Арболитовые блоки своими руками: делаем арболитовые блоки самостоятельно в домашних условиях

Технические характеристики

При соблюдении технологического процесса приготовления смеси арболита и подготовки ингредиентов согласно ГОСТ, блоки арболитовые обладают следующими показателями.

• Теплопроводность — показатели равны 0,07 – 0.17 ватт/(м*С), что делает арболит отличным теплоизоляционным материалом.
• Прочность – от 20 до 35 кг/см2. Блоки имеют разделение по маркам прочности – М5, М10, М15, М20, М25 и М50. Арболит марки М5 – 15 относится к теплоизоляционному виду, М20 – 50 используется для монтажа несущих конструкций.
• Морозостойкость – F25 – F50, постройки выдерживают до 50 циклов замораживания – размораживания, отлично переносят перепады температур и подходят для строительства в северных широтах.
• Биостойкость – арболит относится к 5 группе биостойкости, не гниет, устойчив к возникновению плесени и грибка.
• Плотность блоков составляет от 400 – 850 кг/м в кубе.
• Упругость – от 250 – 2300 МПа, блоки арболита не трескаются, сохраняют свою форму даже при нагрузках на растяжение.

• Водопоглащение – арболит, к сожалению, плохо переносит влагу, показатель водопоглащения равен 40 – 85%.
• Прочность арболита — показатели прочности на сжатие составляют 0,5 – 5МПа, на изгиб они равны 0,7 – 1Мпа.
• Усадка – арболит практически не имеет усадки, показатели незначительны — всего 0,4-0,5%.
• Устойчивость к огню – время выдержки открытого огня без потери свойств — 0,75 – 1,5 ч. Арболитовые блоки относятся к 1 группе горючести и считаются трудновоспламеняемым материалом.
• Звукоизоляция — 0,17 – 0,6, хорошо пористая структура блоков подавляет шумы и делает арболит звукоизоляционным материалом.
• Легкость – арболит за счет своего состава относится к группе легких бетонов и позволяет снизить нагрузку на фундамент здания.
• Паропроницаемость – показатели арболита почти идентичны показателям натурального дерева, вследствие этого в помещении из арболитовых блоков всегда поддерживается оптимальный микроклимат и влажность.

Состав

При изготовлении арболитовых блоков применяют натуральные и химические компоненты. При их грамотном соединении с соблюдением пропорции можно получить изделие необходимой марочной прочности, которое в последующем можно будет использовать для возведения одноэтажных или двухэтажных построек.

Древесина

Дерево относится к органическим материалам, так что в его клетках содержится вода. Кроме воды, дерево содержит сахар, от которого необходимо избавиться. Процесс изготовления начинается с того, что щепку нужно нарубить.

Для этого используют сырую древесину. Затем она должна побыть рядом с химическими реагентами, чтобы весь сахар покинул ее. Как известно, дерево – это материал, имеющий низкие адгезивные свойства. Если не соблюдать технологии, то это станет причиной разрушения блока непосредственно в руках.

На фото-щепки в арболитовых блоках:

Размер щепки оказывает влияние на количество используемого цемента для получения 1 м3 арболита. Если задействовать щепки из сухой древесины, то фракция получится мелкой. Она будет иметь игольчатую структуру, а это потребует использование большего количества цемента. Щепка игольчатой формы должна присутствовать только в определенном количестве.На 1 м3 арболита потребуется

Всего на 1м3 арболита необходимо:

• 8-10 кг химических составляющих;
• 250 кг цемента;
• 250 г щепы.

При замесе щепки ее нужно хорошенько смочить, чтобы вся свободная влага не выделялась, а сама щепка была укрыта слоем цемента. Именно он при трамбовки блока сможет соединить щепки между собой.

Сернокислый алюминий

Этот компонент используют при изготовлении арболита, а относится он к химическим составляющим. Его задача – это расщеплять сахара.

На фото – арболитовые блоки с алюминием

При добавлении сернокислого алюминия в смесь удается сократить время, которое требуется для набора прочности. При этом на схватываемость это не влияет.

