Арболитовые блоки своими руками — технология

Что такое арболит, и каковы его основные преимущества

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

Основной компонентный состав арболита

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

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

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

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

Мини-линия для производства арболитовых блоков

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

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

Дом, возведенный из арболита, не боится никаких морозов

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

Легкость материала значительно упрощает процесс строительства и уменьшает нагрузки на фундамент

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

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

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

Арболитовые блоки легко поддаются любой обработке

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

«Азы» технологии производства арболита

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

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

Древесная щепа для производства арболита

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

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

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

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

Формовочный станок для арболитовых блоков

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

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

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

Крупногабаритные арболитовые изделия необходимо армировать

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

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

Как изготовить арболитовые блоки самостоятельно

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

Что необходимо для изготовления арболитовых строительных деталей:

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

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

Один из вариантов разборных форм для производства арболитовых блоков

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

Установка для формовки пустотелых блоков

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

Подобный вибростенд для формовки можно изготовить и самостоятельно

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

В какой последовательности выполняется работа по изготовлению арболитовых блоков:

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

Отличное средство для предварительной обработки щепы — хлористый кальций

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

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

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

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

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

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

Замешивание дерево-цементной массы для формовки

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

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

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

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

Одну из сторон можно сразу делать «оштукатуренной»

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

Можно применить и другие методы внешнего декорирования арболита

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

Заполненные массой формы отправляются к месту предварительной сушки.

Сушка арболитовых блоков потребует достаточно большой площадки

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

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

Можно ли сделать арболит в домашних условиях

Сегодня легко изготовить арболит своими руками в домашних условиях, пропорции, которого можно вычислить. Для этого следует приобрести соответствующее стандарту оборудование.

Что входит в состав по ГОСТу

В состав арболита входит связующее вещество и наполнитель органического типа. На качество состава влияют свойства компонентов. Наполнители обеспечивают изолирующие и звукопоглощающие свойства. Показатель прочности идентичен бетону. Идеальное сочетание качеств возможно при тщательном выборе сырья.

Органические ингредиенты:

• Щепа. Для изготовления применяется размером 15-40 мм в длину, 10 мм – в ширину, толщиной – 2-3 мм. Производится из остатков деловой древесины: сучков, верхушек и горбыля. Для приготовления щепы применяют: сосну, осину, ель, а лиственница не желательна. Материал предварительно обрабатывается антисептиком.
• Кора и хвоя добавляются измельченными.
• Конопля (сухая трава), костра льна, солома рисовая и хлопчатник (стебли).

Перечень неорганических компонентов:

• Портландцемент.
• Цемент с минеральными добавками. Последние предназначены для увеличения морозостойкости материала.
• Сульфат стойкий цемент, исключение составляет пуццолановый. Добавляется для сопротивления к негативным воздействиям.

На основании государственных требований для производства теплоизоляционного материала используется цемент марки 300, а для конструкционного – 400.

Какие химдобавки могут входить в состав:

• Хлорид кальция и алюминия сульфат, в соотношении 1:1 (от объема цемента компонентов не больше 4%).
• Сульфат алюминия и хлористый алюминий 1:1 (не должно превышать 2 %).
• Хлористый алюминий и хлорид кальция 1:1 (не более 2%).
• Сульфат натрия и хлорид кальция 1:1 (не больше 4%).

Силикат натрия, жидкое стекло и кальция силикат также можно добавлять в раствор.

Предполагается использование чистой воды, что требуется по ГОСТу, но практически применяют воду из-под крана, из колодца, скважин. Для изготовления материала немаловажна температура воды от 15 градусов, так как при 7-8 градусах цемент не схватывается.

Необходимое оборудование, материалы и инструменты

Производство арболитовых блоков дома включает затраты на приобретение технологической оснастки и оборудования.

Для выполнения работ потребуются:

• Щепорез. Инструмент для нарезки дерева.
• Специальные бункеры для древесной стружки.
• Сосуды для химреагентов.
• Емкости (ведра) под воду.
• Формы для изготовления блоков.
• Камера для сушки изделий.

Это минимально необходимая оснастка, чтобы сделать арболит самостоятельно.

Цемент

Для производства арболитовых блоков лучше всего подходит цемент марки М500 и выше (минимум – М400). Но на минимум ориентироваться не стоит, ведь качество цемента в России, как правило, несколько ниже того, что заявлено производителем. Поэтому, купив цемент М500, вы фактически становитесь обладателем материала, характеристики которого приближены к марке М400.

