Что такое арболит и его основные свойства
Название материала происходит от французского слова arbre, что переводится как «дерево» (отсюда пошло и другое название блоков «древобетон»).
Изготавливают арболит из трех основных компонентов:
- Щепа величиной 1 сантиметр в ширину и 25 сантиметров в длину – измельченная, обычно древесная (бук, сосна, ель), но могут использоваться и костра льна, рисовая солома, древесина хвои, кора, стебли хлопчатника и т.д.
- Цемент в виде вяжущего – марки минимум М300 и выше
- Специальные добавки для повышения адгезии компонентов, степени твердения, пластичности – используют химикаты, чаще всего сернокислый алюминий, нитрат/хлорид кальция, жидкое стекло и т.д.
- Полученный материал должен соответствовать нормативам и показателям, указанным в ГОСТе 19222-84 или ТУ, СН 549-82.
Основные виды арболита по назначению: теплоизоляционный, который применяется в качестве теплоизолятора или для возведения перегородок (плотность около 400-500 кг/м3), и конструкционный для возведения несущих стен (плотность до 850 кг/м3).
Основные формы арболита:
- Плиты – от блоков отличаются увеличенными размерами ширины и длины, уменьшенной толщиной. Производятся методом трамбовки и прессования, в большом количестве размеров и вариантов (усиленные/рядовые перемычные блоки, оконные панели, узкие полотна, стеновые и т.д.), могут оснащаться арматурными петлями для крепежа и облицовочным черновым слоем.
- Блоки – обычные для прямых стен или с U-образным проемом (для дверных/оконных перемычек), стандартный размер 50х30х20 сантиметров (но есть разные).
- Монолитный арболит – удешевленный вариант материала с пониженной прочностью.
Основное свойство арболита, которое ценится в строительстве домов – это его теплоизоляционные характеристики, позволяющие создать теплый дом с минимальными вложениями в отделку. Немаловажен и малый вес блоков, благодаря чему построить дом можно быстро и легко самостоятельно, без привлечения спецтехники.
Но особенности, обеспечивающие положительные характеристики материала, одновременно обуславливают и недостатки арболита. Древесная щепа, гарантирующая малый вес и хорошие свойства теплоизоляции, имеет свойство впитывать воду. Поэтому арболит требует обязательного проведения мероприятий по защите, правильно реализованных и продлевающих срок службы.
Какой раствор используют для кладки?
Достоинства и недостатки
Хотя арболит считается очень хорошим материалом, у него есть некоторые недостатки. Застройщиков может заставить волноваться ряд следующих моментов:
- На строительном рынке много блоков «гаражного» качества. Их сопротивление теплопередаче прочность неизвестны даже производителям. Есть трудности с покупкой в регионах заводской продукции. Выше были описаны самые важные моменты для производства арболитовых блоков.
- Неточная геометрия. Точность геометрии арболитовых блоков хуже, чем у остальных легкобетонных камней для кладки (газобетона, пенобетона). Это особенно характерно для тех, кто делает материал своими руками. Из-за отклонений в размерах может потребоваться увеличение толщины швов до 1,5 см. Это, в свою очередь, повлечет промерзание кладки по шву, увеличенный расход материала и снижение скорости кладки.
Производители советуют использовать при укладке перлитовые теплые растворы, но это будет немного дороже. В последнее время для того, чтобы улучшать геометрию произведенной своими руками продукции используют фрезерование поверхности.
Нужна защита от прямого действия влаги. Если кладку ничем не защитить, она будет проницаемой для большого напора ветра, но реальных подтверждений нет. Решить эту проблему легко – наносить на поверхность штукатурного покрытия.
Ограничения при выборе материалов отделки
Чтобы эксплуатация не шла вразрез с нормами, важно сочетать с арболитовой кладкой лишь «дышащие» виды отделки.
Но помимо этого есть масса положительных моментов:
- Экологичность, так как в состав входят минерализаторы, которые не выделяют вредные вещества.
- Высокая паропроницаемость.
- Легкость (вес). Благодаря легкости и упругости не нужно делать мощный и жесткий фундамент. Еще один бонусом можно назвать сейсмостойкость.
