Арболитовые блоки – это прочные и долговечные кирпичи из арболита. Они используются для строительства домов, дорог и других сооружений. Арболитовые блоки имеют высокую прочность и долговечность, а также отличаются простотой в монтаже.
Арболит в строительстве использовали еще во времена СССР. Из него строили дома, заводы, склады. Возводимые сооружения получались теплыми и легкими. Структура полученного камня обладает высокими звукоизоляционными свойствами. Этот материал все больше интересует застройщиков из-за доступной цены. Возможность постройки на упрощенном фундаменте из-за снижения нагрузки, создаваемой коробкой, уменьшает расходы.
Многие путают арболит и опилкобетон. Эти материалы обладают разными качествами. В состав первого входят отходы деревоперерабатывающей промышленности, которые проходят проверку на соответствие регламентированным размерам. Других компонентов в состав не включают. Все нормы прописаны в ГОСТ. В качестве заполнителя добавляют не мелкие опилки, а древесную щепу. Поэтому блоки подходят для кладки при строительстве дома или хозпостроек. Опилкобетон характеризуется худшими качествами, так как в его состав добавляют различные древесные отходы.
Плюсы и минусы арболита
Частные застройщики при выборе строительного материала учитывают его характеристик. Арболитовые блоки характеризуются:
Теплопроводность 0,14 Вт/м. Она зависит от плотности, схожа с деревом. Возведенный дом из этих блоков будет теплым. Для средней полосы будет достаточно толщины стен 40 см. Дополнительное покрытие требуется из-за низкой влагостойкости. Поверхность арболита неровная, постройки выглядят хуже, если сравнивать с кирпичом.
Морозостойкость 50 циклов. Не самое высокое значение, у кирпича до 300 циклов. При применении легкого бетона для возведения неотапливаемых дач он прослужит около 30 лет. Если дом жилой, структура сильно не промерзает. Дополнительная наружная изоляция увеличивает срок службы.
Прочность на сжатие до 5 МПа. Он означает, что арболитовые блоки сложно разрушить. При снятии нагрузки структура способна восстанавливать первоначальную форму. После удара тяжелым предметом на поверхности появится вмятина, которая со временем выравнивается сама.
Прочность на изгиб до 1 МПа. Допущенные ошибки при расчетах плана или кладке приводят к появлению перекоса. Осевая нагрузка деформирует многие материалы, но арболитовые блоки не лопнут. Их прочность на изгиб компенсирует большое усилие.
Эти свойства достигаются при соблюдении пропорций и технологии изготовления. Проконтролировать качество сложно. Это и считается основным минусом. При нарушении стандартов характеристики материала не соответствуют нормам.
Применение
Распространение арболитовых блоков можно связать с его прочностью и хорошими теплоизоляционными качествами. Формовку проводят на месте строительства. Для этого не требуются специальные инструменты.
Большие размеры упрощают процесс кладки. Для возведения коробки используют обычный цементно-песчаный раствор. Несмотря на прочность, блок легко обрабатывать. Поэтому с получением половинок не возникает трудностей.
Эксплуатационные качества
К плюсам относят небольшой вес. Используемый наполнитель не утяжеляет блоки. Они большого размера, что упрощает строительство. Структура поглощает звуковую волну. Резать материал можно любой строительной пилой. С приданием нужной формы не возникает трудностей. В арболите хорошо держится крепеж. Гвозди или шурупы не выпадают. К другим ключевым свойствам относят:
Усадка на уровне 0,6%. Этот параметр определяет, насколько изменяется размер при высокой нагрузке.
Водопоглощение 40-85%. Требуется качественная многослойная гидроизоляция. После возведения кладки рекомендуют приступать к наружной отделке. Она защищает сооружение от выпадающих осадков. При этом способность накапливать парообразную влагу низкая. В комнатах будет формироваться естественный микроклимат.
Огнестойкость класса Г1. Арболитовые блоки не подвержены горению, несмотря на присутствие щепы. Это позволяет возводить безопасные жилые дома.
К существенным недостаткам относят только способность впитывать влагу. Если не провести гидроизоляцию, кладка наберет вес. При падении температуры ниже 0 градусов частички воды кристаллизуются, расширяясь в объеме. Это приведет к появлению структурных трещин.
