готов, он высыпается в подходящую емкость и теперь его надо израсходовать в течение 15 минут. Чтобы сформировать и сделать арболитовые блоки своими руками, способов придумано достаточно много – на производствах это разборные опалубки на 6-12 блоков, а в домашних условиях они обычно делается по одной штуке в самодельных трафаретах.

Один из методов изготовления на видео:

Технология изготовления арболита предусматривает два варианта формовки:

• Быстрая распалубка – после первичного схватывания цемента. По сути, это безостановочный процесс – формирование блока (засыпка раствора в форму), прессовка (или вибропрессовка), распалубка и отправка на просушку. Вместе с приготовлением раствора даже один человек может в день сделать 80-100 блоков. Преимущество способа – скорость изготовления новых арболитовых блоков и безостановочность процесса.
• Распалубка через сутки – после опрессовки блок оставляется в форме на 24 часа, после чего только производится распалубка и досушка. Изготовить арболитовые блоки своими руками таким способом может получиться даже быстрее, но только при условии наличия достаточного количества форм, в которых арболит можно оставить на ночь. Преимущества метода – близкая к идеальной форма блока, которая после схватывания бетона не имеет возможности даже малейшего перекоса.

Чем хуже геометрия блоков, тем толще между ними будут цементные швы, которые образуют мостики холода. Для уменьшения теплопроводности блокам придается зигзагообразная форма, которая ломает такой мостик, предотвращая прямой отток тепла.

Для формирования блоков используется специальный станок или трафареты – все это оборудование для арболитовых блоков может быть сделано своими руками.

Использование станка

Оба устройства могут применяться в любом из методов, но свой станок чаще делают под быструю распалубку, для увеличения темпов производства. Их неоспоримое преимущество – это прессовка блока на вибростоле. Сам процесс формирования отличается простотой и оборудование можно доверять рабочим после минимального обучения.

Работа станка полуавтомат на видео:

• Готовая смесь засыпается в мерную емкость (1), которая смещается на направляющих (2), высыпая раствор в пресс-форму (3).
• Сверху на раствор устанавливается крышка (5) пресса (ее высота может регулироваться штырями (6) для людей разного роста) и придавливается рычагом (7).
• После придавливания включается вибростол (8). Он работает 20-30 секунд и автоматически отключается (можно использовать простейшее реле времени) – дольше трамбовать нельзя, потому что тогда цемент будет стряхиваться на дно блока.
• Рычаг откидывается назад (9), крышка пресса снимается (10) и пресс форма поднимается наверх (11), для чего нажимается педаль.

Готовый арболитовый блок можно забирать на просушку (12). Через 2-3 суток он наберет достаточную прочность для транспортировки.

Для использования метода распалубки через сутки пресс-форма делается разборной и съемной, а верхняя крышка может в ней фиксироваться защелками или другим удобным способом. После трамбовки блок снимается прямо с формой и отправляется на отстаивание.

Арболит с помощью трафарета

Используются две основные разновидности пресс формы – в виде коробки без дна и верха, а также разборная, в виде двух букв «Г», которые защелкиваясь вокруг дна образовывают жесткий короб, накрываемый крышкой. Она в свою очередь также фиксируется отдельными защелками, которые врезаны в боковые стенки.

Независимо от того, какая пресс-форма используется, основной алгоритм следующий:

• Короб готовится к засыпанию арболитовой смеси. Сквозной ставится на твердую поверхность (1), застеленную целлофаном (чтобы не прилип блок), цельный короб смачивается изнутри.
• Засыпается первый слой смеси, утрамбовывается, сверху добавляется второй слой, в случае необходимости третий и накрывается крышкой. На сквозной короб ложится (2) гнет (гиря или что-нибудь подходящее), у разборного верхняя часть фиксируется защелками (3).
• Если под рукой есть перфоратор, то можно пройтись ним по крышке, это заменит вибростол.
• В зависимости от применяемой технологии производится распалубка или форма оставляется для выстаивания.

Если производится быстрая распалубка сквозной коробки, то сначала вверх поднимается именно она (4), затем снимается гнет и убирается крышка. Блок отправляется на сушку вместе с основанием, на котором его формировали.

Армирующие пояса

Для того чтобы равномерно распределить нагрузки от перекрытий на стены из арболитовых блоков, необходимо по всему периметру здания обустроить армирующие пояса. Армопояс – это лента (замкнутая) из монолитного железобетона, на которую укладываются плиты перекрытия или опирается стропильная система крыши. Ширина армирующего пояса равна ширине несущей стены, а высота, как правило, не более 30 см.

Для изготовления армопояса строим опалубку, которую крепим к стенам. Затем в нее закладываем металлический каркас и заливаем бетон.

Перемычки над оконными и дверными проемами усиливаем готовыми железобетонными (или металлическими) балками. Длина опоры такой перемычки на стену должна быть не менее 20 см с каждой стороны.