Изготовление арболитовых блоков своими руками, состав арболита, пропорции, замес

Решение, из чего строить свой дом, баньку или гараж, каждый принимает самостоятельно. Предмет рассмотрения данной статьи – арболит – один из достаточно давно известных, относительно недорогих, не сложных в производстве, но не очень распространенных в нашей стране строительных материалов.

Хотя в сравнении с более распространенными стеновыми материалами он выглядит вполне достойно.

В строительстве его применяют в 2-х видах:

• для изготовления строительных блоков (часто блоки из арболита изготавливают кустарным способом своими руками);
• для монолитного возведения малоэтажных зданий.

Из арболита строят дома высотой до 3-х этажей. Существует условная градация на конструкционные марки, имеющие большую твердость и несущую способность, и утеплительные.

Строительные блоки, которые можно использовать без дополнительного утепления для наружных стен, должны быть не тоньше 510 мм, а лучше – 600.

Естественно, они несколько отличаются по составу, вернее: пропорциям его составляющих, но сначала – об используемых материалах.

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.

Составы, пропорции, подготовительные процессы для арболита

Составы арболита, предлагаемые большинством источников, мало чем отличаются друг от друга в массовых частях.

Сразу оговоримся, что не надо путать арболит, иначе именуемый деревобетоном, с опилкобетоном, изготавливаемым без крупных фракций деревоотходов и с обязательным добавлением песка, коего в арболите нет.

Усредненное соотношение материалов в арболите имеет формулу 3:4:3. Где 3 части (по массе) деревоотходов смешиваются с 3 частями цемента и затворяются 4 частями воды. При этом наилучшая консистенция состава древесного наполнителя для арболитовых блоков достигается смешиванием 1 части щепы с 1 частью смеси стружки и опилок в равных долях. Конечно, это примерные показатели, ведь материал может быть различной степени измельченности.

Вся химия в готовом растворе не должна превышать 3 – 5 % от общей массы. Известь и сернокислый алюминий нейтрализуют глюкозу в древесине, жидкое стекло закрывает в ней поры, а хлористый кальций препятствует образованию микроорганизмов и грибков. Обычно применяют такие пары химдобавок:

• жидкое стекло + гашеная известь, 1:1;
• хлористый кальций + сернокислый алюминий, 1:1.

Весь древесный наполнитель, отвешенный и перемешанный, за 3 – 4 часа до изготовления формовочного состава заливается водой с разведенной в ней известью. Известь также может быть и негашеной – за это время она погасится. Количество воды при этом берется примерно на треть меньше расчетного, остальная дольется в конце. Дерево при этом потемнеет, после этого можно вводить в состав жидкое стекло. Иногда такой предварительной выдержкой пренебрегают, особенно если вводится и хлористый кальций, но даже в этом случае опилки с водно-известковым раствором должны до введения цемента активно перемешиваться не менее 15 – 20 минут.

Приготовление раствора для арболитовых блоков

В тщательно перемешанную смесь древесного материала с водой и химическими добавками при постоянном перемешивании постепенно вводится цемент в полном объеме и, при необходимости, добавляется вода для получения консистенции полусухого раствора, который при сжимании приобретает форму и не распадается, но вода при этом не выделяется.

А вот от количества цемента напрямую зависит твердость арболита и то, для каких целей можно применят отформованные из него блоки. Для утеплительных марок на 1 куб.м. готового раствора у вас уйдет от 250 до 280 кг цемента ПЦ-400, а для конструктивных, более твердых – от 300 до 330 кг. Пересчет на меньшие объемы произвести не сложно.

Лучше всего для приготовления такого раствора использовать бетономешалку барабанного типа для смесей с малым количеством воды. Но можно воспользоваться и обычной гравитационной.

Для приготовления смеси вручную можно несколько изменить порядок ее приготовления:

Изготовление арболитовых блоков

Если состав для них приготовлен правильно и имеет нужную консистенцию, то процесс не представляет какой-либо сложности, независимо от того, делаете ли вы их вручную или используете формовочный вибростанок. Меняются только формы для изготовления и технология формовки.

Простейшие формы можно изготовить даже из дерева, важно чтобы на выходе получались блоки с абсолютно одинаковыми размерами.

Часто такие формы изнутри оббиваются линолеумом для более легкой распалубки. Металлические формы более долговечны и блоки после распалубки имеют более гладкую поверхность. В них можно лучше затрамбовать смесь ручной трамбовкой.

Процесс изготовления блоков в такой форме показан в видеоролике:

Мерный шаблон-шпатель позволяет более точно производить дозировку материала. С применением таких приспособлений можно изготавливать и блоки с офактуренной наружной поверхностью.

Для этого в верхней части формы оставляется некоторое пространство, которое после формовки заполняется:

• бетоном или полимербетоном;
• фактурной плиткой на цементно-полимерном клее;
• жестким утеплителем (пенопластом) с нанесением фактурного защитного слоя.

В 2-х последних случаях на приклеиваемый материал наносится клеевой состав для керамической плитки или пенополистирола соответственно, а можно использовать и самодельные клеевые цементно-песчаные смеси с добавлением дисперсного ПВА.

При ручном изготовлении блоков также можно делать из арболитовой смеси оконные и дверные перемычки.

На российском рынке представлено довольно много вибростанков для изготовления арболитовых блоков. Они имеют различную конструкцию и производительность, но принцип формирования блоков очень похож:

Умелый домашний мастер, обладающий навыками сварщика, без особого труда сможет изготовить подобный станок самостоятельно. Характерной особенностью большинства таких устройств является наличие дозирующей емкости, позволяющей получать блоки стабильной формы и одинаковой плотности при неизменной рецептуре приготовления смеси и однородных ингредиентах.

На таком оборудовании можно формовать блоки и из других материалов. Сушка отформованных арболитовых блоков происходит в течение 2-х недель при температуре ± 20°С.

Укладка арболитовых блоков

Следует сказать, что данный материал, при достаточной прочности и твердости, довольно легко обрабатывается различными инструментами.

Его можно укладывать на обычные цементно-песчаные смеси или кладочные клеи, но при этом желательно соблюдать тепловой разрыв, чтобы мостики холода по кладке не ухудшали коэффициент теплопроводности арболитового дома.

Но еще лучше выполнять монтаж арболитовых блоков на полиуретановый пеноклей или даже простую монтажную пену.

И хотя фотографий такого монтажа мы не нашли на просторах интернета, но пористая рельефная структура арболитового блока как нельзя более походит именно для такой укладки.