Арболитовые блоки для строительства дома своими руками: Как сделать правильно?

Состав арболитовой смеси

Смесь для деревобетона состоит из следующих компонентов:

• наполнитель (щепа);
• связующее вещество (цемент, вода);
• технологические добавки.

Органические компоненты смачиваются раствором, который твердеет и образует прочный материал. Связующее вещество распределяет нагрузку между отдельными кусочками дерева.

Какими должны быть компоненты

Требования к компонентам для арболитовых блоков изложены в ГОСТ 19222-84. Стандарт регламентирует состав и фракцию наполнителя, марку связующего, типы реагентов, а также свойства и плотность готового материала.

Основные элементы

Основными компонентами смеси для деревобетона являются:

• цемент марки М400 или М500, в редких случаях — М300;
• вода;
• органические компоненты (деревянная щепа, сухие стебли промышленных культур);
• технологические добавки.

Вяжущая составляющая

В качестве связующего применяются следующие виды цемента:

• портландцемент;
• морозостойкий, с дополнительными минеральными компонентами;
• сульфатостойкий (кроме пуццоланового).

Марка связующего подбирается в зависимости от нужной плотности арболита. Для теплоизоляционных блоков допускается применение цемента марки от М300, для конструкционного — не ниже М400.

Вода для изготовления арболита должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-79. На практике применяется жидкость из колодца, скважины или центрального водопровода. Чтобы обеспечить достаточную скорость схватывания, температура воды должна быть не ниже +15…+20°С.

Цемент марки М400 или М500 — основной компонент для изготовления арболитового блока.

Органические компоненты

Согласно этому стандарту, щепа должна иметь рваную форму и размеры до 40*10*5 мм. Предпочтительно использование хвойных пород дерева, но допускается и измельчение бука, березы, тополя и осины. В других лиственных породах содержится большое количество сахаров и дубильных веществ, которые негативно влияют на прочность материала.

Наполнитель не должен содержать мусора, камней, снега, льда, металлы и глины. Опилки и стружка в него не добавляются, но разрешается смешивание древесины со стеблями хлопчатника, кострой льна и рисовой соломой.

Перед измельчением древесина хранится от 2 до 4 месяцев. Сырье должно иметь естественный уровень влажности. Слишком сухое дерево дает более мелкую щепу, которая не подходит для изготовления арболита.

Дополнительные химические добавки

Дополнительные химические добавки вводятся для удаления вредных примесей из древесины, ускорения твердения цемента, повышения огнестойкости материала и др. Для обработки щепы используется хлористый кальций, хлорная известь, сульфат алюминия и жидкое стекло. Эти вещества называются минерализаторами.

При добавлении реагентов непосредственно в арболитовую смесь их содержание должно составлять 2-5% от массы цемента.

Рекомендуемое содержание минерализаторов в арболите

Тип реагентов	Пропорция веществ в минерализаторе	Содержание (относительно веса связующего)
Кальция хлорид	—	2-4%
Известь	—	Применяется только для вымачивания
Жидкое стекло	—	2,5-4%
Алюминия сульфат, хлористый кальций	1:1	4%
Хлористый алюминий и кальций	1:1	2%
Натрия сульфат, кальция хлорид	1:1	4%
Сернокислый и хлористый алюминий	1:1	2%
Гашеная известь и жидкое стекло	1:1	2%

Пропорции

Жестко состав арболита не регламентируется. Если требованиям ТУ материал соответствует, то этот показатель считают более важным, чем точность состава. Приблизительные пропорции таковы: 1 часть заполнителя, 1 вяжущего и 1,5 части раствора с химическими добавками.

Более точно состав вычисляется для конкретной марки, где важным является достигнуть требуемой прочности и плотности.

Например, соотношение для обычного деревобетона в расчете на получение 1 куб. м.