При использовании арболита нужно учесть, что этот материал часто грызут мыши. Поэтому цоколь постройки делают не ниже 50 см. Это свойство связано с большим числом натуральных компонентов в структуре, которые могут стать пищей для грызунов.
Производство арболитовых блоков
Арболит считается легким бетоном. Он производится по стандартной технологии, которая была немного изменена. Прессование проходит не при обычной гравитации. Применяются принудительные бетономешалки. В них щепа лучше перемешивается с другими компонентами состава.
Компоненты
Для получения арболита смешивается 4 компонента:
Высокомарочный цемент (не ниже М400)
Очищенная вода
Древесная щепа
Химические пластификаторы
Требуется сухой и свежий цемент, который не потерял свойства. Щепа должна быть определенного размера для получения однородной прочной структуры. В качестве химических добавок используются нитрат и хлорид кальция, сернокислый алюминий, жидкое стекло и другие вещества.
Технология предусматривает предварительное разведение и смешивание химических добавок в воде. Только после этого полученная смесь добавляется в щепу. В жидкости не должно быть загрязняющих элементов.
После добавления разведенных химических элементов в воде щепа должна промокнуть. Состав после впитывания меняет свойства дерева. Затем она добавляется в цемент для перемешивания. Только при такой последовательности материал будет обладать нужными свойствами.
Размеры арболитовых блоков
Арболитовые блоки классифицируются по плотности. По этому признаку выделяют теплоизоляционные и конструкционные. Для возведения частных одноэтажных домов используют арболит плотностью не менее 500 кг/м3. Если по проекту должна быть мансарда или второй этаж, показатель должен быть не менее 600 кг/м3.
Размеры блоков могут отличаться, чаще встречаются варианты 500 на 200 мм при толщине от 100 до 500 мм. Каждый завод или ИП сам определяет габариты. Формы для заливки подготовленного состава свариваются из обычного листового металла.
Соблюдение пропорций
Строительный материал подразделяется по классам прочности. Для несущих стен одноэтажного дома нужен класс – не менее В 2,5.
Блоки с меньшим значением подходят только для возведения гаражей, хозяйственных построек, утепления наружных стен. Прочность зависит от марки бетона и пропорций добавленных компонентов.
Технология прессования
После подготовки всех компонентов они перемешиваются, смесь заливается в формы. Технологии прессования:
Ручное на полу
Ручное трамбование на вибростоле
В применении проще первый вариант, но контролировать степень сжатия сложно. Поэтому прочность легкого бетона может отличаться. Второй основан на удалении воздуха из состава на момент вибрации. Формовку проводят на специальном оборудовании.
Условия для проведения работы
Прессование арболита проводится при температуре не менее 12 градусов Цельсия. Составу для набора прочности (50-60%) требуется не менее 2 недель. Продолжительность периода зависит от погоды. Отстаиваться легкий бетон должен под навесом. Высокая влажность приводит к потере прочности. Потребуется место для подготовки смеси и формовки.
Блоки делают задолго до начала стройки. К двум неделям нужно прибавить 4 месяца, которые требуются для сушки щепы.
Подготовка щепы для арболита
Для получения арболитовых блоков рекомендуют использовать щепу сосны или ели. Добавляют и лиственницу, но в замес приходится засыпать большее количество химических примесей. Остальные предъявляемые требования:
Допускается размер не более 40х50х5 мм. За длительный период использования блоков было установлено, что при фракции длиной 25 мм, шириной и толщиной 5 мм получается самая прочная структура.
На поверхности не должно быть много коры (до 10%). Это требование нужно учитывать до дробления сырья на мелкую щепу.
Не должно быть грунта, камней, пыли и других посторонних примесей. Они отделяются ситом. Чем меньше частичек, тем прочнее структура.
Не допускается присутствие видимой плесени и гнили. Биологические компоненты со временем разрушают природную структуру щепы.
Щепу хорошего качества получают из кусковых отходов. Для ее подготовки пропускают через машину-рубку, затем измельчают на молотковой дробилке. Распространено следующее оборудование:
Рубильные дисковые машины. Подстроить станки для образования щепы нужных размеров сложно.
