Изготовление Арболита Дома Своими Руками: Состав и Пропорции
Арболит – это востребованный строительный материал, обладающий множеством характерных свойств и преимуществ. За рубежом он успешно используется уже более 100 лет, в то время как на территории нашей страны он начал получать распространение только в середине XX века, с приходом бума в частном домостроении. Если вас интересует состав арболита и его пропорции, важно учесть эти параметры для достижения оптимальных результатов при использовании данного материала.
- Преимущества и недостатки
- Технология производства своими руками
- Формирование блоков перемычек
- Заливка монолита
- Оборудование
- Как сделать арболит своими руками
- Применение блоков, панелей, плит, оштукатуренных арболитовых блоков
- Отзывы строителей: положительные и отрицательные
- Отзывы владельцев домов из арболитовых блоков: положительные и отрицательные
- Подводим итоги
Преимущества и недостатки
За счет особых эксплуатационных характеристик арболит совмещает в себе преимущества 2 стройматериалов.
Он может использоваться в качестве:
- Материала для возведения всевозможных сооружений.
- Утепляющего слоя.
Решение обладает как плюсами, так и минусами, которые мешают применять его во всех направлениях строительства. Ключевым недостатком блоков является их уязвимость к воздействию влаги. Однако если вовремя оштукатурить поверхность снаружи и внутри здания, проблема будет устранена.
Плюсы
Среди ключевых достоинств арболита выделяют такие пункты:
- Большой срок службы. Постройки на основе таких блоков могут простоять без деформаций больше 100 лет — при условии, что строителями были соблюдены все правила и технологические моменты.
- В материале отсутствует точка росы, что исключает проблему его промерзания.
- Простота монтажа и обслуживания.
- Соответствие всем экологическим стандартам и требованиям.
- Снижение финансовых затрат.
- Возможность установки на любом фундаменте.
Минусы
Список минусов относительно небольшой, но его нужно учитывать при изготовлении арболита своими руками:
- Чрезмерное поглощение влаги при несоблюдении технологии производства арболита. Материал нуждается в хорошей гидроизоляции, в противном случае он будет подвергаться разрушительному воздействию высокой влажности.
- Специалисты рекомендуют использовать блоки на основе арболита в регионах с преобладающими отрицательными температурами.
Технология производства своими руками
Если оценивать арболит как разновидность бетона, то его следует отнести к группе легких типов, поскольку это подтверждается характерными эксплуатационными свойствами.
При этом изготовление арболита не предусматривает обязательное внесение песка в его состав, поэтому материал не является классическим представителем бетона.
Состав
Состав арболита состоит из таких компонентов:
- Вяжущие добавки.
- Наполнитель (используются как легкие, так и тяжелые вещества).
- Песок.
Роль наполнителя могут выполнять органические компоненты, а чтобы достичь лучшей марочной прочности, необходимо грамотно рассчитать пропорции арболита.
Древесина
Являясь натуральным материалом, древесина содержит в своих порах небольшое количество воды. Еще она обогащена органическими сахарами, которые нужно удалить перед использованием сырья. Это позволит создать качественный материал с повышенными прочностными и эксплуатационными свойствами.
Технологический процесс подразумевает рубку щепы сырой древесины, после чего ее помещают в среду с химическими реагентами для выведения сахаров. Материал должен быть исключительно сырым, поскольку такая щепа обладает правильной формой для хаотичного распределения по составу блока.
Изначально подобный этап выглядит простым и понятным, но он обязывает мастера придерживаться точной рецептуры и правил. Если упустить какое-либо требование, конечная конструкция начнет рассыпаться.
Дерево, как и цемент, обладает низкими адгезионными показателями. Поэтому, чтобы оно обрело требуемые свойства, нужно тщательно разобраться с механизмом взаимодействия щепы, химических реагентов и цемента.
В зависимости от размеров щепы определяется количество цемента, который будет использоваться при производстве 1 м³ блока. Сухое сырье обладает мелкой фракцией и игольчатой структурой, из-за чего понадобится задействовать больше цементной смеси.
На 1 куб. м. блока нужно:
- 8-10 кг химических реагентов.
- 250 кг цемента.
- Столько же щепы.