Марка	Цемент, кг	Органический заполнитель, кг	Присадки, кг	Вода, кг
15	250–280	240–300	12	350–400
25	300–330	240–300	12	350–400

Если древесный наполнитель неоднородный, то долю щепы и стружки в нем определяют как соотношение объемов, например, 1 ведро опилок и 1 ведро стружек. Также допускается 1 ведро опилок и 2 стружки.

• В смеси с дробленкой доли щепы и опилок будут равными – 1:1:1.
• Костра льна и стебли хлопчатника могут замещать опилки в той же пропорции.

О том, как происходит замес смеси арбалитобетона по указанным пропорциям, расскажет это видео:

Особенности монтажа арболитовых блоков

1. Подготовка поверхности

Перед началом монтажа арболитовых блоков необходимо тщательно подготовить поверхность. Это включает в себя очистку от пыли, грязи и раствора, а также удаление возвышений и выбоин.

2. Использование клеевых смесей

Арболитовые блоки монтируются с использованием клеевых смесей на основе цемента. Перед нанесением клеевой смеси на поверхность блока следует увлажнить его, чтобы обеспечить лучшую адгезию.

3. Размещение и укладка

Блоки укладываются на подготовленную поверхность с помощью клея. При укладке необходимо обеспечить равномерное распределение клеевой смеси по всей поверхности блока. Блоки выравниваются при помощи специальных уровней и строительных инструментов.

4. Фиксация блоков

Для обеспечения надежной фиксации арболитовых блоков, используются анкеры или шпильки, которые закладываются в заднюю часть блока и крепятся к основе. Это позволяет предотвратить отслоение блоков и обеспечить их устойчивость.

5. Заполнение швов

После монтажа блоков необходимо заполнить швы между ними. Для этого используются специальные клеевые смеси или шпаклевка на основе цемента. Швы между блоками требуется заполнять тщательно и равномерно, чтобы получить однородную поверхность.

6. Отделка поверхности

После заполнения швов и высыхания клеевой смеси следует произвести отделку поверхности арболитовых блоков. Это может включать в себя обработку специальными растворами для придания блокам стойкости к влаге и механическим воздействиям.

7. Уход и обслуживание

После завершения монтажа и отделки арболитовых блоков, необходимо следить за их состоянием и проводить регулярный уход и обслуживание. Это включает в себя очистку поверхности от грязи и пыли, а также проверку наличия трещин и повреждений, которые могут потребовать восстановления.

Заливка монолита

Чтобы залить монолитные стены, необходимо задействовать раствор с суперпластифицирующей добавкой. Еще нужно позаботиться об армировании, как при обустройстве монолитного железобетона. Металлические элементы защитят конструкцию от расползания при интенсивной нагрузке и обеспечат ей улучшенные прочностные свойства.

Армирование производится с помощью арматуры из стали, стекловолокна или углепластика диаметром 16 мм (для вертикального армирования) или 8-10 мм (для горизонтального). Закреплять каркас нужно до установки опалубки. В противном случае соединение элементов между собой станет более проблематичным.

Для обустройства опалубки подходят все подручные материалы.

Это могут быть:

1. Цементно-стружечные плиты.
2. Стенки от старых шкафов или дверей.

Еще допускается применение несъемной конструкции из полистирола или пенопласта. Однако они ухудшат паропроницаемость арболита. Лучшим решением является фибролитовая плита.

Основные формы арболитовой продукции

В основном выпускают однородные полнотелые блоки, применяемые для кладки стен. Но не только. Все чаще можно встретить блоки, с лицевой стороны которых нанесен штукатурный слой, или выполнена отделка «под камень».

Бывают и пустотные. Но многие технологи и строители оценивают их скептически. Непрочное по факту изделие становится банально хрупким. И зачем повышать теплоизоляцию, если арболит и так является весьма эффективным утеплителем.

Крупноформатные плиты с внутренним армированием делаются под конкретный проект. Они часто применяются исключительно для целей утепления и шумоизоляции.