Химические добавки и минерализаторы

Без предварительной обработки арболитовой щепы специальными реагентами степень ее сцепляемости с цементом может быть неудовлетворительной, а прочность готовых изделий – очень низкой. Поэтому технологией предусмотрена пропитка наполнителя водным раствором на основе специальных химических добавок и минерализаторов.

Основная задача минерализаторов состоит в удалении сахара из щепы. А вот основной задачей хим. добавок является ускорение твердения, увеличение прочности материала и только потом – скоростная минерализация щепы.

Проще говоря, хим. добавки следует использовать в тех случаях, когда требуется быстрое затвердевание смеси (например, при немедленной распалубке блоков). Если используется технология, подразумевающая распалубку блоков спустя некоторое время после прессования, то применение негашеной извести (ГОСТ 9179–77) в качестве минерализатора будет оптимальным вариантом.

Негашеная известь признана лучшим минерализатором для древесины. Она эффективно нейтрализует сахар, но, к сожалению, не ускоряет процесс затвердевания бетона.

Если у вас блоки лежат в форме больше 4-5 часов после изготовления, то рабочим вариантом будет предварительное замачивание щепы в негашеной извести, а потом замес такой щепы с использованием цемента и небольшого количества негашеной извести (50 кг/м3). При этом вполне можно обойтись без всяких хим. добавок.

Пользователи рекомендуют добавлять в замес от 50 до 100 кг извести на 1 м³ готового арболита (если не использовать дополнительные добавки). Точное количество определяется опытным путем.

Для предварительного замачивания заполнителя используется известковый раствор слабой концентрации.

Для устранения сахаров древесное сырье выдерживают 3–4 и более месяцев на открытом воздухе или же органический заполнитель обрабатывают известковым раствором (из расчета: 2–3 кг извести на 1 м³ заполнителя и 150–200 л воды).

Пользователь Мапасан, к примеру, практикует вымачивание арболитовой плиты (для заливки монолита) в яме с растворенной известковой пылью. По времени подобный метод минерализации занимает 12 часов и производится накануне замеса.

Если распалубку блоков планируется производить сразу после формовки, то без химических добавок, обладающих одновременно свойствами минерализатора и ускорителя твердения, не обойтись:

• Сернокислый глинозем (химические синонимы: сернокислый алюминий или сульфат алюминия) – эффективно нейтрализует сахар и ускоряет твердение (схватывание) бетона (материал должен соответствовать ГОСТу 5155–74);
• Хлористый кальций (ХК) – минерализатор, эффективно ускоряющий схватывание блоков (должен соответствовать ГОСТу 450–77).
• Стекло натриевое жидкое (ЖС) – обладает обволакивающим действием (запирая сахар во внутренней структуре наполнителя, он увеличивает прочность арболита), помимо этого ЖС ускоряет твердение цемента, увеличивает огнестойкость арболита и является хорошим антисептиком (материал должен соответствовать ГОСТу 13078–67).

Список хим. добавок, применяемых для производства арболитовых блоков, гораздо шире. Мы перечислили лишь те, которые чаще всего используются на практике.

Количество добавок рассчитывается следующим образом: 10…12 кг на 1м³ арболита (если используется щепа из лиственницы, то количество добавок увеличивается в 2 раза).

В ГОСТе 19222-84 имеется информация о возможности комбинированного использования различных химических добавок. Например, сернокислый глинозем следует использовать совместно с известью, а хлорид кальция – с жидким стеклом. Но у такого метода минерализации есть свои противники, поэтому в процессе отработки технологии лучше экспериментировать с одиночными добавками.

• При использовании сухой и вылежавшейся щепы ХК можно добавлять непосредственно в замес (без предварительного замачивания). При использовании свежего и влажного наполнителя, его следует минерализовать (используя метод предварительного вымачивания), а затем уже добавлять ХК в замес. Пользователь a991ru рекомендует производить предварительное замачивание в течение 2-х суток, используя для этого раствор хлористого кальция с концентрацией 3 кг/м³.
• Сернокислый глинозем подходит как для сухой, так и для влажной щепы. Предварительную минерализацию при использовании этой добавки можно не производить.
• В соответствии с требованиями СН 549-82 жидкое стекло (ЖС) следует использовать в таких же количествах, в каких используются остальные химические добавки. В арболитовую смесь ЖС добавляется после щепы и других химических добавок (но перед внесением цемента). Модуль жидкого стекла может варьироваться в пределах – от 2,4 до 3.

Кстати, многие производители арболита, зарегистрированные на нашем портале,  полностью отказались от использования жидкого стекла. Причем, по их утверждению, подобный отказ не привел к заметному снижению прочности блоков. Тем не менее, целесообразность применения этой добавки можно определить лишь, исходя из практического опыта.

