Самостоятельное изготовление блоков из арболита

Арболит (древобетон, дюрисол) — легкий бетон с заполнителем из органических веществ до 90 %. Его используют для строительства жилых и производственных зданий высотой до трех этажей. Схожий по свойствам, но отличающийся по качеству и технологии изготовления материал — опилкобетон. В качестве заполнителей применяют древесную щепу, дробленую рисовую солому, измельченные стебли хлопчатника или пшеницы, костру льна или конопли (для опилкобетона используют только опилки). В состав смеси обязательно входит вода, часто химические добавки. Получить блоки нетрудно своими руками в домашних условиях, используя сравнительно недорогое оборудование.

Изготовление древобетона

Оглавление:

  1. Плюсы и минусы
  2. Разновидности блоков
  3. Технические характеристики
  4. Технология производства своими силами
  5. Цена оборудования

Достоинства и недостатки

Основные плюсы:

  • высокий уровень тепло- и шумоизоляции;
  • хорошая паропроницаемость;
  • экологичность;
  • малый вес;
  • простота обработки;
  • устойчивость к гниению, не повреждается грызунами;
  • огнеупорность (не поддерживает горение).

Недостатки: низкая влагостойкость, обязательна защитная отделка.

Виды блоков

Арболит выпускается в виде панелей, плит или блоков. В зависимости от плотности различают:

  • теплоизоляционный — от 400 до 500 кг/м3, пригоден лишь для утепления и звукоизоляции, прочность на сжатие — М5-М10;
  • конструкционный — от 500 до 850 кг/м3, подходит для возведения стен, как перегородок, так и несущих, прочность на сжатие — М25-М100, после временного превышения предельной нагрузки способен восстанавливать форму.

Популярна технология строительства из монолитного арболита. Ее главное достоинство — отсутствие швов и мостиков холода.

По размеру различают блоки:

  • стеновые: толщина — 37 см;
  • перегородочные: толщина — 16 см;
  • универсальные: толщина — 37 см, ширина — 16, длина — 50 в зависимости от того, на какое ребро их кладут, пригодны и для возведения стен, и для монтажа перегородок.

Характеристики

Основные параметры:

  • теплопроводность — от 0,07 до 0,17 (в зависимости от плотности: чем она меньше, тем лучше утепляющие свойства материала);
  • прочность на изгиб — от 0,7 до 1 МПа;
  • морозостойкость — от 25 до 50 циклов замораживания-размораживания;
  • усадка — от 0,4 до 0,5 %;
  • влагопоглощение — от 40 до 85 %;
  • огнестойкость — до 1,5 часов.

Характеристики древобетона

Технология производства блоков своими силами

Арболит получают путем смешивания портландцемента марки не ниже М400 с низкосортной древесной стружкой в определенном соотношении. Изделию можно придать любую конфигурацию. Оптимальная температура воздуха в помещении — не ниже +12 °C.

1. Требования к заполнителю (стружке).

К древесным отходам предъявляют следующие требования:

  • Допустимо использовать щепу и отходы при сверлении, фрезеровании и других способах механической обработки древесины.
  • Для получения качественной продукции подходят ель, сосна, пихта, лиственница, бук, береза, осина, тополь.
  • Предельные размеры щепы — 40 х 10 х 5 мм, форма игольчатая.
  • Содержание коры не должно превышать 10%, листьев и хвои — 5 %.
  • Опилки для арболита не подходят, из них делают опилкобетон.
  • Содержание в щепе опилок и столярной стружки до 30 % допустимо, но приводит к перерасходу цемента.
  • В щепе не допускается наличия примесей (земли, глины), снега и льда.
  • Материал со следами плесени, гнили, грибка непригоден.
  • Чем ниже влажность щепы, тем выше качество готового элемента. Перед использованием древесные отходы сушат 3—4 месяца. Если готовый заполнитель все же переувлажнен, то его обрабатывают известковым раствором. Пропорции на 1 м3 щепы: 2—3 кг извести разбавить в 150-200 л воды.

Из чего состоит арболит

2. Минерализаторы и ускорители затвердевания.