Встречается и монолитное строительство с использованием арболитовой смеси. Однако, такая технология часто критикуется. Возникают проблемы с уплотнением смеси в опалубке. Все придется проводить исключительно вручную.

Правильное изготовление и применение арболита позволит застройщикам по достоинству оценить все его неоспоримые преимущества.

Технология производства деревобетона в домашних условиях

Обработка арболитовых блоков

После изготовления арболитовых блоков они требуют обработки, чтобы улучшить их качество и продлить срок службы.

Вот несколько важных шагов в обработке арболитовых блоков:

1. Обработка поверхности.
   • Удалите любые острые края, трещины или другие дефекты на поверхности блока, используя шлифовальную машину.
   • Заполните любые большие трещины или полости арболита с помощью специальной шпатлевки или арболитового клея.
   • Шлифуйте поверхность блока с помощью шлифовальных инструментов, чтобы сделать ее гладкой и ровной.
2. Защитное покрытие.
   • Нанесите на поверхность блока слой грунтовки, чтобы улучшить адгезию и защитить его от влаги.
   • Покрасьте блоки арболитовой краской, которая защищает поверхность и придает блокам эстетический вид.
   • По желанию можно накрыть арболитовые блоки лаком для дополнительной защиты и блеска.
3. Упрочение и утепление.
   • При необходимости можно увеличить прочность арболитовых блоков, добавив армирование, например, с помощью стекловолокна или арматурных стержней.
   • Чтобы улучшить теплоизоляцию арболитовых блоков, можно добавить слой утеплителя, например, пенопласта или минеральной ваты на внешнюю или внутреннюю сторону блока.

Обработка арболитовых блоков поможет улучшить их качество, сделать их более прочными и долговечными, а также придать им эстетический вид.

Рецептура состава и расход составляющих на 1 куб арболита

Как изготовить блоки

Чтобы сделать собственно сами блоки, формы расставляют на ровной горизонтальной поверхности, предварительно застелив ее полиэтиленом. Этот материал при изготовлении арболитового камня использовать следует обязательно. В противном случае блоки прилипнут к поверхности и оторвать их будет сложно.

Изготавливают арболитовый камень в формах так:

• хорошенько смазывают емкость, к примеру, отработанным машинным маслом;
• заполняют ее раствором почти до верху, используя строительный ковшик;
• простукивают форму молотком или каким-нибудь другим тяжелым предметом до уплотнения раствора;
• уплотняют раствор еще и сверху, к примеру, с использованием полена.

Слишком сильно сверху на смесь давить не стоит. Стружка внутри раствора переломаться, конечно же, не должна. Это может негативно сказаться на качестве готовых блоков.

В конечном итоге арболитовая смесь должна дать усадку примерно в половину. Затем форму наполняют второй порцией раствора и повторяют операцию по уплотнению. Далее сверху в форму вставляют крышку и еще раз хорошенько продавливают смесь.

При желании изготовить арболитовые блоки можно и по немного другой технологии. В этом случае форма заполняется также в два приема, но раствора берется столько, чтобы емкость была заполнена не полностью.

Далее сверху на арболитовую смесь укладывают колерованный штукатурный раствор. При использовании такой методики получаются эстетичные красивые блоки, отлично подходящие для возведения разного рода построек, в том числе и жилых. Собранные с их использованием стены в последующем не нужно будет дополнительно штукатурить.