При выполнении замесов важно правильно смочить щепу (чтобы избежать обильного выделения жидкости) и погрузить сырье в цементный слой. После трамбовки все поры и продуваемые отверстия будут плотно закрыты.
Рецептура
Создавая арболит своими руками в домашних условиях, пропорции можно выбирать по разной рецептуре. Однако независимо от выбранного рецепта есть ряд универсальных требований, которые нужно выполнять без отклонений. В первую очередь необходимо вывести всю влагу и сахара, а также изолировать щепу от проникновения воды извне.
В правильно созданной конструкции отсутствует точка росы, что позволяет применять ее в качестве самостоятельного стройматериала или утеплителя. Выбирая подходящий рецепт, важно учитывать условия эксплуатации боков. Так, в одном регионе может присутствовать высокая влажность, поэтому сырье будет нуждаться в обильной просушке, а в другом — чрезмерно низкий показатель.
В процессе производства арболитовых блоков необходимо изолировать щепу от увлажнения и разбухания при замесе. Подобная проблема возникает достаточно часто и называется вспучиванием.
Дальше следует определиться с типом химических добавок, которые будут входить в состав арболита. Существует 4 вида реагентов, обеспечивающих правильные эксплуатационные свойства материала. Они подбираются с учетом места размещения будущей постройки.
Химические добавки
Цементные смеси обладают низкой адгезией с деревом, поскольку в составе последнего присутствуют сахара и полисахариды. При взаимодействии со щелочной средой они начинают превращаться в водорастворимые сахара, негативно влияющие на конечные свойства материала.
Попадая в водный раствор цемента, подобные вещества ухудшают химическую реакцию твердения и препятствуют образованию монолитного камня. В зависимости от концентрации сахаров определяется время набора прочности цементом. Если их чрезмерно много, камень станет рыхлым и уязвимым к повреждениям. Его прочность и связующие качества сильно снизятся.
Для предотвращения подобных проблем, следует эффективно удалить из состава щепы сахара, используя специальные реагенты.
Среди них:
- Сернокислый алюминий.
- Хлористый кальций.
- Жидкое стекло.
- Гашеная известь.
Другие преимущества химической обработки — эффективное заполнение пор древесины и снижение водопоглощения. Это сокращает разбухание и деформацию материала под воздействием влаги.
В зависимости от влажностной деформации определяется негативное воздействие на камень. Разбухшее дерево может деформировать застывший цемент и ухудшить прочностные показатели арболита.
Сернокислый алюминий
Такой химический реагент широко применяется при арболитовом производстве, поскольку он способен расщеплять сахара. Также добавка сокращает термин набора марочной прочности.
Хлористый кальций
Еще 1 популярной добавкой является хлористый калий. Вместе с сернокислым алюминием он выводит из состава дерева все микроорганизмы и обеспечивает щепу противогнилостными свойствами. Тандем 2 реагентов повышает устойчивость блоков к различным негативным воздействиям. Если нет возможности приобрести хлористый кальций, его можно заменить хлористым алюминием.
Жидкое стекло, или силикат натрия
Зная, из чего состоит состав арболита и пропорции, необходимо позаботиться о таком реагенте, как жидкое стекло (силикат натрия). Компонент предназначается для закрытия всех пор в древесине и защите щепы от проникновения влаги. Добавку вносят после разложения сахаров. Еще она способствует улучшению схватывания раствора.
Известь гашеная
Добавка является альтернативным решением для 2 первых реагентов и используется в случае их отсутствия. Вещество расщепляет сахара и микроорганизмы в составе щепы и обеспечивает более быстрый набор нужных эксплуатационных качеств.
Органические составляющие
Создавая арболит, состав нужно разбавлять органическими элементами. Кроме щепы используются растения в измельченном виде, которые обеспечивают игольчатую форму сырья.
В большинстве случаев это:
- Веточки с листвой.
- Обрезы веток.
- Сучья.
Ключевой добавкой древесного происхождения является иглообразная стружка, которая появляется в результате станочной обрезки древесины. Еще состав разбавляют соломой, сеном, опилками и щепой.
Компоненты тщательно просушиваются 2-3 месяца на улице или обрабатываются известковым раствором в пропорции 50 кг гашеной извести на 200 л воды, куда погружается 4 м³ щепы.
