Блоки из опилок и цемента своими руками
Из чего я решил сделать самодельный Арболит
Сегодня я расскажу, из чего я делал монолитный арболит.
Перед тем, как отлить окончательный рецепт, который устроил меня по всем параметрам, я сделал несколько вариантов пропорции смеси. Для производства 1 кубометра арболита я использовал:
– Минерализатор : известь негашеную - 100 кг
– Вяжущее: цемент М500 - 200 кг
– Наполнитель : щепу спичкообразную - 1,3 куб.м.
На что стоит обращать внимание при выборе ингредиентов?
Минерализатор
Первое — это правильно подобрать известь. Я ходил по магазинам и понял, что продают в основном гашеную, прореагировавшую известь — так называемую «пушонку», а она мало подходит для изготовления арболита. Нужна известь негашеная, молотая, в виде порошка (так как бывает еще комовая) — это порошок белого цвета, который при погружении в воду сразу начинает ее нагревать. Если воды мало, то вода закипает, а если ее совсем чуть-чуть, то может и «бахнуть» (у меня был такой случай, когда помощники ее гасили). Поэтому нужно помнить, что известь — это достаточно активный реагент.
Каркас моега дома перед заливкой монолитного арболита Каркас для отливки моего дома из арболита Каркас моега дома перед заливкой монолитного арболитаВторой компонент, необходимый для изготовления арболита — это цемент. Я брал цемент марки М500, а не М400 по той причине, что во второй из них добавляют песок (если вы посмотрите на маркировку, то увидите что-то вроде ПЦ 400 Д 20, так вот Д 20 и значит, что в цемент добавлено 20 % песка мелкой фракции).
Известь молотая и мешок цемента М-500 Известь молотая и мешок цемента М-500А мне песок при изготовлении монолитного арболита не нужен, и в цементе М500 он отсутствует. Никакой сложности найти его нет, и в цене в итоге никакой разницы я не увидел, так как если пересчитать, сколько вы реально цемента покупаете, то получается, что оба вида стоят одинаково, только в случае М400 вы зачем-то еще берете и песок.
Наполнитель
Третий ингредиент — щепа. Если вы вглядитесь в мой арболит, то увидите в нем спичкообразную структуру — именно такая форма щепы считается наилучшей.
Стена из арболита Стена из арболитаЩепа вообще может быть разных размеров от разных станков. Есть специальные станки для изготовления щепы — дробилки.
Я шел простым путем — ездил по лесоперерабатывающим предприятиям в округе Санкт-Петербурга и искал, где мне взять такую щепу. Выяснилось, что щепа-стружка из-под рубанка (мелкие плоские квадратики) плохо подходит для моих задач: из нее отливка у меня получилась очень плохая и слоями разъединялась, и я ее сразу отмел на первом же эксперименте.
Щепа из-под рубанка Щепа из-под рубанкаВторая стружка, которую мне удалось найти, и которая оказалась подходящей для моих целей, это щепа от оцилиндровки брёвен. епа из под оцилиндровки
Стружка из под оцилиндровки Стружка из под оцилиндровкиКогда лесоперерабатывающее предприятие делает бревна — такие ровные карандаши, из которых строят дома — образуется полно щепы, и они ее вынуждены утилизировать — например, продают котельным в качестве топлива.
Горы щепы на лесопилке Горы щепы на лесопилкеА если вовремя не успевают, то на производство приходят пожарные и штрафуют, поэтому они с радостью отдают щепу бесплатно, и даже бесплатно грузят ее, лишь бы забрали. Когда я пришел на предприятие на подъезде города Белоостров, это возле Санкт-Петербурга— я оплатил только доставку. Это был другой конец города, и на мой участок доставка мне обошлась 8 тысяч рублей (а был бы я рядом, это было бы тысячи 2-3, наверное). Я заказал 4 машины-мусоровоза (каждая по 27 кубов), это чуть больше 100 кубов на 80 кубометров арболита, которые мне были нужны для строительства моего дома.
Щепа делает материал легким, теплым и гибким, придает ему свойства, схожие с натуральным деревом. Цемент обеспечивает арболиту твердость и прочность камня. А известь нужна, чтобы обработать дерево. Дерево у меня хвойных пород — и желательно использовать именно хвойные (я с лиственными даже не экспериментировал). В них содержатся смолы и сахара, и в основном именно сахара мешают «схватываемости» цементного камня, и арболит не набирает своей прочности. Если вы соедините цемент и щепки, то у вас состав не схватится, и цементный камень и не будет твердым, одним словом будет ерунда. А чтобы состав схватился, нужно обработать его химией, которая вытравит сахара из щепы (разложит их): как раз для этого нужна известь. Когда она попадает на органические соединения, то начинает их выжигать, оставляя только углеродную структуру дерева. А если известь гашеная, то реагировать она соответственно не будет — и это очень важный момент.
Помимо извести в промышленности можно использовать (если вам удастся раздобыть) сернокислый алюминий. Его нужно совсем немножко по сравнению с известью: вместо 100 кг на кубометр арболита понадобится примерно 1 или 2 процента от массы цемента (но это не точно, потому что я таким способом сам не делал, поэтому в голове не держу эти цифры).
Вы можете посмотреть процесс изготовления арболита подробнее
Ошибки при изготовлении монолитного арболита
Отдельно я хотел рассказать про ошибки. Не используйте стружку (такие плоские квадратики) - они не дают перевязки между щепками и в итоге не получается достаточной прочности.