№1. Состав арболита

Строительные блоки из деревобетона – достоинства и недостатки материала

Арболит постепенно приобретает популярность в строительной сфере благодаря серьезным преимуществам:

Арболит по уровню шумопоглощения превосходит традиционно применяемые материалы

• пониженному коэффициенту теплопроводности. В зданиях, построенных из арболитовых блоков, круглогодично поддерживается благоприятная для жилых помещений температура. Кроме того, благодаря уменьшенной теплопроводности уменьшаются затраты на обогрев;
• достаточному запасу прочности. При величине усилия сжатия, равной 5 МПа, и изгибающей нагрузке 1 МПа материал не разрушается. Благодаря прочности материала, арболитовые изделия постепенно восстанавливают форму и исходные размеры;
• устойчивости к глубокому замораживанию. Изготовители арболитовых блоков и плит гарантируют морозостойкость продукции. Испытания подтверждают сохранение рабочих характеристик материала после 40-60 циклов интенсивного охлаждения с последующим резким отстаиванием;
• способности уменьшать уровень шумового воздействия. Шумоизоляционные характеристики стружки древесины, применяемой в качестве заполнителя, позволяют создать благоприятные условия для проживающих в помещении за счет поглощения внешних шумов;
• уменьшенной массе при увеличенном объеме. Используя легкие и объемные блоки из арболита, несложно быстро построить капитальные стены дома. Уменьшенная масса блочного материала позволяет значительно снизить нагрузку на фундаментную основу;
• безвредности для здоровья и окружающей среды. Технология изготовления арболитовой продукции предусматривает использование экологически чистого сырья. Отсутствие вредных выделений из арболита подтверждает безвредность материала для окружающих;
• удобству применения. Арболит несложно разрезать на заготовки необходимых размеров, используя подручный инструмент. Исключены проблемные ситуации при резке материала и формировании в нем каналов. Кроме того, не требуется армирующая сетка для штукатурки арболита;
• сохранению исходных размеров под нагрузкой. Благодаря малой усадке арболитовых блоков, не превышающей 0,6%, снижается вероятность образования трещин на стенах здания. Размеры блочного материала после извлечения из форм и высыхания сохраняются;
• доступной цене. Низкая стоимость материала обеспечивается благодаря использованию дешевых отходов, которые скапливаются на деревообрабатывающих предприятиях в процессе изготовления различной продукции;

Арболит безвреден для здоровья и окружающей среды

долговечности. Несмотря на то что арболит относительно недавно приобрел популярность на строительном рынке, он представляет собой стройматериал с длительным ресурсом эксплуатации. Безопасная эксплуатация арболитовых строений гарантируется на протяжении до полувека.

Итак, слабые стороны деревобетона:

• нестабильность габаритов продукции. Повышенные значения размерных допусков связаны с использованием различными изготовителями форм, которые отличаются размерами. Избежать увеличенного расхода штукатурного состава, связанного с отклонениями размеров, позволяет приобретение блоков у одного поставщика;
• необратимые изменения структуры арболита при интенсивном нагреве. И хотя открытый огонь не вызывает возгорания арболитовых изделий, из-за высокой температуры, связанной с резким нагревом, происходит тление стружки. Это значительно снижает прочность материала;
• склонность к поглощению влаги. Из-за увеличенной гигроскопичности арболита происходит ускоренное влагонасыщение незащищенных стен. Поверхность материала нуждается в обязательном оштукатуривании с внешней и внутренней стороны строения. Необходима также гидроизоляционная защита фундаментной основы, с которой контактируют арболитовые блоки.

Среди остальных недостатков:

• возможность развития микроорганизмов из-за уменьшенной концентрации извести;
• необходимость дополнительного утепления арболита, который легко продувается;
• характерный запах, связанный с введением в материал химических реагентов;
• повреждаемость блоков различными грызунами, проявляющими к нему интерес.

Решив изготавливать арболитовые плиты своими руками для строительства дома, ознакомьтесь с достоинствами материала и тщательно проанализируйте недостатки.

Благодаря комплексу достоинств арболит широко применяется в строительстве

Приготовление раствора: пропорции

Тут особых секретов нет – просто надо перемешать все компоненты. Присутствует только одно ограничение – с момента окончания замеса и до попадания раствора в формовочную емкость должно пройти не больше 15 минут. После этого времени начинается химическая реакция цемента.