Хлористый кальций

При использовании его в сочетании с сернокислым алюминием удается побороть всех микроорганизмов в дерево. Еще этот компонент оказывает противогнилостные свойства и не дает возникать очагам внешнего поражение готовых блоков.

На фото- арболитовые блоки с хлористым калием

Если хлористый кальций отсутствует, заменить его может хлористый алюминий.

Жидкое стекло

При помощи этого компонента можно закрыть поры в древесине и избежать проникновения влаги внутрь щепы. Применять жидкое стекло рекомендуется после того, как были устарнены все сахара и есть необходимость в защите от проникновения влаги

Жидкое стекло могут применять в качестве модификатора для схватывания строительной массы, но только делать это предельно осторожно.Трудности и ошибки во время работыСамостоятельное производство всегда связано с риском, ведь, если не следовать пропорциям или неправильно обработать щепки, то впоследствии материал вспучится либо рассыплется

На производстве весь процесс налажен и автоматизирован.

При самодельном же изготовлении элементов есть вероятность, что влага и сахар будут не до конца выведены из щепок из-за того, что используется непрофессиональное оборудование.

Если нет бетономешалки, то перемешать раствор вручную будет непросто

Важно следить, чтобы щепки не образовывали комки, а все компоненты были утоплены в цементе

Нельзя пренебрегать добавлением химических реагентов. Они улучшают свойства арболита. А поскольку он изготовлен самостоятельно, то технология не всегда может соответствовать ГОСТу. Поэтому изделиям нужна помощь дополнительных химикатов, которые компенсируют недостатки самостоятельного изготовления элементов.

Также на самодельном оборудовании тяжело добиться того, чтобы щепки соответствовали жёстким требованиям к своим размерам – максимум 5 мм по толщине и 25 мм по длине.

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.

Характеристики блоков

Из арболита выпускают несколько типов продукции:

• Крупные блоки для кладки стен.
• Пустотелые блоки.
• Теплоизоляционные плиты.
• Смеси для монолитного домостроения.

В современном строительном производстве под термином арболит понимают прежде всего строительные блоки. Весь арболит выпускается строго по ГОСТу.

Всего выпускается несколько типоразмеров этих изделий:

• Широкие – 500x250x300 мм.
• Средние – 500x250x200 мм.
• Узкие – 500x250x150 мм.
• Перемычки – 1500x250x300 мм.

Вес одного узкого блока составляет около 10 кг. Такой небольшой вес позволяет использовать под строение из него, облегченный фундамент, что значительно сократит сроки и стоимость строительства.

Технология производства своими руками

Многие потребители задают вопрос, как изготовить арболит своими руками и возможно ли это? Да, приготовить арболит в домашних условиях не сложно, все материалы можно найти на любом строительном рынке.

В первую очередь, необходимо подготовить органический наполнитель — отходы древесины, камыша, стеблей хлопчатника, соломы и т.п. Предварительно их обрабатывают специальными растворами – хлоридом кальция или раствором извести, а затем в течение пары месяцев сушат.

Несмотря на то, что технология изготовления арболита проста, она имеет свои тонкости. На качество арболита имеет большое влияние соблюдение всех правил и нормативов, установленных ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него».

Для работы потребуются следующие инструменты:

• Большой бетономес или обычная бетономешалка – зависит от объема, который хотите приготовить;
• Лопата;
• Ведро;
• Вибропресс;
• Сито;
• Формы для арболита или опалубка (для монолитных плит);
• Если опилки планируется изготавливать самостоятельно, потребуются измельчитель и уловитель щепок.

Для сушки блоков необходимо заранее подготовить просторное сухое помещение, так как арболиту потребуется несколько месяцев для набора достаточной прочности.

Приготовление раствора

Подготовленные ингредиенты смешиваются друг с другом в определенном порядке. Вначале в бетономешалку засыпаются опилки, затем цемент, далее заливается водный раствор, в котором предварительно растворяются присадки.