Такая щепа-квадратики из-под рубанка не подходит для изготовления арболита Такая щепа-квадратики из-под рубанка не подходит для изготовления арболитаОпилки нельзя использовать тоже: их много, у них слишком большая общая суммарная площадь поверхности, они берут на себя слишком много цемента, и в итоге получается просто рыхлый материал. Иногда люди еще добавляют туда песок, и выходит скорее цементно-песчаный раствор с заполнением пор опилками. Это уже производство не арболита, а опилкобетона: твердость выше, хрупкость выше и, самое главное, теплота его хуже в разы, по сравнению с арболитом. Поэтому опилки не используйте. Лично я залил полы в двух комнатах опилкобетоном с добавлением песка и, честно говоря, был разочарован этим материалом. Эксплуатационные свойства опилкобетона по сравнению с арболитом вообще не сопоставимы, арболит лучше. Также хотел отметить в сам арболит песок добавлять не следует, тем самым вы ухудшите свойства арболита.
Региональные варианты замены ингредиентов арболита
Расскажу еще о том, какими другими материалами можно заменить ингредиенты арболита. Если в вашем регионе (а я живу на северо-западе России) вы щепу не найдёте, можете не отчаиваться, есть заменители этой щепы. Например на Урале хвойных деревьев и щепы из под оцилиндровки нет. Тогда вы можете использовать рогоз, камыш и другие подобные растительные материалы, которые используются для производства арболита. В Европе нет хвойных лесов, и там дома строят из арболита на основе растений, который называется hempcrete. Я пересмотрел очень много французского видео о том, как они работают с арболитом на основе рогоза и камыша и получают сопоставимую прочность, поэтому можно смело использовать данные заменители, но предварительно сделав пробные отливки, проверяя их на прочность, чтобы нужным образом откорректировать водоцементное соотношение, попробовать разную фракцию сечки этих растительных материалов и вяжущее соотношение (извести поменьше, цемента побольше или наоборот и так далее).
Чем заменить известь? Выше я уже говорил про сернокислый алюминий. Помимо прочего ещё есть другие вещества на основе минерализаторов. Известь также можно раздобыть бесплатно (но с пропорциями смеси нужно будет опять-таки поэкспериментировать). В любом городе нашей страны есть ацетиленовое производство или по крайней мере было.
Отходы ацетиленового производства - известь Отходы ацетиленового производства - известьПри изготовлении ацетилена используется карбид: его смачивают и получают ацетилен, а в виде отхода известь. Что это за отход, и как он выглядит? Например, в Колпино, где изготавливают технические газы когда-то было ацетиленовое производство, и там я увидел поле, целиком покрытое известью почти до горизонта — такая намывная бело-синяя масса. Известь эта уже в виде водного раствора, она очень активная, очень мелкая, но конечно, уже прореагировавшая. Но в тоже время за счет своей мелкой дисперсии она активная и ее можно использовать вместо негашеной. Один человек в Сибири, на Алтае — Виктор — экспериментировал с этими залежами ила от ацетилена, который является известью, и у него были хорошие результаты. Мне же оказалось далеко и не столь выгодно везти к себе на участок известь от ацетиленового производства, и я посчитал правильнее взять покупную негашеную известь. Но если вы находитесь рядом, возможно вам будет выгоднее вывезти эти бесплатные отходы и использовать их в качестве минерализатора при изготовлении арболита. Главное, чтобы разрешили загнать технику, нагрузить и вывезти.
Подведем итоги
Итак, монолитный арболит — надежный, долговечный, теплый, прочный и легкий материал для строительства. Его посильно произвести самостоятельно. Он не требует больших вложений, удобен при работе и в дальнейшем использовании. Главное, иметь в запасе некоторое время на его производство и правильно выбрать ингредиенты и их соотношение.
Я надеюсь, что достаточно полно и всесторонне освятил тему производства монолитного арболита своими руками и буду рад, если вам понравится моя статья и окажется полезной для строительства вашего загородного дома.
Стружкобетон: особенности изготовления, преимущества и недостатки, сферы применения материала
Постоянный рост стоимости традиционных стройматериалов нередко вынуждает искать менее дорогую альтернативу, обладающую хорошими эксплуатационными данными.
Такой альтернативой может стать стружкобетон – один из видов легких бетонов, в котором помимо цемента и песка присутствует древесная стружка.
В этой статье мы расскажем об:
- отличиях стружкобетона от арболита и опилкобетона;
- преимуществах и недостатках этого материала;
- наиболее частых ошибках, которые приводят к ухудшению его эксплуатационных качеств;
- правильных пропорциях компонентов;
- особенностях изготовления и применения.
Отличия от арболита и опилкобетона
Несмотря на то, что в основе каждого материала лежат отходы обработки древесины, их свойства сильно отличаются.
Арболит – легкий, но не очень прочный материал, который подходит либо для утепления, либо для создания одноэтажных домов. К тому же он дает очень сильную усадку, поэтому с ним тяжело работать.
Опилкобетон – более прочный и тяжелый материал, поэтому подходит для возведения даже двухэтажных домов. Благодаря добавлению песка он более стабилен в плане усадки, поэтому его можно использовать не только для создания деревянных бетонных плит, но и для монолитной заливки стен.