Пропорции смеси
Пропорции добавок подбираются с учетом требуемой марки материала.
Так, арболит бывает 2 типов:
- Общестроительный (конструкционный). Он имеет такие марки прочности: М25, М35, М50.
- Утепляющий — М5, М10, М15.
Показатели плотности варьируется в пределах 610-860 кг на м³. Теплоизоляционные виды с низкими марками эффективны при утеплении горизонтальных конструкций. Более прочные варианты нужны для обработки вертикальных полостей или стен.
Чтобы не ошибиться с выбором пропорций, следует учитывать простой принцип:
- Отдельные химические реагенты воздействуют только на щепу.
- Другие добавки предназначаются для цементного песка.
На куб. м щепы понадобится 6-10 кг сернокислого алюминия и хлористого кальция. Потом смесь условно разделяется на 2 части в пропорции 2:3. Меньшая часть растворяется в жидкости и используется для обработки щепы перед замесом. Оставшееся сырье добавляется в цемент в сухом виде.
Очередность загрузки
Разбираясь, как сделать арболитовые блоки своими руками, необходимо изучить очередность загрузки компонентов. Для более комфортного замеса понадобится подготовить вместительное корыто и лопату, однако более эффективно использовать бетономешалку.
Производственный процесс требует меньшее количество воды, чем при изготовлении классических типов бетонов, поэтому раствор проблематично размешивать вручную.
Последовательность загрузки добавок выглядит следующим образом:
- Изначально добавляется древесный наполнитель.
- Потом вносится цементная смесь со всеми дополнительными компонентами.
- В завершении в корыто помещаются вода и химические реагенты.
В емкости смешиваются обработанные органические отходы и цемент. Дальше они разбавляются теплой водой (+15…+25ºС). После того как компоненты растворятся, нужно оценить температуру воды — если она низкая, понадобится подогреть ее.
При ручном смешивании раствора или возведении монолитной стены для дома из арболита в жидкость добавляется 1% суперпластификатора. В его качестве можно использовать средство «Полипласт» стоимостью 5,1 тыс. руб. за мешок 25 кг.
Подобная добавка придает арболитовой массе дополнительную подвижность и эластичность и обеспечивает более качественное заполнение опалубки с последующим уплотнением.
Формирование блоков перемычек
В подходящие формы раствор заливается с помощью ведер или лопат. Трамбовочное приспособление создается из бруса и применяется только после полного заполнения емкости раствором с образованием небольшой горки сверху.
Не нужно проводить трамбовку после выливания каждого слоя. Хаотичность смеси обеспечивает высокое качество. При укладке можно немного прижимать отдельные участки, чтобы материал плотно укладывался. Трамбовка неполной формы является ошибкой и приводит к разграничению слоев и низкому качеству их схватывания.
Смесь должна побыть в форме 2-3 дня, после чего ее нужно демонтировать и поместить содержимое на открытый воздух для просушивания. При отсутствии финансовых ограничений рекомендуется приобрести вибростол, обеспечивающий уплотнение материала в формах.
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:
- Цементно-стружечные плиты.
- 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.
Оборудование
Производство арболита в домашних условиях предусматривает ряд финансовых вложений, связанных с покупкой специального оборудования.
Среди ключевых приборов и приспособлений понадобится:
- Щепорез.
- Емкость для щепы и бункер для цемента.
- Емкости для химических реагентов и воды.
- Формы для блоков.
- Камера для просушивания сырья.
Такие конструкции нужны для производства арболита в промышленных масштабах. Если вам необходимо небольшое количество материала для частных строительных задач, выбор оборудования будет отличаться.
Этапы производства и подводные камни
Доступные на рынке щепорезы отличаются:
- Принципом работы.
- Показателями мощности.
Отдельные агрегаты принадлежат к группе бытовых и подходят для несложной работы по обработке веток и отходов. Используя такой станок, потребуется покупка дополнительного оборудования для резки сырья.
Чтобы избежать неоправданных затрат, лучше сразу купить мощный прибор с широкой горловиной и режущими элементами. Оптимальным решением является роторно-ножевой щепорез. Стоимость подобной установки составляет 500 тыс. руб, но она быстро окупает себя.
Для частного производства подходит станок шредер, нарезающий древесные пласты на лапшу. С помощью устройства можно снизить марку цемента до М400.