Стандартные пропорции:

• Древесный наполнитель – 240 – 300 кг;
• Вода – 350 – 400 литров;
• Пластификаторы – 12 кг;
• Портландцемент – 300 – 330 кг для марки М25, 250 – 280 кг для марки М15

Процесс изготовления блоков

Арболитовый раствор необходимо разложить в течении двух часов, спустя это время он потеряет свои свойства и будет плохо поддаваться формовке.

Смесь раскладывается в подготовленные формы для блоков из арболита, которые предварительно покрыть линолеумом для облегчения процесса доставания готовых изделий;

Тщательно утрамбовать вибропрессом и оставить на просушку на 3 дня, спустя это время блоки можно вытащить из формы и сложить как удобнее и оставить до набора прочности на 3 месяца в сухом просторном помещении.

Щепа, используемая для арболита

Этот древесный материал при производстве деревобетона лока может использоваться нескольких видов. Но не любая стружка может быть годной для этого процесса, а только та, что соответствует по геометрии и размерам ГОСТу.

Щепа, получаемая из дерева, должна быть игольчатой формы и вписываться в следующие размеры:

• по длине 15-25 мм;
• по толщине 2-3 мм;
• по ширине 10-12 мм.

Чтобы ее приготовить своими руками, нужно использовать специальные рубильные станки, которые за короткое время способны переработать в щепки различные сучки и макушки деревьев, отходы деревообрабатывающей отрасли и горбыль. Для изготовления щепы чаще всего применяются хвойные деревья: сосна, ель, пихта, так же хорошо себя зарекомендовали береза и осина, а вот бук и лиственницу не стоит применять.

Иногда в качестве щепы идет измельченная кора деревьев и их хвоя, но их перемешивают совместно с основным наполнителем.

Перед использованием выбранный древесный материал должен пройти антисептическую обработку, также его освобождают от водорастворимых веществ, которые могут снизить некоторые его эксплуатационные характеристики.

Если неоткуда взять необходимое дерево, то можно использовать костры конопли или льна, рисовую солому, либо стебли хлопчатника. Перед применением костры льна нужно вымочить в течение двух дней в молоке или выдержать продолжительное время на воздухе, примерно 4 месяца.

Щепа после производства или покупки должна быть просеяна, очищена от грязи и коры. Затем ее нужно высушить, а для придания пластичности обработать силикатным клеем или хлористым кальцием. Чтобы сократить длительности сушки нужно применить жидкое стекло, но готовые блоки в этом случае получаются более хрупкими.

Производственный процесс создания

Для изготовления арболита употребляется древесная щепа, которую получают через метод дробления древесной массы. В итоге из дробильной машины выходят куски длиной 15−20 миллиметров, ширина которых примерно 10 и толщина 2, максимум 3 мм.

В производственных условиях это осуществляют специализированные приборы, быстро обрабатывающие нетоварную древесину, то есть сучки, ветки, верхней части поваленных деревьев, остатки деревоперерабатывающих заводов и фабрик.

Подходящее дерево

Для изготовления арболита подойдет далеко не каждый вид древесины. По большей части это, несомненно, хвойные породы. Но и они не все подойдут. Оптимальны для арболита — сосны, пихты и ели, при этом лиственница для таких задач совершенно не подходит.

Также хорошо себя зарекомендовали:

• осина;
• тополь;
• береза.

Полученная масса деревьев обязательно подвергается особой химической переработке. В структуре древесных пород присутствует большое количество растворимых в воде компонентов-сахароз, которые способны не только понизить эксплуатационные свойства самого исходного материала и значительно растягивают сроки окончательного схватывания цемента, но и смогут спровоцировать брожение в массе уже изготовленных блоков.

Все это в итоге закончится появлением пустот, набуханием поверхности и прочими неблагоприятными последствиями.

Процесс самостоятельного изготовления

Поскольку главный компонент — это древесная щепа, то начало процесса будет именно в ее самостоятельном приготовлении, причем больших масштабах. Это дело не очень-то простое, если в распоряжении нет специальной молотилки. Хотя умельцы из народа выискивают неординарные решения, проектируя такие конструкции собственными силами.

