При зведенні малоповерхових житлових будинків використовуються різні будівельні матеріали на основі цементу. Забудовнику, який бажає заощадити гроші і забезпечити хорошу теплоізоляцію приміщень, необхідно знати, що таке арболит і які існують види матеріалу.
Що це таке
Арболит-це будівельний матеріал на основі бетонної суміші і органічного наповнювача, призначений для зведення перегородок. Перевагою матеріалу є знижена вага (в порівнянні, наприклад, з силікатною цеглою або штучними каменями).
Будівельний матеріал випускається у вигляді прямокутних блоків, розміри і хімічний склад суміші регламентовані стандартами ГОСТ 19222-84 і 54854-2011. При порушенні технології матеріал стає крихким і руйнується на фрагменти під впливом власної ваги.
Переваги та недоліки арболита визначаються особливостями виробництва, які потрібно ретельно вивчити.
Історія арболита і деревобетона
Матеріал арболит був розроблений фахівцями нідерландської компанії Durisol в 30-і роки минулого століття. Блоки використовувалися для будівництва будівель в ряді європейських держав. Теплоізоляційні характеристики і низька вартість блоків визначили поширення арболита і на території Північної Америки.
Блоки європейського зразка мали оболонку з суміші цементу з деревними відходами, в центрі знаходилися секції з деревини (для підвищення міцності).
Вітчизняний досвід виробництва
На початку 60-х років виробництво аналогічного матеріалу почалося в СРСР. Технологія і склад суміші були запозичені у європейських виробників. Перші роки матеріал застосовувався при зведенні промислових будівель і сільськогосподарських будівель.
Будівельний матеріал почав масово застосовуватися в СРСР тільки на початку 80-х років, коли було побудовано кілька заводів з випуску панелей для виготовлення стін. Будинки з арболита, зібрані в 60-70-і роки минулого століття, продовжують експлуатуватися через 50 років після побудови.
Багато хто задасть питання, панель з арболита-що це таке і як її встановити. Панель виготовлена методом заливки форми цементним розчином, в який введені відходи деревини. Кромки обробляються ріжучим інструментом, для фіксації використовуються шурупи або цементна суміш.
Отримана панель дозволяє встановити всередині кабелі електричної проводки і змонтувати розетки або вимикачі. Але в 90-і роки популярність матеріалу пішла на спад, що призвело до закриття підприємств з випуску арболітових панелей.
Зарубіжний досвід
Зарубіжні виробники випускають арболит класичного типу, а також матеріал 3-шарового типу (з жорстким центром і гладкими зовнішніми листами). Австрійська компанія Velox пропонує стаціонарну опалубку, що складається з деревної тріски, цементу і стабілізаторів (рідке скло і сульфат алюмінію). У японському арболите Пермакс використовується наповнювач з поздовжньої стружки і додаткової тріски.
Існує спеціальний матеріал для обробки фасадів будівель, покритий фарбами на акриловій основі і синтетичними смолами.
Дотримання технології і точного дозування всіх компонентів
Технологічний процес приготування арболита складається з наступних етапів:
- Внесення деревного наповнювача в дозуючий прилад. Частка хвої або кори не повинна перевищувати 5% від маси наповнювача.
- Завантаження хімічних речовин і портландцементу необхідної марки.
- Перемішування маси з подачею води до моменту формування однорідної маси. Потім суміш розподіляється на вібраційному столі за формами, допускається установка всередині осередків розділових пластин (для отримання брикетів трикутної або трапецієподібної конфігурації).
- Примусове видалення вологи в сушильній камері при температурі, регламентованої стандартом. Час сушіння не повинен перевищувати 24 години.
Склад
До складу арболита входить цемент, деревне наповнювач і додаткові речовини, стабілізуючі склад. Для забезпечення плинності матеріалу (при формуванні або заливці) до складу розчину вводиться вода. Пропорції розчину залежать від застосовуваних реагентів і призначення матеріалу.
Заповнювач
Вага арболита і його властивості (теплопровідність і міцність) залежать від масової частки наповнювача, яка становить від 75 до 90% (залежить від марки і виробника). В якості заповнювача використовуються відходи деревини, додатково пройшли через дробарку.
Застосування відходів деревини хвойних порід (за винятком модрини) забезпечує підвищення характеристик суміші. Допускається використання перемеленої крихти дерев, що відносяться до твердолистяних порід (наприклад, береза або Тополя).
Характеристики арболітових виробів залежать від вологості і розміру тріски. Категорично забороняється використовувати у виробництві свіжозрубану деревину, оскільки до складу сировини входять речовини, що негативно впливають на міцність арболітового блоку або листа. Для забезпечення гладкої поверхні до складу суміші вводиться стружка або тирса.
Якщо в якості заповнювача застосовуються відходи сільського господарства (утворюються, наприклад, після обробки льону або конопель солома), то отриманий матеріал не є класичним арболітом.