- Удобство обработки.
- Простота установки крепежа. В арболит можно вкручивать саморезы и вбивать гвозди так же, как и в дерево.
- Низкий уровень теплопроводности. Благодаря отличному сопротивлению для малоэтажных строительств есть возможность обойтись без дополнительного укрепления и получить однослойную структуру.
- Низкий уровень звукопроницаемости.
- Не требуется армирование. Вы можете отказаться от армирования кладки и установки монолитного пояса, если объект небольшой.
- Биологическая стойкость.
- Материал признан негорючим.
Что такое арболит и его основные свойства
Прежде всего, рассмотрим состав арболита. В его основу входят высушенные древесные опилки. При этом к щепе для арболита предъявляются определённые требования. Её частицы должны иметь игольчатую форму и вписываться в такие размеры:
ширина от 10 до 12 мм;
Арболит — это смесь щепок с цементно-вяжущими добавками.
- толщина от 2 до 3 мм;
- длина — не менее 15 и не более 25 мм.
Щепа смешивается с цементно-вяжущими и другими добавками, улучшающими качество конечного продукта – арболитовых блоков. Сразу по приготовлению деревобетона (так профессионалы называют полученную смесь), он разливается по формам и уплотняется при помощи вибростола. По истечении 30-40 часов на следующем этапе производства арболитового стройматериала, эти блоки извлекаются из форм и размещаются на специальной площадке, где они набирают прочность. На это потребуется до 30 дней. И только тогда данный стройматериал можно будет использовать.
На заметку! Создавая арболит своими руками в виде блоков, уложите их во влажном состоянии под плёнку. Процесс гидратации при температуре 15°С продолжительностью 10 суток придаст им максимально возможную прочность.
Арболитовые блоки можно приобрести в строительном магазине или изготовить самостоятельно.
Такая технология позволяет создавать разные по размерам арболитовые блоки. Они могут быть как стеновыми, так и перегородочными. Что же касается конкретного размера строительного блока такого типа, то современная промышленность придерживается при производстве следующих характеристик:
- высота от 20 до 25 см;
- ширина от 5 до 25 см;
- длина не более 60 см.
Помимо того, выпускаются также «доборные» изделия. Исходя из названия, становится понятно, что такие арболитовые блоки, имеющие форму уголков, половинок и другую «неправильную» геометрию, позволяют обойтись без подгонки и обрезки обычных элементов. Благодаря такому техническому решению покупатель может подобрать деревобетонный стройматериал наиболее подходящей конфигурации.
С помощью арболитовых блоков можно быстро возвести стены для дома, поскольку необходимо минимальное количество времени на усадку.
Остановим ваше внимание на теплопроводности арболита. Это полезно знать людям, стремящимся максимально сэкономить на строительстве загородного коттеджа
Стена дома из арболитовых блоков толщиной, равной 20 см, по коэффициенту теплопередачи соответствует кирпичной стене 1-метровой толщины. Поэтому в холодных регионах нашей страны расходы на утепление сооружения будут заметно меньше по сравнению с использованием кирпича.
Ещё одним существенным преимуществом блоков из опилок и цемента является их небольшой вес. Ведь они на 80-90% состоят из просушенной щепы. По этой причине несущая способность фундамента может быть примерно такой же, как и для деревянного сооружения.
Достоинства и недостатки
Как любой строительный материал, древобетон отличается своими положительными и отрицательными качествами. Из-за низкого показателя прочности его не применяют при строительстве высотных зданий, но в качестве утеплительного материала он вполне подходит.