Стружкобетон во многом схож с опилкобетоном, но обладает более высокой прочностью на изгиб, ведь стружка длинней опилки, поэтому и лучше связывает бетон даже без применения арматуры.
Как и предыдущие материалы, стружкобетон можно использовать для утепления и создания несущих малоэтажных конструкций.
При соблюдении технологии и правильных пропорциях прочность стружкобетона может достигать значения М20, что недоступно арболиту и теоретически достаточно для возведения двухэтажного дома с деревянным перекрытием.
Поэтому опилкобетон и стружкбетон являются попыткой совместить преимущества традиционного бетона и древесины.
Однако, как и всякий гибрид, эти материалы взяли не только положительные, но и отрицательные качества.
Поэтому их использование оправдано лишь в том случае, если есть доступ к бесплатной стружке.
В этом случае вы получаете посредственный по несущей способности материал и заметно экономите на заполнителе. Если же стружку приходится покупать хотя бы по цене песка, то дешевле возвести стены из традиционного бетона и утеплить пенопластом.
Применение бетонно-стружечных плит
Из-за невысокой прочности на сдавливание этот материал не применяют для создания несущих стен многоэтажных домов. Даже двухэтажное строительство допустимо лишь с деревянными перекрытиями, да и то, материал будет обладать низкими теплоизоляционными свойствами.
Тем не менее, этот материал применяют для:
- создания стен малоэтажных зданий с малой нагрузкой;
- утепления;
- заполнения пространства между железобетонными несущими колоннами.
Создание стен малоэтажных зданий
Несмотря на то, что ГОСТ Р 54854— 2011 не допускает использования стружкобетона для строительства жилых зданий, дома из него стоят уже много десятилетий, а для строительства хозпостроек его применяют с середины прошлого века.
Такого срока достаточно, чтобы сделать вывод о том, что при:
- правильном подборе компонентов;
- грамотном составлении проекта;
- правильно подобранной отделке;
- соблюдении технологии,
дома высотой 1–2 этажа получаются довольно прочными и теплыми.
Однако такие дома желательно ставить лишь в регионах со:
- стабильным климатом;
- небольшим количеством осадков;
- небольшими перепадами суточных температур.
Нарушение любого из этих пунктов сокращает срок службы стен. Нестабильный климат, равно как и обильные осадки означают резкие перепады влажности воздуха, а значит и влажности древесины в составе стружкобетона.
Изменение размеров стружки, вызванное изменением влажности, приводит к изменению размеров древесных отходов. Когда древесина наполняется водой и увеличивается в размерах, она легко разрушает цементный камень, что приводит к ослаблению стружкобетона.
Тем не менее, даже в регионах, не соответствующих этим требованиям, дома из стружкобетона показали себя довольно хорошо. Однако это было достигнуто ценой падения паропроницаемости.
Для этого в состав бетона добавляют жидкое стекло и другие гидрофобные присадки, препятствующие впитыванию воды древесиной, благодаря чему сокращается амплитуда изменений, вызванная влажностным набуханием и усушкой древесины.
Утепление
Для утепления используют материал с минимальным содержанием цемента и песка, кроме того, он не испытывает тех нагрузок, которые переносят блоки из деревянной стружки и бетона в несущих стенах.
Поэтому небольшое снижение прочности, вызванное разбуханием и усушкой стружки, не влияет на теплоизоляционную способность.
Такой утеплитель нельзя оставлять открытым, потому что он сильно впитывает влагу не только от дождей, но и из воздуха.
Добавление жидкого стекла не влияет на теплоизоляционные свойства, но снижает способность стружкобетона транспортировать влагу от стен к атмосфере, низводя его по этому параметру до уровня глиняного кирпича.
Для утепления стен стружкобетоном используют те же методы, что применимы для утеплителей на основе опилок, поэтому мы рекомендуем внимательно прочитать эту статью. Добавление в готовый к заливке бетон небольшого количества глины делает застывший утеплитель менее чувствительным к изменению влажности стружки.
Заполнение пространства между железобетонными колоннами
В каркасных домах с железобетонными колоннами для зашивки пространства между колоннами используют разные виды легких бетонов, в том числе стружкобетон. По теплоизолирующим способностям при равной плотности его превосходит только полистиролбетон, а остальные виды легких бетонов аналогичны или уступают стружкобетону.
При плотности 500–700 кг/м3 прочности стружкобетона достаточно для заполнения пространства между несущими колоннами и создания ненесущих стен.
Однако даже в теплых регионах такие дома нуждаются в утеплении, ведь теплопроводность железобетона очень высока, поэтому без утепления на месте несущих колонн появятся мосты холода.
Расчет необходимых материалов для приготовления блоков из стружки и бетона
Для получения качественного бетона важно соблюсти не только пропорции исходных компонентов, но и весь порядок действий, в противном случае прочность материала окажется ниже ожидаемой. Также нарушение порядка действий приведет к увеличению способности впитывать воду, из-за чего сократится срок службы бетонной конструкции.