Есть две проблемы с заполнителем: необходимость минерализации сахара, содержащегося во влажной щепе, и потребность в ускорении затвердевания смеси. Известь является минерализатором, но никак не влияет на скорость застывания. Если блоки лежат до момента распалубки не менее 4-5 часов, то никаких добавок не используют. Опытные изготовители рекомендуют в этом случае замачивать щепу в слабом известковом растворе, а затем при замесе добавить негашеную известь из расчета 50 кг на 1 м3.

Если распалубку готового арболита производят сразу, то и для минерализации сахара, и для ускорения застывания обязательно добавляют один из следующих компонентов:

  • Сернокислый глинозем (сульфат алюминия). Подходит для сухого и влажного заполнителя. Его вносят при замесе, без предварительного замачивания. Пропорции: на 100 л воды 9 кг сернокислого глинозема.
  • Жидкое натриевое стекло (силикатный клей). Его обязательно вносить до цемента. Рецепт приготовления: на 100 л воды 13 кг жидкого стекла. Большинство производителей предпочитают вместо этого вещества другие.
  • Хлористый кальций (ХК). В сухой заполнитель его вносят при замесе. Рецепт: на 100 л воды 11 кг ХК. Влажную щепу предварительно замачивают в течение 48 часов в растворе хлористого кальция с концентрацией 3 кг/м3.

Эти добавки значительно ускоряют схватывание арболита. Их вносят в количестве 10-12 кг на м3 щепы, если заполнитель из лиственницы, то 20-24 кг. Смешивать разные компоненты не рекомендуется.

Схема производства арболитовых изделий

3. Замешивание.

Порядок составления смеси:

  • Приготовить раствор из выбранной химической добавки.
  • Засыпать в смеситель сразу всю щепу.
  • Включить и постепенно подливать сначала состав с минерализатором, а затем воду.
  • Равномерно внести цемент.
  • Только в случае необходимости добавить еще воды.
  • Перемешивать полученный состав в течение 3 минут.

Смесь получается умеренно липкой, не рассыпчатой. Для проверки качества небольшой комок арболита сжимают в руке. Он должен не изменить форму, не выделять жидкость.

4. Пропорции.

При изготовлении на продажу точное соотношение лучше подбирать самостоятельно опытным путем. Оно зависит от качества и влажности щепы, марки цемента, желаемого класса прочности готового древобетона.

Преимущества арболита

Примерное количество компонентов для 1 м3 арболита марки М35:

Тип древесных отходов Портландцемент М400, кг Заполнитель, кг Вода, л
пиления, обработки и лесозаготовок хвойных пород 360 240 400
пиления и обработки смешанных пород 380 250 440
лесозаготовок хвойных смешанных пород 390 250 460

Существуют четыре способа формования блоков:

  • Ручное трамбование на полу. Оптимальный вариант при изготовлении стройматериала своими руками для постройки собственного дома, реже его применяют на вновь открытом производстве.
  • Трамбование на вибростоле. Часто используют для получения изделий на продажу.
  • Механизированное вибропрессование. Этот метод требует использования дорогостоящего оборудования, поэтому им редко пользуются. Еще один нюанс — ни один из вибропрессовальных станков не пригоден для изготовления арболитовых блоков без существенных доработок.
  • На вибростанке с пригрузом.

5. Формы.

Длина и ширина всегда равны соответствующим размерам готового блока, а высота больше на 7,5 см. Это связано с тем, что смесь в процессе изготовления древобетонных изделий утрамбовывается. Коэффициент уплотнения — 1,2-1,6. Форму заполняют доверху, а затем трамбуют до нужной толщины элемента.

Сборка формы

Каркас делают из стали или дерева. Их несложно сделать своими силами из четырех пластин или досок, дна у них нет. Стенки деревянных конструкций с внутренней стороны обшивают нержавеющей сталью. Две планки соединяют между собой и получают Г-образные половинки форм. Их скрепляют металлическими шпилями. Для распалубки половины разъединяют, готовый элемент легко вынимается. На стенках рекомендуется сделать фиксаторы для трамбовочной крышки. Они регулируют толщину, до которой нужно уплотнять арболит.

Для предотвращения прилипания к стенкам их смазывают отработанным растительным маслом или подобным по действию средством. Распалубку осуществляют либо сразу, либо спустя несколько часов (до 12). В первом случае обязательно внесение ускорителей твердения, второй вариант позволяет получить блоки с более высокой прочностью. Через 2-3 дня после распалубки готовые изделия переносят на поддоны. Еще спустя неделю их допускается укладывать друг на друга в три ряда по высоте.