Рассмотрим положительные характеристики материала:
теплоизоляционный показатель – самая примечательная особенность арболита. Теплопроводность его составляет 0.08 Вт, что значительно лучше, чем у различных бетонов и кирпича;
- арболит считается аккумулирующим материалом, способен сохранять тепло в помещении из древобетона. Резких температурных перепадов не наблюдается;
- степень горючести материала низкая, он считается трудновоспламеняемым, образует минимальное количество дыма. Его смело относят к пожаробезопасным;
- паропроницаемость высокая. Естественно, что у древесины данный показатель выше, но многие потребители при строительстве бани предпочитают именно арболит, а не другие виды каменных материалов. К тому же, для такого объекта учитывается и огнестойкость арболита;
- прочность конструкционного арболита равна В3.5, так что из древобетона строятся объекты, высота которых не превышает трех этажей. Но арболит отлично противостоит нагрузочным воздействиям на растяжение. Это означает, что во время подвижек и усадки фундаментной основы материал не покроется трещинами, самостоятельно компенсируя все смещения;
- морозостойкость зависит от класса материала и варьируется в пределах F25 – 50. Но если морозы сочетаются с сырой погодой, то срок службы арболита существенно сокращается;
- материал отлично пилится, разрезается, неплохо удерживает в себе крепежные элементы. Он действительно считается отличным решением для объектов хозяйственного предназначения. Если не знаете, чем пилить арболит, смело берите в руки обычную ножовку;
- вес арболитового блока небольшой, что позволяет сократить сроки строительных работ;
- поверхность отлично штукатурится, нет необходимости применять сетку;
- прочность материала высокая – М10 – 25. Даже начинает казаться, что в процессе изготовления применяли пресс;
- изделия из арболита отличаются хорошей звукоизоляцией. Такой эффект возможен благодаря тому, что внутри блока имеется огромное количество пустот, образованных щепой древесины. Кстати, такая структура оказывает влияние на продуваемость материала.
Как видите, достоинств много, но имеются и негативные моменты:
- свойства влагопоглощения – не следует использовать материал в строительстве помещений с заведомо высоким содержанием влаги в воздухе. Древобетон впитывает много воды, но удерживать ее не способен. Если блок погрузить в воду, потом достать, то жидкость стечет, а блок подсохнет. Такая особенность позволяет применение арболита для строительства бани, потому что помещение относится к группе постоянно отапливаемых;
- слабая прочность материала, из-за которой его используют в малоэтажном строительстве и в качестве утеплителя;
- долговечность материала – вопрос открытый. Нет еще достаточного количества данных по эксплуатации, да и многое здесь зависит от качественных показателей арболитного сырья. Одним словом, максимальный срок службы арболита не установлен;
- материал арболит, изготовленный по ГОСТу, может сравниться с пенобетоном. Поэтому стоимость его не самая дешевая. Данный фактор определяется еще и автоматизированной технологией производства.
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.
Недостатки блоков
Все недостатки арболита исходят только из свойств его компонентов. Сюда следует отнести:
- Поглощение воды от 40 до 80% массы арболита. Для снижения характеристики этого материала нужно штукатурить готовые конструкции.
- Если производитель недобросовестный, то арболит изготавливается на предприятиях без соблюдения определенной технологии и без применения присадок. В результате этого он не отвечает заявленным стандартам качества.
- Несоблюдение размеров как один из минусов. Отклонения возникают из-за того, что в арболитовом кирпиче содержится малое количество цемента, которое при передозировке водой ведет к потерям по габаритам. Если отклонение не превышает установленные в стандартах значения, то волноваться не нужно. В противном случае применять не рекомендуется.
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:
Тип арболита | Применение в строительстве | Класс прочности при сжатии | Прочность, кг/куб.м | Плотность, кг/куб.м |
Теплоизоляционный | Утепление стен | В 0,35-1,5 | М5, М10, М15 | 400-500 |
Конструкционный | Возведение несущих стен | В1,5-В3,5 | М25, М35, М50 | 500-700 |
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.
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.
Состав арболита
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
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/м³) и конструкционные (от 500 кг/м³ до 850 кг/м³). Для постройки одноэтажных домов можно использовать самые легкие из конструкционных плотностью 500 кг/м³. Для особняков в 1,5 и 2 этажа минимальная плотность — 600 кг/м³ 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.
Размеры и вес блоков из арболита
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 и пропорции компонентов арболита в зависимости от марки
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.
Ручная формовка арболитовых блоков
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.
Так можно хранить арболитовые блоки, сделанные своими руками
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.