Вот порядок действий, который применим для приготовления стружкобетона любого назначения:
Вот расчет материалов для изготовления бетонно-стружечных плит различного назначения:
Количество компонентов в кг (для воды в литрах) | |||||
Назначение | Цемент | Песок | Известь | Стружка | Вода |
Утепляющий | 10 (М400) | 2 | 8 | 100 | 3 |
Утепляющий и для ненесущих стен нежилых строений | 10 (М400) | 10 | 10 | 100 | 3 |
Несущие стены нежилых конструкций или ненесущие стены жилых | 20 (М500) | 50 | 20 | 100 | 9,5 |
Несущие стены жилых одноэтажных домов | 40 (М500) | 100 | 50 | 100 | 20 |
Несущие стены двухэтажных домов | 40 (М500) | 100 | 50 | 50 | 19 |
Частые ошибки при изготовлении
Негативные отзывы о стружкобетоне, которые можно встретить в интернете, чаще всего связаны с ошибками, допущенными во время приготовления или использования этого материала.
Далее расскажем о наиболее частых из них.
Игнорирование суперпластификаторов и гидрофобных присадок
Достаточно часто пользователи игнорируют и не используют суперпластификаторы.
Эти вещества снижают количество воды, необходимое для создания раствора нужной вязкости, благодаря чему возрастает прочность застывшего бетона.
Добавление суперпластификаторов желательно при заливке блоков, ведь это увеличивает их прочность, и необходимо при монолитной заливке стен.
Бетон с этой присадкой более пластичный и легче заполняет опалубку при том же количестве воды.
Из-за игнорирования гидрофобных присадок увеличивается количество влаги, которая поступает к древесине, поэтому даже заполнение пор минералами не может сократить впитывание воды до безопасного уровня. Часто от присадок отказываются, потому что боятся снижения паропроницаемости, но они не влияют на этот параметр.
Пар движется по частицам цементного камня с очень маленькой скоростью, поэтому паропроницаемость стружкобетона всегда ниже этого параметра древесины и находится на одном уровне с кирпичом или бетоном. Добавление гидрофобных присадок снижает паропроницаемость на 2–5%, поэтому никакого серьезного влияния не оказывает.
Выбор стружки и пренебрежение ее замачиванием
Распространенным упущением также является неправильный выбор вида стружки. Ошибочно использование стружки «сладких» пород древесины. К таким породам относят березу, клен, иву, ольху, плодовые деревья.
Древесина этих пород пропитана различными сахарами и глюкозой, которые нарушают химическую реакцию, приводящую к образованию цементного камня.
Известь частично нейтрализует негативное воздействие сахаров, но в сладких породах глюкозы слишком много. Зато в хвойных породах сахаров мало и известь почти полностью блокирует этот негативный эффект.
Кроме того, стружку предварительно не замачивают в известковом молоке. Эту операцию выполняют не для обеззараживания древесных отходов, ее цель – заполнение пор минералами, благодаря чему снижается способность древесины впитывать воду, а значит, возрастает:
- прочность бетона;
- несущая способность;
- срок службы.
Песок и вода
Ошибкой также является использование гладкого мелкого песка. Чем крупней песок и неровней форма каждой песчинки, тем тяжелей с ним работать, но и тем выше прочность бетона.
Ведь с гладкого песка цементное молоко быстро сползает, тогда как на неровной поверхности оно задерживается до застывания.
А увеличение количества воды делает бетон более удобным в работе, но ослабляет цементный камень, в результате чего падает прочность блока или стены.
Пренебрежение пеной на основе древесной омыленной смолы
Для утепляющих плит снижение теплопроводности цементного камня важней некоторой потери прочности из-за превращения цементного камня в аналог губки, ведь эти плиты не используют в качестве несущих элементов.
Добавление пены и других реагентов увеличивает теплоизоляционные свойства плиты на 5–15%, что приближает ее по теплоэффективности к минеральной вате и пенопласту.
Некачественная наружная отделка
Очень важно не забывать о качественной внешней отделке стружкобетона. Добавление гидрофобных присадок и заполнение каналов минералами снижает чувствительность древесины к водяному пару, однако контакт с водой дает слишком много влаги, которая пропитывает бетон и вызывает расширение древесных отходов.
Особенно опасна такая ситуация поздней осенью, ведь стружка не успевает отдать избыток влаги до наступления морозов, в результате чего к расширению от воды прибавляется и расширение от замерзания.
При переходе из жидкого в твердое состояние объем воды увеличивается на 11%, поэтому чем выше влажность перед наступлением морозов, тем сильней будет удар по цементному камню во время замерзания воды внутри древесины.
Другие варианты бетонных панелей
Помимо традиционного бетона на цементном вяжущем, из стружки делают и другие виды бетонов:
- гипсовый;
- глиняный;
- известковый.
Однако их несущая способность гораздо ниже той, которую обеспечивает использование цемента. Поэтому альтернативные виды стружкобетона применяют только в качестве утепляющего материала. Еще одно их отличие в отсутствии песка, ведь песок увеличивает прочность цементного камня, но мало влияет на остальные типы вяжущих веществ.
Кроме того, альтернативные виды стружкобетона отличаются высокой чувствительностью к влаге и воде, поэтому их можно применять либо внутри помещений (утепление полов и потолков), либо закрывать очень качественной отделкой, максимально защищающей от осадков.
Вывод
Стружкобетон – хороший материал для малоэтажного строительства и возведения подсобных помещений, ведь он сочетает в себе неплохую несущую способность и высокие теплоизоляционные свойства.
Если есть все необходимое оборудование и доступ к бесплатным опилкам, то стружкобетон обходится дешевле других видов легкого бетона. Однако при его изготовлении и применении очень важно соблюдать не только пропорции основных компонентов, но порядок действий.