Цементне в’яжуче
Для з’єднання наповнювача використовується портландцемент марки М400 або М500. Від кількості сполучного речовини залежить міцність отриманої суміші. Кількість цементу, необхідного для отримання суміші, залежить від складу заповнювача і від марки в’яжучого речовини.
Вода
При контакті води і деревини відбувається виділення органічних речовин, які негативно впливають на арболит. Для зниження негативного ефекту деревні відходи витримуються у ваннах з водою під відкритим небом. Тривалість вимочування доходить до 90 днів, залежить від сорту деревини.
Для прискорення процедури допускається заміна води водним вапняним розчином (термін витримки становить 72-96 годин). Додаткова вода, необхідна для створення цементної зв’язки, вводиться при замішуванні арболітової суміші.
Хімічні добавки
Додаткові реагенти вводять в суміш для нейтралізації органічних речовин, які вимиваються з деревини водою. Процес обробки називається мінералізацією, до складу арболита вводиться сульфат алюмінію або хлористого кальцію (допускається застосування гашеного вапна або сірчанокислого глинозему).
Існують 2 технології введення добавок-шляхом попередньої обробки тріски або введенням в розчин в момент змішування компонентів. Добавки додатково прискорюють процес затвердіння цементного сполучного і підвищують міцність матеріалу.
Застосування в будівництві
Промисловість випускає кілька різновидів арболіта:
- Матеріал конструкційного типу, що відрізняється підвищеним вмістом портландцементу. За рахунок введення додаткового матеріалу підвищується щільність речовини (знаходиться в інтервалі від 500 до 800 кг/м3). Підвищена міцність розчину дозволяє робити несучі стіни з арболита, що знижує вартість будівництва житлового або промислового об’єкта.
- Теплоізоляційний варіант, що відрізняється введенням до складу збільшеного обсягу деревних відходів. За рахунок зниження обсягу цементного розчину вдається скоротити щільність до 500 кг/м3. Матеріал використовується при зведенні міжкімнатних перегородок, для підвищення теплоізоляції застосовуються подвійні перебирання з повітряним проміжком (або із заповненням мінеральною ватою).
- Матеріал комбінованого типу, який використовується як для обробки внутрішніх частин будівель, так і для зведення зовнішніх несучих стін. Арболит називається конструкційно-теплоізоляційним, володіє щільністю в інтервалі від 450 до 650 кг/м3.
При будівництві будівель застосовуються готові блоки або плити, виготовлені з кристалізувався арболита. Допускається заливка конструкцій будівель рідким розчином (з використанням опалубки).
Міцність матеріалу вважається достатньою для створення 3-поверхових житлових конструкцій. Матеріал використовується для додаткової теплової або звукової ізоляції стін або перекриттів між поверхами будівель.
Плюси і мінуси
Переваги матеріалу:
- Знижена теплопровідність, що знижує втрати тепла з приміщення або охолодження внутрішнього обсягу в зимовий час. Проведені заміри показали, що стіни з арболита утримують тепло в 3 рази краще, ніж перебирання, виготовлені зі спіненого бетону з обшивкою з мінеральною ватою або полістиролом. Морозостійкість матеріалу залежить від кількості вбраної вологи, максимальну стійкість має зневоднений арболит.
- Матеріал пропускає пари води (параметр трохи поступається деревині). Арболит не запалюється при впливі відкритого вогню і не схильний до тління. При тривалому знаходженні в полум’ї матеріал не виділяє диму.
- Арболітові стіни і перекриття допускають розтягнення без виникнення тріщин або розломів (наприклад, при усадці будинку).
- Низька вага блоків і плит, виготовлених з арболита, дозволяє використовувати вантажопідйомні механізми зі спрощеною конструкцією.
- Для кріплення елементів допускається використовувати шурупи або цвяхи. При з’єднанні деталей не з’являються тріщини і не виникає зрив різьблення, нарізаної в тілі плит шурупами.
Недоліки матеріалу залежать від методики виготовлення, дотримання технологічного процесу і з чого був замішаний розчин (якість і пропорції вихідних інгредієнтів). При зберіганні матеріалу слід враховувати, що арболит не допускає підвищення вологості в замкнутому приміщенні. При відсутності припливу свіжого повітря на поверхні починає рости грибок, що руйнує деревне наповнювач.
Класичний арболит має знижену в порівнянні з цеглою або бетоном міцність, що накладає обмеження на кількість поверхів в споруджуваному будинку. Одночасно слід враховувати, що міцність виробів з арболита порівнянна з аналогічними параметрами блоків, виготовлених з газосилікату або пінобетону.
Введення додаткових домішок дозволяє підвищити характеристики міцності, але довести їх до відповідності бетонним сумішам неможливо.