Виды по техническим параметрам
Эти стеновые изделия стандартизированы российским ГОСТ под типовые проектные решения зданий различного назначения.
В связи с чем их выпускают в виде панелей и плит, усиленных армирующей конструкцией, а также стеновых блоков. Многими производителями также выпускается арболитовая готовая смесь для монолитного строительства.
По весу
Арболитовые блоки изначально разрабатывались по классу легкого бетона. Стены из такого материала не требуют возведения усиленного, сложного фундамента.
Вес камней зависит от соотношения компонентов – «щепа:цемент», чем больше последнего компонента, тем выше вес и габариты изделия:
- для несущих внешних стен — 24 кг, с габаритами 500х250х300;
- для внутренних несущих стен — 20 кг, с габаритами 500х200х300;
- внутренних перегородок — 20 кг, с габаритами 400х200х300.
Подробную информацию о весе арболитовых блоков можно изучить в этой статье.
По плотности
Плотность арболита обеспечена цементом. Она является базовым показателем для выбора блока под конкретную стену. Плотность блока связана с еще одним важным показателем материала — прочностью на изгиб и сжатие.
Первая характеристика у арболита очень высокая, материал оказывает жесткое сопротивление различным внешним нагрузкам, в том числе механическим, в связи с чем трещины на нем не образуются, поэтому проживать в таком домостроении абсолютно безопасно.
Все арболитовые строительные изделия подразделяются по плотности на такие виды:
- конструкционные — высокоплотные, более 600 кг/м3, В 3,5;
- конструкционные теплоизоляционные — средней плотности от 450до 600 кг/м3, В 1,5/2,0/2,5;
- теплоизоляционные — низкоплотные до 450 кг/м3, В 0,35/0,75/1.
По теплопроводности
Теплопроводность материала характеризует способность стены из арболита удерживать санитарную внутреннюю температуру в доме, без потерь тепла в атмосферу.
Базовым ГОСТ 19222 установлены граничные показатели по его теплопроводности: от 0.07 до 0.18 Вт/ м С, что значительно выше по условиям теплостойкости, чем у любых традиционных стеновых материалов.
Фактически, по данным показателям, арболитовым блокам теплозащита не нужна, при условии, если ширина наружной несущей стены будет не менее 400 мм, в остальных случаях рекомендуется устанавливать отдельный теплоизоляционный слой.
При выборе теплоизолятора учитывают:
- особенности арболита;
- его повышенную гигроскопичность;
- паропроницаемость.
По размеру
В связи с тем, что производство арболитовых блоков нормировано требованиями ГОСТ, их выпускают стандартными блоками, под типовое гражданское малоэтажное строительство.
отличаются шириной и предназначены для разных видов стен
- конструкционные 500х300х250;
- конструкционные теплоизоляционные 500х300х200;
- теплоизоляционные 400x200x300.
Под индивидуальный проект могут выпускаться другие типоразмеры блоков, для того чтобы в процессе кладки снизить количество отходов.
Еще больше сведений о размерах арболитовых блоков в этой статье.
По методу изготовления
Качественное уплотнение рабочей массы блока — очень важный этап технологического процесса, который непосредственно оказывает действие на потребительское и эксплуатационное качество арболита, обеспечивая необходимые показатели прочности.
Смесь в формах при формировании продукта обязана быть хорошо утрамбованной, а не просто сжатой. На производстве это достигается несколькими технологическими приемами:
- силовой послойный вибропрокат, выполняющего виброуплотнение;
- ударная трамбовка;
- циклическое прессование рабочей массы в форме с фиксирующей крышкой.
По морозостойкости
Арболит относится к морозостойким стройматериалам, способного продолжительный промежуток времени переносить ежегодные циклы замораживание/размораживания. Для этого блоки быть надежно изолированы от попадания на них внешней или внутренней влаги. Морозостойкость зависит от класса прочности материала и типа стеновой конструкции — внешняя или наружная.
Показатели морозостойкости от прочности материала:
- перестенки: В0,35-М5, В0,75-М10, В1-М15;
- внутренние несущие стены: В1,5/В2-М25, В2,5-М30;
- внешние несущие стены: В3,5-М50.