Химические добавки (в том числе и жидкое стекло) следует вносить в замес в виде готового водного раствора, имеющего рекомендуемую плотность. Плотность измеряется денсиметром. Для раствора хлористого кальция, к примеру, она ориентировочно должна быть равна – 1,084 г/см³ (концентрация – 10%), а для раствора жидкого стекла – 1,3 г/см³. Сернокислый алюминий разводится в следующем соотношении: 9 кг добавки на 100 л воды.

Мы перечислили параметры растворов, продиктованные технологическими требованиями. На практике плотность раствора зачастую не соответствует указанным показателям (кто-то делает ее больше, а кто-то – наоборот).

Если вы решили использовать комбинацию различных добавок, то их общее количество не должно превышать 4% от массы цемента в арболите. Например, 2% хлористого кальция и 2% сернокислого алюминия.

Еще немного о том, как правильно выбирать добавку.

Если тебе надо лучший минерализатор, это будет сульфат алюминия. Если тебе надо ускоритель твердения, то добавь хлористый кальций. Если ты хочешь защитить цемент от воздействия сахара, но не хочешь его растворять, то добавляй жидкое стекло.

Характеристика материала

В составе арболитовых блоков есть несколько компонентов — это основа, связующие вещества и добавки для улучшения качества материала. Новый композитный материал обладает преимуществами всех своих составляющих, а также позволяет избавиться от их недостатков.

Блочный и монолитный материал впервые появился в тридцатых годах в Голландии. В следующие двадцать лет арболит распространился по Европе, Америке и попал в Советский Союз, где его широко применяли в строительстве и отделке готовых сооружений.

Промышленный материал состоит из таких компонентов:

• древесных щепок;
• цемента;
• воды;
• наполнителей.

В рецепте блоков используют хвойные щепки, одеревеневшие стебли, хлопчатник или рисовую солому. Цемент играет роль основного связующего компонента, от него зависит плотность и прочность арболита. Наполнители необходимы для нейтрализации древесных сахаров, которые провоцируют гниение и привлекают насекомых. В производственных смесях используют сульфат алюминия, нитрат кальция или жидкое стекло. Вода растворяет все наполнители и катализирует реакцию цемента. При производстве на специальных предприятиях в рецептуре используют 500 мл жидкого стекла, 25 кг цемента, 40 л воды и 130 л деревянных щепок.

Это полезно: как изготовить арболитовые блоки своими руками.

В этом видео вы узнаете, как произвести замес арболита:

Основные характеристики:

• плотность — 600-800 кг на кубический метр;
• теплопроводность — 0,10-0,17 Вт/(м*с);
• морозостойкость — мокрый куб можно морозить 30-50 раз;
• водопоглощение — 50-85%;
• биостойкость — пятая группа;
• усадка — 0,5%;
• звукоизоляция — 0,15% пропускаемых звуков до 2000 Гц;
• огнестойкость — 60-90 минут до разрушения в пламени.

В этом видео вы узнаете о составе арболита:

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.

Видео: арболитовый блок своими руками

Для изготовления арболитовых блоков не нужны специальные знания и профильные навыки. И если вас не беспокоят затраты времени, необходимого для создания штучных изделий, изготовленный вами стеновой материал не уступит блокам, сошедшим с конвейера.

Технология производства арболитовых блоков

Принцип замешивания раствора стандартный. Однако имеются некоторые тонкости. Например, при изготовлении арболитовых изделий рекомендуется использовать технологию прессования. Благодаря этому обеспечивается достаточная плотность и прочность блоков. Используются специальные добавки, способствующие повышению качества такого материала. Еще отмечают необходимость применения бетономешалки, функционирующей по принципу принудительного перемешивания раствора.

Только в этом случае обеспечиваются подходящие условия для изготовления блоков. Благодаря применению принудительной бетономешалки древесные отходы намного лучше перемешиваются с остальными компонентами и цементным раствором, в частности. Инструменты, необходимые для работы при самостоятельном изготовлении арболитовых изделий:

• емкость для замешивания смеси;
• бетономешалка;
• формы для заливки блоков, желательно разъемные;
• молоток;
• вибратор;
• лопата;
• мастерок.

Состав

Основные компоненты:

• цемент: М200, М400, М500;
• щепа;
• добавки: жидкое стекло, нитрат и хлорид кальция, сернокислый алюминий;
• вода.

Для изготовления более прочных блоков используют цемент марок М400 и М500. Если необходимо возвести временную малоэтажную постройку, подойдет вариант М200. Цемент должен быть сухим. Рекомендуется использовать более мелкую щепу. Сначала смешивают специальные добавки и воду, сюда же добавляют опилки, на последнем этапе — цемент.