Основной порядок заполнения емкости смесителя (соотношение компонентов в ведрах для одного замеса):

• Засыпается щепа. Если она предварительно вымачивалась в растворе, то можно ее не сушить – следующим компонентом все равно будет добавляться вода. Количество – 6 ведер.
• В воду добавляется хлористый кальций (или другой компонент). Пропорции – 2-4% от массы цемента, что будет использована для замеса (1 ведро). Визуально это около 1-2 полных стаканов. Все перемешивается и выливается в мешалку к щепе и запускается смеситель. Воды так же берется одно ведро.
• Когда щепа равномерно увлажнится, пора добавлять цемент. Он высыпается в смеситель и теперь надо ждать, пока вся щепа равномерно не покроется цементом – вся она должна стать соответствующего цвета. Марка используемого цемента – 500.

Как сделать самостоятельно

Материалы для арболита

Арболит любой марки изготавливается из 3-х основных составляющих, с добавлением некоторых химических препаратов:

1. Органические наполнители:

• щепа;
• древесная стружка;
• опилки.

2. Заполнитель (связующее) – портланд цемент марки 400 или 500.

3. Вода.

Химические добавки необходимы в первую очередь для нейтрализации содержащегося в древесном материале сахара. Частично эта же задача решается обязательной выдержкой щепы, стружки и опилок на открытом воздухе в течение 3 – 4 месяцев. Кроме того, во время такого проветривания древесина теряет значительную часть внутренней влаги.

Желательно использовать все 3 фракции древесных отходов для наилучшего наполнения арболита. Щепа не должна быть большой: не длиннее 40 мм (желательно 25 – 30) и не толще 5 мм (желательно 1 – 2). Такая щепа получается при цилиндровывании стволов деревьев для рубленых домов или при строгании.

Лучше всего использовать древесные отходы хвойных пород: сосны, ели, пихты, но также можно использовать и щепу лиственных пород. Нельзя применять деревоотходы лиственницы и бука. Также не рекомендуется использовать щепу и стружку сухой древесины, только свежеспиленные деревья дадут игольчатый (с острыми и ворсистыми краями), наиболее пригодный для арболита материал.

О цементе и воде много говорить не будем, их количество вводится по пропорциям, корректируется экспериментальным путем и зависит от качества первого и степени влажности и характеристик наполнителя. А вот в качестве химических добавок для арболита используют следующие вещества:

• известь (гашеная или негашеная – в разных рецептурах);
• жидкое стекло (силикатный клей);
• хлористый кальций;
• сернокислый алюминий.

На предприятиях, промышленно выпускающих арболитовые блоки, этот список может быть раза в 3 внушительнее, но мы будем рассматривать только химдобавки, обычно используемые при изготовлении арболитовых блоков своими руками, те, на поиск которых вы не ухлопаете кучу денег и времени. Первые 2 компонента вы легко найдете в любом строительном магазине, а 2 других без проблем вам готовы выслать в небольшой фасовке сотни российских поставщиков.

Формирование арболитовых блоков

Когда раствор готов, он высыпается в подходящую емкость и теперь его надо израсходовать в течение 15 минут. Чтобы сформировать и сделать арболитовые блоки своими руками, способов придумано достаточно много – на производствах это разборные опалубки на 6-12 блоков, а в домашних условиях они обычно делается по одной штуке в самодельных трафаретах.

Один из методов изготовления на видео:

Технология изготовления арболита предусматривает два варианта формовки:

• Быстрая распалубка – после первичного схватывания цемента. По сути, это безостановочный процесс – формирование блока (засыпка раствора в форму), прессовка (или вибропрессовка), распалубка и отправка на просушку. Вместе с приготовлением раствора даже один человек может в день сделать 80-100 блоков. Преимущество способа – скорость изготовления новых арболитовых блоков и безостановочность процесса.
• Распалубка через сутки – после опрессовки блок оставляется в форме на 24 часа, после чего только производится распалубка и досушка. Изготовить арболитовые блоки своими руками таким способом может получиться даже быстрее, но только при условии наличия достаточного количества форм, в которых арболит можно оставить на ночь. Преимущества метода – близкая к идеальной форма блока, которая после схватывания бетона не имеет возможности даже малейшего перекоса.