Далее непременно понадобится бетоносмеситель — ручным методом изготовить большое количество хорошей древесно-цементной раствора не выйдет. Заранее подготавливается нужное число форм. Их можно сделать из дерева (досок, широкой фанеры или ОСП), при этом желательно, если они окажутся разборными — это в несколько раз облегчит процесс распалубки. Как правило, создают продолговатую форму с границами, чтобы в нее одновременно надевать раствор на несколько штук.

Чтобы деревобетон не прилипал к поверхностям форм, изнутри их можно проложить линолеумом, можно старым.

Очередность производственных работ

В следующей очередности происходит изготовление арболитовых блоков:

1. Подготавливают древесную массу. Очищают ее от инородных частиц. Их общий объем (включая листья, частицы коры, хвои) не должен быть выше 5%.
2. Обрабатывают ее хлористым кальцием — это самое лучшее средство для подготовительной обработки щепы (1,5% раствора на 200 л воды и 1 м³ древесины).
3. Освобождают щепу от растворенных сахаров. Наиболее простой прием — просто держать ее на улице и время от времени перемешивать. Если щепа не обработана хлор-кальцием, то на воздухе держат не менее 3 месяцев. Если обработана, то достаточно трех суток.
4. После обрабатывают щепу известочным раствором. Он окончательно нейтрализует все химические частицы дерева, и придаст ему антисептические особенности.
5. Стружку смачивают в составе гашеной извести (5−10%) на 3 часа. После этого ее загружают на сетку, чтобы позволить жидкости стечь. Влажная древесина уже не просушивается, а тут же применяется для последующего изготовления формирующей массы. Готовят смесь для формирования. Для этого в бетоносмесителе сперва мешают стружку с водой, в которую добавляют «жидкое стекло» (не больше 1% от всей массы раствора). Когда получится полужидкая консистенция, добавляют цемент (не менее М-400) и плавно увеличивают объем воды. Общее соотношение должно быть таким: 4 доли воды на 3 доли щепы и 3 доли цемента.
6. Очередной шаг — формовка. Когда состав будет окончательно готов, формы требуется немного смазать жидким молочком цемента или техническим маслом. Далее выкладывают ее в формы слоями, постепенно в 3 или 4 захода с плотной утрамбовкой очередного слоя. Утрамбовывая, можно пару-тройку раз проткнуть состав длинным ножом или отверткой, чтобы упростить выход воздуха. Если хочется получить уже оштукатуренные блоки, то сверху оставляют около 20 мм свободного места и заполняют штукатурным раствором, ровняя поверхность шпателем или чем-нибудь подходящим.

Расчёт расхода сырья

Необходимое количество арболита рассчитайте исходя из общей площади несущих стен за вычетом площади проёмов.

• Если вы намерены изготавливать стандартные блоки 20х30х50 см, значит, один блок в плоскости стены занимает 0,20 х 0,50 = 0,1 м².
• Разделив общую площадь стен в м² на 0,1 м², вы получите количество арболитовых блоков в штуках.
• Количество готового стенового материала измеряется в кубических метрах. Объём одного блока составляет 0,03 м³.
• 1 м³ арболита состоит из 33 блоков.

Для изготовления 1 м³ арболита потребуется:

• 250–300 кг портландцемента.
• 250–300 кг сухого наполнителя.
• 400 л воды.
• 8–10 кг химических добавок.

Оборудование и инструменты

В продаже имеются станки для изготовления арболитовых блоков на дому. Они облегчают и ускоряют трудоёмкую работу, но стоят дорого. Если вам необходим стеновой материал только для своего жилища, и вас не пугает длительность процесса, вы можете обойтись без дорогостоящего оборудования.

Вам понадобятся:

• бетономешалка принудительного действия;
• совковая лопата;
• формы для блоков;
• полиэтиленовая плёнка;
• деревянные поддоны;
• молоток;
• брусок-трамбовка.