Одно из важнейших преимуществ этого материала в том, что для его изготовления применяют отходы обработки древесины, на которые не всегда можно найти покупателя. Поэтому изготовление стружкобетона избавляет деревообрабатывающее предприятие от скопившихся отходов и обеспечивает хорошим строительным материалом.
Блоки из опилок и цемента – легкий и прочный современный строительный материал, входящий в группу бетонных изделий с пониженным удельным весом. Опилкобетон производится из щепы разных пород древесины и цементного раствора, выступающего в роли вяжущего. Материал обладает уникальными свойствами, что делает его популярным для использования в самых разных сферах строительства.
Виды опилкоблоков по удельному весу:Основные характеристики опилкобетона – высокие теплотехнические свойства, экологичность, повышенная прочность и стойкость к огню, хорошая паропроницаемость, сохранение свойств при резких перепадах температуры, высоком минусе и плюсе. Немаловажно и то, что стоимость блоков сравнительно невысокая и при желании их можно сделать своими руками.
Прежде, чем применять блоки из стружки и цемента в тех или иных работах, необходимо тщательно изучить их технические характеристики и выполнить расчеты. При желании самостоятельно производить материал обязательно нужно ознакомиться с технологией и правилами выбора сырья.
Блоки на основе стружки и цемента – область применения
Применяется материал в самых разных сферах, но в основном в возведении малоэтажных зданий. Чаще всего из опилкобетона строят дачи, гаражи, внутренние перегородки в частных домах, таун-хаусы, погреба, коттеджи, здания бытового использования.
Популярен опилкобетон и для проведения работ по утеплению подвальных помещений, капительных стен сооружений, создания изоляционного слоя. Могут пригодиться блоки при строительстве разного типа ограждений. Редко они используют там, где есть большие нагрузки – строительство фундамента, несущих стен, перекрытий и т.д.
Обычно используют по максимуму характеристики теплоизоляции и реализуют конструкционные решения внутри помещений, в создании ненагруженных конструкций и т.д.Там, где отмечена повышенная влажность, плиты или блоки желательно выполнять с дополнительным слоем изоляции, так как они будут впитывать влагу. При должной защите и учете всех свойств опилкобетон из щепы способен долго сохранять геометрическую форму, а также механические и эксплуатационные свойства.
Преимущества и недостатки
Прежде, чем начинать изготовление блоков из опилок и цемента своими руками, нужно хорошо изучить свойства материала, плюсы и минусы. С учетом специфичности его состава опилкобетон подходит далеко не для всех работ и условий эксплуатации, но при выполнении всех требований может стать действительно удачным выбором.
Основные достоинства опилкобетона:- Высокий уровень теплоизолцяии – дома хранят прохладу летом, тепло зимой, словно термос.
- Экологичность и безопасность для людей – отсутствие токсинов и вредных выделений гарантирует в жилье положительный микроклимат и отсутствие аллергий.
- Прочность – неплохие структурные показатели, некоторые виды опилкобетона можно использовать для возведения несущих конструкций (но не выше 3 этажей).
- Стойкость к огню – за счет введения в состав синтетических добавок, делающих материал способным в течение 2 часов не гореть при температуре +1200 градусов.
- Прекрасная паропроницаемость – за счет пористой структуры опилкобетон пропускает воздух, не задерживает влагу.
- Стойкость к резким перепадам температур – не боится замораживания/оттаивания, не деформируется при внешних воздействиях.
- Доступная стоимость – немного дороже газобетона, но при самостоятельном изготовлении цена еще понижается.
- Хорошие показатели звукоизоляции – благодаря пористости материала он работает в обе стороны (снаружи/внутри).
- Простая работа – легкий монтаж за счет минимального веса и идеальных геометрических параметров, распил, сверление с сохранением целостности структуры и формы.
- Использование вторсырья – все виды цементно-стружечных блоков и плит создаются на базе щепы или стружки, которые представляют собой отходы деревообработки. Купить опилки можно по небольшой цене.
- Длительный срок эксплуатации – при обеспечении оптимальных условий блоки из опилок и цемента служат десятилетия.
- Небольшой вес – что облегчает монтаж и снижает общее давление конструкции на основание.
Из недостатков материала стоит отметить такие, как: низкий уровень влагостойкости и необходимость в защите, ограниченный выбор сырья в плане пород древесины, большая длительность этапов производства (после того, как материал залит в формы, он должен затвердевать и сушиться минимум 3 месяца до начала работ).
Блоки из опилкобетона: характеристика
Опилкобетон предполагает определенные свойства и требования по использованию в строительстве. Так, для предотвращения попадания влаги обычно цоколь дома делают из бетона или кирпича высотой минимум 50 сантиметров от отмостки. Также вылет карнизов за границу фасадных стен делают минимум 50 сантиметров с установкой системы отведения талой, ливневой воды.
Толщина швов между блоками составляет около 10-15 миллиметров, нередко блоки используют лишь для кладки утепляющего внутреннего слоя.
Если же цементно-стружечные блоки (плиты) используются для создания оконных/дверных перемычек, их обязательно армируют. Что касается остальных требований, то все они обусловлены особенностями материала.Состав блоков
Основные компоненты опилкобетона:
- Песок – повышает прочность, но снижает свойства теплоизоляции (поэтому важно подобрать оптимальную пропорцию)
- Портландцемент – минимум марки М400
- Деревянная стружка (щепа) – усиливает звуко/теплоизоляцию, перед применением сушится
- Специальные добавки – для обеспечения огнестойкости, пропитки от грызунов и т.д.