6. Трамбование на полу.

При ручном трамбовании на полу формы устанавливают на ровное основание, накрытое пленкой. Порядок действий:

  • Приготовить смесь.
  • Сразу же разложить ее по формам на полу. Трамбование при этом методе осуществляют в 2-3 этапа. То есть состав кладут послойно, каждый слой уплотняют, прежде чем нанести следующий.
  • Перед трамбованием древобетон проштыковать узкими вилами.
  • Установить трамбовочные крышки.
  • Стальной ручной трамбовкой уплотнять до требуемой плотности.
  • Распределить следующую порцию. Снова поставить крышку и утрамбовать, при необходимости выполнить третий слой. Это зависит от нужной толщины.

Самодельный вибростанок

При этом методе плотность получается неравномерной, но качество готовых изделий соответствует требованиями стандартов.

7. Ручное трамбование на вибростоле.

Порядок действий:

  • Установить на поверхность вибростола основание, накрытое пленкой, затем сами формы.
  • Приготовить смесь. Сразу полностью наполнить каркасы.
  • Проштыковать древобетон узкими вилами.
  • Включить вибростол на 10-30 секунд. Уточнить время необходимо опытным путем. Превышение длительности вибрации снижает качество.
  • Выключить стол.
  • Поставить трамбовочные крышки.
  • Ручной трамбовкой завершить уплотнение.
  • Снять готовые блоки со стола.

Применяя эту технологию, получают элементы с более равномерной внутренней структурой и плотностью.

Устройство вибростанка

8. Формование на вибростанке с пригрузом.

Позволяет производить распалубку сразу после трамбования без потери качества. Станок имеет компактные размеры, рассчитан на единовременное изготовление одного блока. Приспособление можно купить, нетрудно сделать самому по готовым чертежам. Отличительная особенность технологии — состав одновременно трамбуется за счет вибрации и прессуется с помощью пригруза, прочность изделия выше.

Порядок действий:

  • Заполнить форму на станке свежей смесью.
  • На несколько секунд включить вибрацию. Точное время выясняют опытным путем. Если наполнение происходит механизированным способом, то станок включают уже в процессе поступления древобетона, обязательно на низкой частоте.
  • Выключив вибрацию, установить крышку пригруза.
  • После того, как пригруз опустится, снова включить станок, но уже на высокой частоте. Общее время воздействия вибрации на блок — 10-15 с.

Разновидность этого способа — метод циклического пригруза. В процессе уплотнения пригруз несколько раз поднимают и опускают. Обычно достаточно трех циклов.

Вес пригруза завит от требуемой плотности и размеров блока. Например, для изделия 50х37х16 см (универсальный арболитовый блок) при коэффициенте уплотнения 1,34 нужно 370 кг.

Изготовление блоков своими силами

9. Оборудование.

Покупают щепу и измельчают ее с помощью дробилки. Дисково-молотковая дробилка (щепорез, щепорубка) оснащена решетом с размерами ячеек 20 или 15 мм. Для влажной древесины (50—80 %) подходят 20 мм, для сухой (до 25 %) — 15. Цена щепореза — от 25 000 рублей.

Для удаления опилок и пылевидных фракций из дробленой щепы используют вибросито. Профессионалы рекомендуют начать с размера ячеек 1,5 мм, потом подбирать опытным путем. Цена — около 70 000 рублей. Полученные после просеивания опилки можно пустить на производство опилкобетона.

Если речь идет об изготовлении арболитовых блоков для строительства собственного дома, то эти приспособления не понадобятся. Разумнее купить уже измельченную щепу. Набор непосредственно для формования изделий зависит от выбранного способа.

Стоимость оборудования

Наименование Цена, рубли
Форма для вибропрессования (размер 500 х 300 х 200) 3 500
Смеситель принудительного типа 90 000
Вибростол 23 000
Вибропрессовальный станок 160 000
Вибростанок с пригрузом 27 000

Полный комплект оборудования для производства блоков из арболита своими руками возможно приобрести по цене от 154 000 рублей (смеситель, формы, несколько ручных трамбовок) или от 350 000 (линия с вибропрессом).



Автор:
Евгений Клеменко
Share

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2017 stroitel lab