  Сушить арболитовые блоки следует 30 дней в тёплом, защищённом от осадков и ветра местДля изготовления арболита используется бетономешалка принудительного действия

Форму изготавливают из стального листа или деревянной опалубки. Металлическая форма состоит из двух частей. Короб изготавливается из стали сечением 1,0–1,5 мм. Его размер 30 х 50 см, высота 30 см. Крышка изготавливается из стали сечением 3,0 мм размером 33 х 53 см. На внутренних стенках короба на высоте 20,5 см от низа нанесите хорошо видимые метки. Ещё лучше по линии метки наварить крючки высотой около 5 мм, которые зафиксируют крышку на заданной толщине блока.

Форма для арболитовых блоков изготавливается из стали сечением 1,0–1,5 мм

Деревянную опалубку можно изготовить из обрезной доски: короб с размером по внутренним стенкам 31 х 51 см и пресс-крышку 33 х 53 см. Высота короба — 30 см. Внутренние стенки короба и низ крышки следует оклеить линолеумом, чтобы бетонная масса не налипала на их поверхности.

Преимущества и недостатки

За счет особых эксплуатационных характеристик арболит совмещает в себе преимущества 2 стройматериалов.

Он может использоваться в качестве:

1. Материала для возведения всевозможных сооружений.
2. 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:

1. 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.
2. В материале отсутствует точка росы, что исключает проблему его промерзания.
3. Простота монтажа и обслуживания.
4. Соответствие всем экологическим стандартам и требованиям.
5. Снижение финансовых затрат.
6. Возможность установки на любом фундаменте.

Минусы

Список минусов относительно небольшой, но его нужно учитывать при изготовлении арболита своими руками:

1. Чрезмерное поглощение влаги при несоблюдении технологии производства арболита. Материал нуждается в хорошей гидроизоляции, в противном случае он будет подвергаться разрушительному воздействию высокой влажности.
2. Специалисты рекомендуют использовать блоки на основе арболита в регионах с преобладающими отрицательными температурами.

Пропорции смеси на 1 м3

Состав арболита, пропорции составляющих подбираются с учетом желаемой прочности блоков.

В среднем применяют следующие пропорции арболита:

• вяжущее вещество – 1,5 объемной части;
• наполнитель – 1 часть;
• вода с растворенными химическими добавками – 2 части.

Вычислить объем необходимых материалов поможет нижеприведенный состав блоков, возьмём пропорции арболита на 1 куб:

• химические добавки – 8-10 кг;
• цемент – 400 кг;
• щепа – 250 кг.

Более конкретно арболит, состав пропорции на 1 м3, зависит от марки конечного продукта.

Арболит делится на 2 разновидности:

1. теплоизоляционный – марки М5-М15;
2. конструкционный (пригоден для строительства несущих стен зданий высотой до 3 этажей) – М25-М50.

Рецепт приведен в таблице:

Класс/марка	Портландцемент М400, кг	Щепа, кг	Вода, л
Теплоизоляционный
В0,35/М5	280	170	300
В0,75/М10	300	190	430
В1,0/М15	320	210	360
Конструкционный
В2,0/М25	380	230	440
В2,5/М35	400	250	480

Как корректировать состав

Изменения в рецептуру вносят в случае несоответствия стандарту марки цемента или влажности щепы.

Перерасчет вяжущего вещества осуществляют с применением коэффициентов для:

• 1,05 -М300;
• 0,96 – М500;
• 0,93 – М600.

В таблице приведены нормы сухого древесного наполнителя. В реальности щепа поступает в работу влажной. Значит, табличное значение надо увеличить.

Для этого надо:

1. % влажности разделить на 100%.
2. К полученному числу прибавить 1.
3. Норму щепы умножить на расчетный коэффициент.

Пример:

Влажность щепы составляет 30%.

30%:100%=0,3

0,3+1=1,3

В случае с арболитом М35 наполнителя потребуется 250х1,3=325 кг.