Виды и размеры блоков

Теплоизоляционные изделия предназначены для возведения одноэтажных построек. Они достаточно рыхлые, что делает их непригодными для строительства более высоких домов. С этой целью используют конструкционные блоки. Они отличаются плотностью выше 600 кг/см³. Такие изделия более тяжелые. Толщина блоков может быть разной: от 100 до 500 мм. Подходящий вариант подбирается с учетом вида конструкции. Наиболее популярные габариты: 500х200, 600х200, 600х250 мм.

Пропорции

Состав материала объемом 1 м³, который отличается по классу:

КлассЩепкиЦементВода

В0,75	до 190 кг	до 300 кг	до 360 л
В1,0	до 210 кг	до 330 кг	до 390 л
В1,5	до 230 кг	до 360 кг	до 430 л
В2,5	до 250 кг	до 400 кг	до 480 л

Количество хлористого кальция при таких пропорциях компонентов неизменное — 8 кг.

Технологии прессования

Используются разные методы формовки:

• ручной: материал после заливки в формы трамбуется своими руками на полу;
• ручной на вибростоле;
• технология прессования посредством оборудования (вибростанка).

В бытовых условиях проще всего использовать первый вариант, однако, он более трудоемкий. Еще одним недостатком этой технологии является отсутствие возможности контролировать плотность материала.

Условия нормального производства

Древесные отходы используют после сушки. Они должны вылежаться в течение четырех месяцев или более длительного периода. Процесс гидратации цемента происходит при температуре не выше +12°С. Кроме того, блоки после заливки набирают прочность в течение 3-4 недель. Перед началом выполнения работ по изготовлению блоков подготавливают 2 площадки: для замешивания раствора, где также будут храниться компоненты, и для отстаивания изделий. Они должны находиться на открытом воздухе, но защищены от солнца, ветра и осадков.

Трудности и ошибки во время работы

Самостоятельное производство всегда связано с риском, ведь, если не следовать пропорциям или неправильно обработать щепки, то впоследствии материал вспучится либо рассыплется.

На производстве весь процесс налажен и автоматизирован.

При самодельном же изготовлении элементов есть вероятность, что влага и сахар будут не до конца выведены из щепок из-за того, что используется непрофессиональное оборудование.

Если нет бетономешалки, то перемешать раствор вручную будет непросто. Важно следить, чтобы щепки не образовывали комки, а все компоненты были утоплены в цементе.

Нельзя пренебрегать добавлением химических реагентов. Они улучшают свойства арболита. А поскольку он изготовлен самостоятельно, то технология не всегда может соответствовать ГОСТу. Поэтому изделиям нужна помощь дополнительных химикатов, которые компенсируют недостатки самостоятельного изготовления элементов.

Также на самодельном оборудовании тяжело добиться того, чтобы щепки соответствовали жёстким требованиям к своим размерам – максимум 5 мм по толщине и 25 мм по длине.

Щепа для арболита: как получить или где купить

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

• Максимальные размеры 40*10*5 мм. Опытным путем установлены оптимальные параметры щепы — длинна около 25 мм, ширина — 5-10 мм, толщина 3-5 мм. Из такого сырья получаются самые прочные арболитовые блоки.
• Количество коры не должно превышать 10%.
• Не должно быть пыли, песка, грунта, посторонних примесей. От мелких фракций, пыли и песка щепу избавляют при помощи сита, а крупные посторонние включения удирают вручную (часто это куски грунта или камни).
• Не должно быть видимой плесени и гнили.
  Пример щепы для арболита

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

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

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

Приготовление раствора для блоков

Ваша задача – сделать раствор согласно пропорциям, который будет заливаться в формы. Этапы работ следующие:

1. В бетономешалку или другой резервуар для смешивания добавляется 1–1,5 ведра воды.
2. Туда же заливается жидкое стекло, в пропорции на 1 ведро воды 1 стакан стекла.
3. После чего засыпаются опилки – 6–7 мешков. Пускай содержимое перемешивается в течение 5 минут, чтобы опилки пропитались водой и жидким стеклом. Когда у вас нет бетономешалки, можно использовать другую емкость. Она должна быть неглубокая, похожая на корыто. В таком случае содержимое придется перемешивать вручную. Орудовать лопатой неудобно, лучше использовать вилы.
4. Настало время добавить цемент. Достаточно 1 ведра. Все снова тщательно перемешивается до получения требуемой консистенции.

Как вы поняли, пропорции для раствора следующие: вода, опилки, цемент – 1:6:1. Если смесь суховата, можете добавить еще немного воды. Все готово для того, чтобы формировать арболитовые блоки.