Компоненты
В производстве опилкобетона могут использоваться отходы самых разных пород древесины: пихта, сосна, тополь, ель, бук, береза, ясень, граб, дуб, лиственница. Но лучшим выбором считается щепа хвойных деревьев, так как в ней повышена концентрация смолы, защищающей от гнили.
Для сосны характерно ускоренное твердение – блоки можно использовать в строительстве уже через 40 суток после заливки в формы. Дубовая щепа и лиственница продлевают срок набора прочности – они требуют отстаивания на протяжении минимум 100 суток.
С целью повышения прочности, стойкости к огню и понижения способности впитывать влагу древесные компоненты готовят специальным образом: вымачивают в известковом молоке, сушат (принудительно/естественно), замачивают в смешанном с водой жидком стекле (1 часть стекла и 7 частей воды). Для обеспечения однородности материала щепу пропускают сквозь сито с ячейками 10-20 миллиметров.
Пропорции
Соотношение материалов в составе напрямую влияет на плотность и другие характеристики. Опилкобетон бывает разных классов, которые определяют свойства и пропорции. Так, М5/10 классы используют для утепления и работ по реконструкции, М15/20 – для возведения внутренних/внешних стен.
Пропорции материалов для 1 м3 опилкобетона:- 5 марка (плотность около 500 кг/м3) – по 50 кг цемента и песка, по 200 кг извести и опилок
- 10 марка (650 кг/м3) – 100 кг цемента, 200 кг песка, 150 кг извести и 200 кг опилок
- 15 марка (800 кг/м3) – 150 кг цемента, 350 кг песка, 100 кг извести и 200 кг опилок
- 20 марка (плотность 950 кг/м3) – 200 кг цемента, 500 кг песка, 50 кг извести, 200 кг опилок
Смешивание компонентов
Процесс смешивания такой: все материалы отмерить, смешать сухими песок и цемент, добавить известь и опилки, снова смешать тщательно, порционно вливать воду, добиваясь нужной консистенции раствора.
Сначала желательно сделать пробный замес, проверить смесь на эластичность: если комок рассыпается, нужно долить воды, если вода стекает – уменьшить объем. Правильно замешанный раствор твердеет в течение часа.Размер опилок
Данный параметр мало влияет на прочность блоков, тут больше важна однородность материала, а не величина. Поэтому опилки выбирают такие, чтобы все компоненты были единого размера и дали возможность приготовить однородную смесь.
Подходит стружка с пилорамы – неважно, дисковой или ленточной. Но не стоит брать опилки с калибровочных или оцилиндровочных станков, так как они неоднородны по структуре.
Виды древесно-цементных материалов
Разнообразие древесно-цементных материалов не очень большое. Отличаются блоки по типу щепы и пропорциям материалов в составе, структуре, типу связующего. Самые популярные виды цементно-стружечных блоков: фибролит и арболит, цементно-стружечная плита, опилкобетон и ксилолит.
По прочности плиты бывают разных марок от М5 и классов от В0.35, плотности – показатель в диапазоне от 400 до 800 кг/м3.Арболит
Производится из большого объема древесной щепы, песка, портландцемента, воды и химических добавок. Обычно в работу идут отходы деревообработки хвойных и лиственных пород, реже – солома-сечка, конопляная/льняная костра, измельченный стеблями хлопчатник и т.д.
Арболит бывает теплоизоляционным и строительным. В первом виде больше щепы, второй – более прочный. Где применяется: напольные плиты, кирпич под выгонку внутренних/наружных стен, покрытия и перекрытия, крупные стеновые панели.
Фибролит
Обычно поставляется в формате плит из цемента и стружки. Для производства используется щепа длиной 35 сантиметров и больше, шириной до 10 сантиметров, которая размалывается до состояния шерсти.
После помола сырье минерализируется хлористым калием, увлажняется водой, замешивается с бетоном, прессуется под давлением 0.4 МПа в плиты. Далее изделия проходят термообработку и сушатся. Фибролит также бывает изоляционно-конструкционным и теплоизоляционным. Главные характеристики фибролита:Опилкобетон
Данный материал похож на арболит, но не так требователен к типу и параметрам щепы древесины. Состоит из цемента, песка, воды, опилок различной фракции, могут быть включены глина и известь. Пропорция песка тут может быть больше, чем в арболите, поэтому и прочность выше при идентичной плотности.
Опилкобетон обеспечивает больший вес несущей конструкции при одинаковом классе прочности. По теплоизоляционным характеристикам материал также уступает арболиту.Основное преимущества опилкобетона – низкая стоимость при отсутствии особых условий по эксплуатации, что делает использование его в строительстве более выгодным.
Цементно-стружечные плиты
Материал создают из замешанной на цементе, воде и минеральных добавках древесно-стружечной смеси, которую потом дозируют, заливают в формы, прессуют и обрабатывают высокой температурой. Главные преимущества плит: негорючесть, стойкость к морозу, биологическая инертность.
Плиты нередко используют в сборных конструкциях, в реализации внутренних и фасадных работ. Плиты отличаются высоким уровнем влагостойкости, из недостатков можно выделить лишь достаточно большой вес и низкую эластичность. При изгибах плиты ломаются (при этой демонстрируют хорошую стойкость к продольным деформациям), поэтому применяются часто с целью усиления каркаса.