Чем хуже геометрия блоков, тем толще между ними будут цементные швы, которые образуют мостики холода. Для уменьшения теплопроводности блокам придается зигзагообразная форма, которая ломает такой мостик, предотвращая прямой отток тепла.

Для формирования блоков используется специальный станок или трафареты – все это оборудование для арболитовых блоков может быть сделано своими руками.

Использование станка

Оба устройства могут применяться в любом из методов, но свой станок чаще делают под быструю распалубку, для увеличения темпов производства. Их неоспоримое преимущество – это прессовка блока на вибростоле. Сам процесс формирования отличается простотой и оборудование можно доверять рабочим после минимального обучения.

Работа станка полуавтомат на видео:

• Готовая смесь засыпается в мерную емкость (1), которая смещается на направляющих (2), высыпая раствор в пресс-форму (3).
• Сверху на раствор устанавливается крышка (5) пресса (ее высота может регулироваться штырями (6) для людей разного роста) и придавливается рычагом (7).
• После придавливания включается вибростол (8). Он работает 20-30 секунд и автоматически отключается (можно использовать простейшее реле времени) – дольше трамбовать нельзя, потому что тогда цемент будет стряхиваться на дно блока.
• Рычаг откидывается назад (9), крышка пресса снимается (10) и пресс форма поднимается наверх (11), для чего нажимается педаль.

Готовый арболитовый блок можно забирать на просушку (12). Через 2-3 суток он наберет достаточную прочность для транспортировки.

Для использования метода распалубки через сутки пресс-форма делается разборной и съемной, а верхняя крышка может в ней фиксироваться защелками или другим удобным способом. После трамбовки блок снимается прямо с формой и отправляется на отстаивание.

Арболит с помощью трафарета

Используются две основные разновидности пресс формы – в виде коробки без дна и верха, а также разборная, в виде двух букв «Г», которые защелкиваясь вокруг дна образовывают жесткий короб, накрываемый крышкой. Она в свою очередь также фиксируется отдельными защелками, которые врезаны в боковые стенки.

Независимо от того, какая пресс-форма используется, основной алгоритм следующий:

• Короб готовится к засыпанию арболитовой смеси. Сквозной ставится на твердую поверхность (1), застеленную целлофаном (чтобы не прилип блок), цельный короб смачивается изнутри.
• Засыпается первый слой смеси, утрамбовывается, сверху добавляется второй слой, в случае необходимости третий и накрывается крышкой. На сквозной короб ложится (2) гнет (гиря или что-нибудь подходящее), у разборного верхняя часть фиксируется защелками (3).
• Если под рукой есть перфоратор, то можно пройтись ним по крышке, это заменит вибростол.
• В зависимости от применяемой технологии производится распалубка или форма оставляется для выстаивания.

Если производится быстрая распалубка сквозной коробки, то сначала вверх поднимается именно она (4), затем снимается гнет и убирается крышка. Блок отправляется на сушку вместе с основанием, на котором его формировали.

Техническое оснащение производственного цеха

Оснащение предприятия должно соответствовать его расчетной проектной мощности. Для мелкосерийного производства подойдут компактные станки. Серийный выпуск изделий из арболита помогает организовать более производительное оборудование или технологические линии, совмещающие станки нескольких типов.

Применяемое оборудование

Для различных технологических процессов может применяться следующее оборудование:

• рубильные и дробильные машины;
• механизмы для смешивания компонентов;
• дозаторы;
• вибропрессы;
• сушильные камеры.

Для бесперебойной работы цеха также потребуется достаточное количество форм различных типоразмеров, поддонов, стеллажей, разделителей для получения нескольких небольших кирпичей из арболита в одной форме, пустотообразователей и другого инвентаря.