Дробилки роторно-ножевые. При их работе получается узкая и неширокая стружка, длина регулируется. Устанавливается несколько ножей. Поэтому даже при длительной эксплуатации оборудования не приходится их затачивать. Процесс дробления делят на два этапа. После первичного деления станок перенастраивается. Обработка за два прохода позволяет получить сырье лучшего качества.
Валковые измельчители или шредеры. Относятся к дорогому и сложному оборудованию. Производят в основном зарубежные компании. Станки имеют много настроек, которые могут вноситься для изменения размеров стружки.
Делать самому арболитовую щепу сложно. Многие строительные и перерабатывающие организации продают ее оптом. Можно попробовать обратиться на завод, где делают арболитовые блоки.
Изготовление раствора
В дереве содержится много естественного сахара. При использовании свежего сырья оно начинает бродить. Выделение различных компонентов при химической реакции уменьшает прочность структуры. Для нейтрализации в состав добавляют химические добавки (не более 8% всей массы раствора).
Для разрушения сахара подготовленное сырье нужных размеров выдерживается под навесом на свежем воздухе 90 дней. Для ускорения процесса ее добавляют в известковое молоко на 3 дня. Щепа процеживается, еще несколько дней сушится.
Порядок замешивания раствора
Все компоненты смешиваются в бетономешалке принудительного типа. Подойдет обычная гравитационная, но потребуется больше времени для доведения состава до однородной консистенции.
Подготовленные опилки засыпаются в емкость, добавляется немного воды. Пока дерево намокает, засыпаем выбранные химические добавки. Только при достаточном размокании щепы высыпают цемент. Его загружают порциями, равномерно распределяют по всей груше. Мелкие частички должны обволакивать щепки со всех сторон.
Формирование блоков
Тщательно размешанный раствор добавляют в форму без дна. Сделать их можно из листового металла, по сторонам приваривают ручки для удобства работы. При ручной формовке состав наливается послойно. Каждый слой тщательно уплотняется металлической площадкой с ручкой. Для удаления с состава всех пузырьков воздуха толщу бетона прокалывают металлическим стержнем, затем снова уплотняют. Эта процедура проводится до момента, пока плотность слоя не станет нужной. Новая порция заливается, процедура повторяется. Излишки верхнего слоя срезаются металлической планкой.
Ускорить формовку можно при использовании рычага с усилием. Созданная форма заливается составом полностью. Результаты опытов указывают на то, что при подобной технологии блоки получаются более прочными. Плотность в поперечном сечении остается неизменной. Восстановление объема происходит реже.
Получить арболитовые блоки лучшего качества можно при добавлении вибрирования к процессу прессования. Из структуры эффективно удаляются все частички воздуха. Для работы потребуется вибростол, который покупают или изготавливают своими руками.
Сформированные блоки осторожно переносят к месту сушки. Когда раствор начинает схватываться и держать свою форму, металлический каркас снимается. Это можно делать только при использовании густого раствора. Многие создают жидкую консистенцию, которую проще трамбовать (форму оставляют на 1 сутки). Менять положение материала, переносить или перевозить его можно только спустя 2 недели. За этот период бетон наберет прочность, достаточную для транспортировки.
Возведение коробки из арболитовых блоков
Кладка проводится по типу кирпичной. Предусмотрена перевязка швов, применяется цементно-песчаный раствор. Рекомендуемая толщина шва – 5-8 мм. Фундамент, на который кладут блоки, должен иметь качественную гидроизоляцию. Арболит быстро впитывает влагу, которая разрушает структуру. Рекомендуют укладывать несколько слоев изоляции. Основание пропитывается битумной мастикой, сверху укладывают рулонный материал.
На протяжении нескольких десятков лет использовали рубероид. Но этот материал не подходит для защиты арболита.
При кладке формируют усиленные перемычки над оконными и дверными проемами. Для этого рекомендуют использовать U-образные блоки. Внутри них имеется армирующий каркас, представленный 4 прутками диаметром 10-12 мм. Он увеличивает прочность.