Ксилолит
Песочный материал, сделанный на базе магнезиального вяжущего и древесных отходов (мука и опилки). Также в состав вводят минеральные тонкодисперсные вещества: мраморную муку, тальк, щелочные пигменты и т.д. Производство осуществляется с применением температуры в +90 градусов и давления в районе 10 МПа, что делает материал особенно прочным после затвердевания. Обычно плиты данного типа используют при создании полов.
Характерные особенности ксилолита:- Негорючесть
- Высокий уровень прочности на сжатие (5-50 МПа, зависит от вида материала)
- Стойкость к ударным нагрузкам, отсутствие риска смятия, сколов
- Отличные тепло/шумоизоляционные характеристики
- Стойкость ко влаге, морозу
Изготовление блоков своими руками
Приступая к созданию блоков из опилок и цемента своими руками, необходимо хорошо изучить весь процесс и учесть нюансы.
Как создать блоки самостоятельно:- Подготовить все инструменты для работы со смесью и устройства – бетономешалка, молотковая дробилка, рубильная машина, вибропрессовальная машина, вибростанок и т.д.
- Подготовить сырье – купить в строительном магазине цемент М400 минимум, заказать чистый песок, известь (можно глину), найти на заводе много древесных опилок (желательно сухих, если регион влажный – нужно также запастись минерализаторами для обработки опилок, в качестве которых могут выступить жидкое стекло или известковое молоко).
- Тщательное измельчение древесины путем загрузки в рубильную машину, а потом в молотковую дробилку (для получения одинаковой фракции).
- Аккуратный просев щепы, чтобы отделить мусор, землю, кору и т.д.
- Пропитка щепы – вымачивание в смеси жидкого стекла с водой в пропорции 1:7. Для ускорения прохождения процесса минерализации и затвердевания материала можно добавить немного хлористого кальция.
- Обработка гашенной известью – дезинфекция от вредителей.
- Смешивание – для получения стандартной смеси берут 1 тонну портландцемента, 250 кг извести и 2.5 тонн песка. Объем щепы определяется отдельно, исходя из нужных характеристик и вида блоков. Все смешивается в бетономешалке.
- Заливка смеси в формы, установка на вибропрессовальный аппарат.
- Сушка – натяжение пленки на емкость с формами, выдержка в помещении 12 суток при температуре +15 градусов и выше (в холоде гидратация будет проходить медленнее гораздо). Периодически материал можно проверять – если сухо, увлажнять водой.
Блоки из опилок и цемента – прекрасный выбор для выполнения множества работ в сфере ремонта и строительства малоэтажных зданий. При правильном выборе качественного материала и соблюдении технологии работы, создании оптимальных условий опилкобетон обеспечит надежность, прочность и долговечность конструкции.
Опилкобетон: состав, применение, плюсы и минусы
Строительный материал – опилкобетон был изобретен отечественными специалистами еще в начале 60-х годов. Было построено около сотни заводов для его производства, правда, предпочтение и дальше отдавалось крупноблочному бетону. В итоге, особо популярным опилкобетон так и не стал. Сегодня его все еще относят к экзотике строительного рынка, но некоторый рост спроса все же отмечается, поскольку одна из главных характеристик материала – его экологичность.
Что собой представляет опилкобетон
Опилкобетон – теплоизоляционный бетон, в котором как вяжущий элемент используется цемент и известь, а в качестве заполнителя используется песок и древесные опилки. Опилкобетон похож по своим качествам на натуральную древесину – у него отличная паропроницаемость и звукопоглощение, а санитарные и гигиенические показатели у опилкобетона и вовсе идеальные.
Используют этот материал при строительстве объектов различного назначения – промышленного, торгового или жилого. Из него строят загородные дома, бани, дачи и иные малоэтажные сооружения и здания. Для изготовления опилкобетона не требуются большие тепловые и энергетические затраты. Поэтому его себестоимость сравнительно невысокая. При производстве продукта используют опилки, что позволяет попутно избавляться от отходов деревообрабатывающей промышленности.
Преимущества опилкобетона
Основные плюсы этого материала – теплозащитные качества и экологическая чистота. Благодаря первому, при строительстве нет необходимости в дополнительных затратах на теплоизоляцию стен. Исследования показали, что стена из опилкобетона толщиной в 30 см сохраняет тепло так же хорошо, как и кирпичная стена толщиной в 100 см. Кроме того, малый вес опилкобетона, по сравнению с обычным бетоном, существенно уменьшает нагрузку на фундамент, а значит, снижаются затраты на его устройство.
Следующий плюс этого материала – долговечность. Здания, которые построены из него, служат очень долго. Опилкобетон устойчив к деформациям на изгиб и растяжение и к ударным нагрузкам, то есть он достаточно прочен. И хотя материал наполовину состоит из древесных опилок, он обладает высокой огнестойкостью, так как содержит цемент и песок. Он выдерживает температуру до 1200 градусов более чем два часа подряд.
Опилкобетон хорошо поддается практически любой механической обработке. Его с легкостью можно сверлить, фрезеровать, пилить и даже забивать в него гвозди. Он устойчив к грибку и плесени, не гниет, не боится низких температур. К нему хорошо цепляются штукатурные и бетонные составы, клеящие и лакокрасочные средства.