Рабочая площадь, где будет установлен щепорез, должна подключаться к бесперебойному источнику электроснабжения в 380 вольт и рассчитываться на 10 кВт двигатель. Нельзя применять для производства арболита опилки или стружку, за исключением крупной стружки от оцилиндровочного станка.
Наиболее доступный станок — РМ200 — подойдет для домашнего изготовления арболитовых блоков.
Оптимальное оборудование для производства
Производственный процесс подразумевает применение следующих агрегатов:
- Дисковый щепорез. В его качестве можно использовать модель ДС31 стоимостью 199 тыс. руб. Она обладает компактными габаритами, эргономичностью и доступностью, но зависит от электропитания.
- Молотковая рубилка (ДС31). Стоимость устройства составляет 273 тыс. руб. Среди преимуществ выделяют повышенную мощность, а из недостатков — необходимость использования спецтехники для транспортировки конечного сырья.
- Роторная рубилка (БМП). Продается по цене до 230 тыс. руб. Характеризуется комбинированным производством щепы и повышенной производительностью. Минусами модели считается ограниченный размер горловины, из-за чего сырье нужно подгонять по размерам.
- Смеситель (БМП). Стоимость — 400 тыс. руб. Обладает большим объемом для коммерческого производства щепы, но не подходит для несложных задач при частном строительстве.
- Резервуары для жидкости. В их качестве можно использовать модели Ирпласт, которые доступны по цене от 7 до 10 тыс. руб. Емкость — 500 л.
Используемые агрегаты должны быть мощными, производительными и эргономичными.
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:
- Автомобильная рессора.
- Металлические шпильки.
- 2 подшипника на ось.
- 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.
Применение блоков, панелей, плит, оштукатуренных арболитовых блоков
В современном строительстве плиты из арболита устанавливаются на балках или плитах перекрытия, что обусловлено их достоинствами и отсутствием сложностей при монтаже. Блоки используются для обустройства длинных прогонов стен таунхаусов или зданий. Стандартные конструкции нужны для возведения домов, гаражей и бань.
Отзывы строителей: положительные и отрицательные
Начиная производство арболита, важно ознакомиться как с положительными, так и отрицательными отзывами строителей.
-
Сергей, строитель:
«Долгое время работаю с арболитом. Люблю материал из-за его легкости и податливости к изменениям. Часто рекомендую его другим людям».
-
Алексей, прораб:
«Арболит — это хороший и доступный материал, с которым приятно работать».
-
Максим, инженер:
«Создал много проектов домов из арболита. Материал плохо поддается оштукатуриванию из-за пористой структуры».
Отзывы владельцев домов из арболитовых блоков: положительные и отрицательные
Еще нужно почитать отзывы владельцев домов из арболита.
-
Арсений, банкир:
«Построил дом из арболитовых блоков и могу составить исключительно положительный отзыв. Материал стоит относительно дешево и обладает хорошими свойствами».
-
Вячеслав, юрист:
«Приятно радует огнестойкость и прочность арболита при небольшом весе».
-
Виктор, дизайнер:
«Дом из арболита плохо удерживает влагу, что связано с пористостью материала. Продолжительное воздействие влаги может привести к его разрушению».
Подводим итоги
Большинство отзывов об арболите носят положительный характер. Но, чтобы материал получил все свои преимущества, важно в точности соблюдать технологию производства и придерживаться пошаговых инструкций.
Какая пропорция цемента и песка для тротуарной плитки?
Пропорция цемента и песка для тротуарной плитки зависит от размера плитки и условий эксплуатации покрытия. В целом, для изготовления тротуарной плитки можно использовать пропорцию 1:3 или 1:4 (цемент:песок). То есть на каждый килограмм цемента нужно брать 3-4 килограмма песка.
Если плитка большого размера или будет использоваться в условиях повышенной нагрузки (например, для парковки автомобилей), то пропорцию можно увеличить до 1:2 или 1:2,5.
Важно помнить, что при изготовлении бетонной смеси для тротуарной плитки нужно использовать только качественный цемент и песок, а также точно соблюдать пропорции. Перед началом работ стоит изучить инструкцию по изготовлению бетонной смеси и следовать ей, чтобы получить качественную и прочную тротуарную плитку.