Недостатки опилкобетона
Единственный минус этого стройматериала – высокое водопоглощение. Чем данный показатель ниже, тем лучше. Обычно это 8 – 12%, в зависимости от плотности образца. Снизить это значение до 2 – 4% можно, если провести обработку материала водоотталкивающими составами.
Технология строительства с использованием опилкобетона
Опилкобетон – достаточно универсальный материал. Из него можно построить дом, гараж, баню и многое другое, например, забор. Строить придётся поэтапно. Сначала заготовить сам материал - произвести двойное просеивание опилок. Если вы планируете сооружать баню, сауну или другое помещение, где будет повышенная влажность, материал нужно дополнительно обработать специальным минерализатором, чтобы придать ему большую прочность.
Подготовленные таким образом опилки добавляются в смесь песка и цемента. Затем эта масса вымешивается и в нее вводится немного воды. Далее из полученной массы можно сооружать монолитные стены, заполняя ею заранее подготовленную деревянную опалубку. Для полного затвердивания, когда опилкобетон приобретает максимальную прочность, может понадобится 4 - 5 месяцев. Правда, ждать, когда материал полностью высохнет, нет необходимости. К примеру, блоки можно освободить через 4 - 5 дней сушки, а очередной слой для монолитных стен допускается заливать в опалубку уже через несколько дней. Правда, если стеновые блоки заготовлены заранее и хорошо просушены, то потом они не будут подвержены усадке.
После завершения строительства, из-за того, что опилкобетон не влагостойкий, стены сооружения придётся оштукатурить. Делать это необходимо после полного высыхания стен и окончательной усадки, то есть, примерно через 6 – 8 месяцев. Важно помнить, что свес крыши должен быть не менее 60-70 см, чтобы влага не попадала на стены. Если необходимо придать стенам дополнительную жесткость, то они армируются деревянными рейками. Арматура располагается в 2 ряда, с промежутком в 30-40 см. Места стыковки стен и углы следует обработать особенно тщательно. Дверные и оконные проемы располагают на минимальном расстоянии от углов в 1,5-2 м.
Какие выбрать опилки?
Чтобы получился качественный опилкобетон, в первую очередь необходимо использовать заранее подготовленные опилки, лучше хвойных пород, размером не менее 1 – 5 мм. У них однородное гранулированное строение, которое обеспечивает хорошую текучесть, что важно для процесса прессования опилкобетонной смеси в формы. Кроме того, хвойные опилки менее подвержены биологическому разложению. Для изготовления опилкобетона обычно используют еловые опилки – у них наилучшие характеристики. Степень пригодности опилок оценивается по проценту задержания в них водорастворимых элементов. Обычно виды опилок идут в следующей очередности: ель, тополь, береза, сосна, дуб, ясень, лиственица.
Период схватывания смеси зависит от выбранной породы древесины. Так, смесь, которая содержит еловые опилки, схватывается полностью за 10 – 11 часов, с сосновыми опилками – за 12 – 15 часов, а если используются лиственничные опилки – придется подождать 90 и более часов.
Для уменьшения влияния водорастворимых элементов, содержашихся в опилках, на цемент, их обрабатывают физическим или химическим способом. Самый распространенный – окисление органических составляющих на открытом воздухе, желательно под солнечными лучами. Правда, у этого метода имеется недостаток – большая продолжительность процесса. Так, для окисления опилок хвойных пород потребуется 2 – 3 месяца, а для лиственных – 6 и более.
Второй способ – обработка водой. Для этого опилки оставляют на длительное время под дождем или специально вымочивают. По времени этот способ такой же продолжительный, как и первый, потому что опилки высыхают очень долго.
Самым популярным методом подготовки опилок считаются их обработка раствором хлористого кальция. Нужно отметить, что материал хорошего качества из обработанных кальцием опилок, получается только при использовании выдержанной хвойной древесины.
Опилкобетон своими руками: пропорции и состав
От соотношения песка и опилок зависит плотность опилкобетона. Чем меньше песка, тем ниже получится плотность материала. У него будут лучшие теплотехнические свойства, но прочность будет низкой. При увеличении количества песка, опилкобетон получится прочнее, но стены из него будут менее теплыми.
Для замеса опилкобетона как вяжущее вещество используется цемент. Для экономии, его частично допускается заменять глиной или известью. Существует масса рецептов изготовления опилкобетона, главное – следить, чтобы заполнители и вяжущие средства имели высокое качество.
Вот один из рецептов:
• Гашеная известь – 600 кг/м3;
• Цемент – 1200 кг/м3;
• Песок – 1550 кг/м3;
• Опилки – 220 кг/м3.
В зависимости от влажности опилок воды для замешивания потребуется 250 – 350 л/м3. В случае самостоятельного выполнения строительных работ замес производится таким образом:
- Указанное количество цемента, песка и извести многократно перемешивают в сухом виде;
- В эту массу добавляют опилки и снова перемешивают с помощью оборудования;
- Воду добавляют небольшими дозами (можно подливать из обычной лейки);
- Затем массу вновь перемешивают.
Проверяется готовая смесь на пригодность таким образом – сжимается комок в руке. Если вода из него не сочится и он не рассыпался при разжатии руки, то опилкобетон можно использовать, то есть, прессовать его в формы для блоков или заливать в опалубку.
Читайте также: