Материал арболит: Арболит – мифы, плюсы и минусы домов из арболита

подробнее про арболитовые блоки для строительства

При начале строительства у многих неопытных людей возникает вопрос: арболит — что это за материал? И хотя это вещество применяют для сооружения различных конструкций больше 50 лет, свойства известны далеко не всем. Несмотря на всю популярность, материал весьма неоднозначный, обладает своими плюсами и минусами. Чтобы добиться хороших результатов при строительстве, необходимо правильно выбрать арболитовые блоки.

Арболит считается популярным материалом.

• Что такое арболит и его основные свойства

• Преимущества и недостатки

• Технология производства арболитовых блоков
  • Из чего и как производятся арболитовые блоки

• Сравнение характеристик блоков из арболита с другими строительными материалами

• Применение арболита в строительстве

• Как выбрать арболитовый блок

• Как осуществляется кладка блоков из арболита

Что такое арболит и его основные свойства

Что такое арболит? Он представляет собой строительный материал, который относится к категории легких бетонов. Он состоит из органического материала, вяжущих ингредиентов и химических веществ. Материал применяют для сооружения стен в частных домах. Он продается в форме панелей, блоков, монолита.

Чтобы понять, арболит — что это, нужно проанализировать его состав. Материал включает такие компоненты:

• Органические наполнители — их доля составляет примерно 80-90 %. Эти вещества представлены в виде древесной щепы, измельченной соломы, льняной или конопляной костры. Чаще всего арболит делают именно из древесной щепы.
• Химические компоненты — к ним относят хлорид кальция, сульфат алюминия. Также арболит содержит жидкое стекло. Химические добавки нейтрализуют воздействие органических веществ на твердение вяжущего компонента — бетона.
• Вяжущее вещество.
• Вода.

Материал состоит преимущественно из органических компонентов.

Преимущества и недостатки

Отвечая на вопрос, что за материал арболит, стоит проанализировать его преимущества и недостатки. К основным плюсам относят следующее:

• теплотехнические свойства — в зависимости от разновидности могут составлять от 0,07 до 0,18 Вт/м*°С;
• огнестойкость — материал относится к группе Г1, что означает слабогорючее вещество;
• пластичность — вещество не ломается при неравномерном распределении нагрузки и способно восстанавливать форму;
• биостойкость — материал не подвержен гниению, грибкам, плесени;
• небольшая масса;
• экологичность;
• долговечность — достигает 50 лет;
• устойчивость к морозам — до 50 циклов.

Монолитный арболит не имеет швов, потому он лишен мостиков холода. К тому же для него характерна паропроницаемость, что помогает создать комфортный микроклимат.

Главным минусом вещества считается поглощение влаги. Материал впитывает 40-85 % воды. Потому противопоказанием к применению вещества считается повышенная влажность.

Конструкции из арболита нуждаются в хорошей гидроизоляции. Также вещество неустойчиво в отношении воздействия агрессивных газов.

Использование арболитовых блоков

Технология производства арболитовых блоков

Чтобы понять: арболит — это что такое, необходимо проанализировать технологию его изготовления. Делать материал можно самостоятельно. При этом возможны следующие варианты:

• При потребности в больших объемах вещества можно приобрести специальное оборудование. Для этого потребуется мешалка, печь, трамбовка, пресс-формы.
• Более дешевым вариантом считается покупка бетономешалки и самостоятельное изготовление форм.

Из чего и как производятся арболитовые блоки

Поняв, что это такое — арболитовые блоки, можно переходить к производству. Для их изготовления требуется следующее:

• ведро;
• бетономешалка;
• лопата;
• трамбовка;
• шпатель;
• наполнитель;
• вода;
• химические вещества;
• портландцемент марки 400 и больше;
• штукатурка.

Чтобы получить 1 кубометр арболита, нужно взять 250-300 кг портландцемента и такое же количество наполнителя. Помимо этого, потребуется 400 л воды.

Сколько потребуется химических добавок, можно рассчитать самостоятельно. Их объем составляет 2-4 % от общей массы.

Для изготовления арболита нужно сделать следующее:

1. Насыпать древесный наполнитель в бетономешалку и полить его водным раствором с химическими компонентами. Все тщательно перемешать.
2. Добавить портландцемент и опять перемешать. Понемногу нужно добавлять воду.
3. Смазать форму раствором извести.
4. Уложить смесь частями в формы и хорошо утрамбовать каждый слой. Верхний не должен доходить 2 см до краев.
5. Оставшееся место заполнить штукатуркой и разровнять шпателем.
6. Выдержать материал в форме в течение суток. Затем вытащить и держать под навесом 2 недели.

Работать с блоками из арболита очень легко. Их можно рубить, пилить и покрывать отделочными материалами.

Арболитовые блоки можно сделать своими руками.

Сравнение характеристик блоков из арболита с другими строительными материалами

Чтобы понять, что такое арболит, используемый для строительства дома, необходимо сопоставить его по характеристикам с другими материалами. Основные особенности сведены в таблицу.

Критерий	Арболит	Деревянные бруски	Ячеистый бетон	Кирпич
Крепление к стене	Можно использовать шурупы, гвозди, дюбеля.	Можно применять дюбеля, гвозди, шурупы.	Применяется специальный дорогой крепеж.	Применяется специальный крепеж.
Сроки строительства	Стены возводятся быстро.	Наблюдается усадка материала.	Трудоемкий и дорогой процесс.	Много времени требуется для наружного утепления.
Цена фундамента	Легкий и экономичный.	Легкий и экономичный.	Дорогой и массивный.	Дорогой и массивный.
Микроклимат	Боится высокую влажность.	Отводит высокую влажность.	Плохо пропускает воздух.	Нужна принудительная вентиляция помещения.
Стойкость на изгиб	Хорошо работает на изгиб.	Хорошо работает на изгиб.	Не имеет пластичности и может трескаться.	Хрупкий и не может работать на изгиб.

Применение арболита в строительстве

Конструкционный арболит используют для сооружения монолитных наружных стен. При этом может применяться фанерная опалубка. Также ее делают из досок, ОСП, ДСП.

В случае использования материала для двухэтажных строений необходимо проводить армирование несущего каркаса и сооружать армированные пояса под плиты перекрытия.

Как выбрать арболитовый блок

Сегодня существует много производителей, которые занимаются изготовлением арболита. При выборе конкретного варианта нужно ориентироваться на следующие критерии:

• Качество щепы. Государственный стандарт регламентирует параметры 40/10/5. Материал, из которого состоят арболитовые блоки, должен быть прямоугольным и иметь довольно крупные размеры. Квадратная щепа не даст нормальной связки. Слишком мелкие не обеспечат нужного уровня теплоизоляции. Оптимальным вариантом считается сосновая щепа.
• Текстура. Арболитовый блок не может быть очень гладким. Идеальная поверхность характерна для блоков, которые изготавливаются с применением квадратной щепы и опилок.
• Стороны блока. Они должны быть одинаковыми.
• Наличие налета. На поверхности не должно быть белого налета. Важно следить, чтобы щепа не выковыривалась руками. Это говорит о некачественной адгезии.
• Геометрия. Она должна быть соблюдена. Максимальное отклонение составляет 5 мм.
• Качество цемента. Оптимальным вариантом считается марка М500.

Лучше всего пользоваться материалом, полученным путем применения вибропрессования. Ручная трамбовка не дает нужной прочности.

При выборе арболита нужно ориентироваться на качество щепы.

Как осуществляется кладка блоков из арболита

Многие интересуются: что это такое — арболитовые стены. Чтобы их соорудить, потребуется следующее:

• отвес;
• строительный уровень;
• мастерки;
• емкость для раствора;
• болгарка;
• арматурная сетка — должна иметь небольшие размеры.

Кладка осуществляется путем применения бетонного раствора. Этот процесс напоминает укладывание кирпича. Начинать необходимо с углов. Это поможет повысить прочность несущих конструкций.

Кладка арболитовых конструкций обладает определенными особенностями.

Для выполнения кладки потребуется сделать следующее:

1. Наложить раствор на основание и установить на него блоки. При этом важно пользоваться строительным уровнем.
2. Надежно закрепить элементы. Важно следить, чтобы толщина бетонного слоя была не больше 15-20 мм.
3. Уложить элементы по сторонам. Сверху класть их сразу нельзя. Это приведет к нарушению плоскости стены под весом блоков.

Каждый ряд можно укладывать исключительно после надежной фиксации предыдущего. После кладки можно выполнять отделочные работы. При этом следует использовать каркасную или кирпичную облицовку.

В стенах желательно закрепить связывающую арматуру. Ее монтируют в отделку, выполняя связку со стеной.

Отвечая на вопрос, арболитовые блоки — что это такое, нужно сказать, это весьма популярный материал. Он имеет много плюсов, хотя обладает и некоторыми минусами. Чтобы конструкция из этого материала получилась надежной, необходимо четко следовать инструкции по ее сооружению.

Строительный материал Арболит: что это такое, состав арболита, важная информация

Арболит – это экологически чистый, прочный и легкий в обработке строительный материал (легкий бетон), который не боится огня, воды, плесени, грибков и прочих вредителей.

Данный строительный материал изготавливается на основе минеральных вяжущих компонентов и заполнителя.

Из чего состоят арболитовые блоки

Наша компания в составе готового стенового блока использует: измельченную древесную щепу из хвойных пород древесины, высококачественный портландцемент М500I42.5Б, биодобавку *Е550 (сульфат алюминия, который используется водоканалом для очистки воды). Данная рецептура смеси соответствует ГОСТу, и является наиболее оптимальной по физическим свойствам готового материала. Существуют и другие рецепты и технологии, которые предполагают использование, например, измельченной рисовой соломки, льна или конопли. Но оптимальным наполнителем все же является мелкая щепа хвойных пород древесины. Природная смола в составе хвойной щепы служит дополнительным антисептиком и веществом, которое препятствует старению конечного продукта.

Заказать качественные арболитовые блоки напрямую от производителя очень просто, надо только позвонить нам!

Родом arbolit из Голландии. В СССР он появился в 60-е годы. В эти же годы была разработана соответствующая нормативная документация (ГОСТ и т.п.), которая регламентирует методы изготовления и применения данного строительного материала.

Свойства арболитовых блоков (низкий коэффициент сопротивления теплопередачи, малый удельный вес, прочность на изгиб и т.д.) позволили применять изделия из этого легкого бетона даже в строительстве домов в условиях крайнего севера. При этом большое значение имеет способ изготовления арболита и компоненты его составляющие. Поэтому качество данного строительного материала может быть разным.

Наша компания производит практически весь ассортиментный ряд стеновых блоков необходимых для строительства при обустройстве наружных и внутренних, несущих и не несущих ограждающих конструкций.

Заказать качественные арболитовые блоки напрямую от производителя очень просто, надо только позвонить нам!

Разновидности арболитовых блоков

Изделия из этого легкого бетона обычно различают по предназначению, прочности, теплопроводности, подразделяя на:

• конструкционные;
• теплоизоляционные;

При этом, с учетом прочностных свойств блоков их используют или для несущих стен или для внутренних перегородок. Обладая превосходными характеристиками строительные блоки из arbolit не редко используется при возведении стен в комбинации с другими строительными материалами, такими как, например, облицовочный кирпич.

Наши рекомендации

Сделать выбор из всего многообразия строительных блоков для возведения наружных и внутренних стен не так просто как кажется. Взвешивая все за и против, необходимо проанализировать, прежде всего, эксплуатационные и технологические свойства материала,сравнивая их со свойствами других материалов, которые могут быть применены для решения конкретной строительной задачи. Смотрите наши рекомендации о том как выбрать блоки для стен и помните — каждый материал хорош по своему.
Правильный выбор это блоки из арболита. А это качество, экономия при строительстве и эксплуатации здания.

Строительство из арболита: главные особенности

Изготовить арболитовые блоки можно и самостоятельно. Однако в домашних условиях очень трудно соблюсти все аспекты технологии и получить качественный строительный материал. Задумав строительство из арболита, лучше всего приобрести древобетон у ответственного производителя. В Московской области это компания Арболит ЭкостройДом. Мы не только недорого продаем стройматериал собственного производства, но и возводим дома «под ключ». Наши сотрудники знают все нюансы строительства из экодревобетона.

Строительство из арболита не вызывает сложностей и если стройка осуществляется своими руками. Блоки легко резать обычной или бензопилой. Перемещать стройматериал по территории стройки можно вручную, ведь они имеют небольшой вес.

Но есть и несколько тонкостей, незнание которых снизить качество построенного дома.

• Перед кладкой, блоки нужно увлажнять, чтобы они не вбирали воду из цементного раствора.
• Стройка начинается с установки угловых блоков. Выравнивают их с помощью строительного уровня.
• Затем протягивают направляющие шнуры и по ним на раствор рядами укладывают арболитовые блоки. Ширина шва не должна превышать 10-15 см.

Арболит не требует непременного армирования стен, но для усиления конструкции рекомендуется через каждые 3 ряда укладывать арматуру.

Бетон на древесной основе – упаковка природы

23 августа 2017 г. /in Blog / by Glenn Meeks

Многие люди думают о бетоне как о полной противоположности дереву, когда речь идет о строительном материале, но исследователи нашли способ объединить два материала в новый строительный материал, который может изменить способ строительства домов.

Распространяется под лицензией CC-BY 2.0 Лицензия

В рамках программы Resource Wood швейцарские исследователи разработали новый несущий бетон, состоящий в основном из дерева. Во многих смесях, которые они разработали, объемная доля древесины составляет более 50 процентов. Хотя это не первый древесный продукт, склеенный цементом, он является первым продуктом, несущим нагрузку. Предыдущие продукты использовались для изоляции и других целей, которые, хотя и были важными, никогда не предназначались для того, чтобы нести нагрузку строительной конструкции.

Традиционный бетон состоит из крупного заполнителя, скрепленного цементом. Этот заполнитель обычно состоит из гравия или дробленых пород, таких как известняк или гранит, вместе с песком и другими более мелкими материалами. В этом новом древесном бетоне заполнитель состоит из мелко измельченной древесины. Другими словами, опилки смешивают с цементом. В результате получается бетон, который легче и более огнестойкий, чем многие другие строительные материалы. Благодаря содержанию древесины бетон может служить изолятором и несущим строительным материалом. Поскольку он намного легче традиционного бетона, некоторые из новых бетонных смесей могут даже плавать в воде.

Бетон как возобновляемый ресурс

Возможно, самым захватывающим аспектом древесного бетона является то, что он более безвреден для окружающей среды, чем традиционный бетон, поскольку производится в основном из возобновляемых ресурсов. Бетон, который больше не нужен, можно демонтировать и использовать в качестве нагревательного или изоляционного материала. Несмотря на то, что вещество соответствует стандартам противопожарной защиты, древесина может быть сожжена в мусоросжигателе.

Несмотря на меньший вес и предпочтение дерева перед камнем, этот новый бетон подходит для плит и стеновых элементов. Он также идеально подходит для сборных строительных элементов, поскольку его относительно легко производить и транспортировать.
Пока неясно, когда мы увидим дома и другие здания, состоящие из этого нового древесного бетона. На данный момент исследователи изучают способы производства бетона достаточно быстро и легко, чтобы сделать его жизнеспособным вариантом для новых строительных проектов. Они также пытаются найти лучшее применение этому новому материалу.

Бетон на сегодняшний день является самым распространенным искусственным строительным материалом в мире, и этот новый продукт на основе древесины действительно открывает некоторые захватывающие возможности. Возможно, он не полностью заменит традиционный бетон, но его меньший вес и зависимость от возобновляемых ресурсов — очень веские причины для строительной отрасли обратить на него внимание. Только время покажет, увидим ли мы больше этого вещества в наших домах.

Ресурс:

• Бетон из дерева

Теги: строительные материалы, бетон, возобновляемый ресурс

https://naturepackaging.org/wp-content/uploads/2021/05/concrete-1283869_1280.jpg
390
586

Гленн Микс

https://NATURESPACKAGING.ORG/wp-content/uploads/2021/06/1200412484127721. QuauOqJb7ZRN0oh4sj7E_height640.png

Гленн Микс2017-08-23 13:43:102021-06-04 12:05:04Бетон на древесной основе

Цемент под дерево с высокой прочностью и многофункциональностью

Формование и трехмерная архитектура древесноподобного цемента. а) Схематические изображения микромеханизмов образования древесного цемента в процессе замораживания, оттаивания и твердения. b) Объемные визуализации XRT цемента с ледовым шаблоном, изготовленного из вяжущих растворов с В/Ц 0,4 и 1,3, и древесины березы Betula schmidtii в качестве сравнения. Поры в материалах обозначены синим цветом. FD и GD представляют направление промерзания льда и направление роста древесины соответственно. Кредит: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096

Природа часто предлагает многообещающее вдохновение для биомиметических искусственных материалов. В новом отчете, опубликованном в Advanced Science , Фахэн Ван и группа ученых в области передовых материалов, техники и науки в Китае разработали новые цементные материалы на основе однонаправленно-пористой архитектуры, чтобы воспроизвести дизайн натурального дерева. Полученный древесноподобный цементный материал показал более высокую прочность при равной плотности, наряду с многофункциональными свойствами для эффективной теплоизоляции, водопроницаемости и легкой регулировки водоотталкивания. Команда одновременно добилась высокой прочности и многофункциональности, чтобы сделать древесноподобный цемент перспективным новым строительным материалом для конструкций, имитирующих древесину, с высокими эксплуатационными характеристиками. Они представили простую процедуру изготовления для повышения эффективности при массовом производстве с применением, подходящим для других систем материалов.

Разработка биоинспирированных древесноподобных материалов

Пористые материалы на основе цемента обладают низкой теплопроводностью для теплоизоляции, высокой звукопоглощающей эффективностью, отличной воздухо- и водопроницаемостью при сохранении легкого веса и огнестойкости. Тем не менее, по-прежнему остается ключевой задачей одновременное улучшение как механических, так и многофункциональных свойств, включая механическую поддержку, эффективную транспортировку и хорошую теплоизоляцию. Поэтому крайне желательно создавать материалы с повышенными механическими и многофункциональными свойствами, чтобы активно реализовывать принципы дизайна натурального дерева. В ходе экспериментов Wang et al. разработал древесноподобный цемент с однонаправленно-пористой структурой, образованной методом двунаправленной заморозки. Процесс позволил образовать мосты между составляющими конструкции, затем команда оттаивала полностью замороженные тела до тех пор, пока лед постепенно не растаял, а цемент не затвердел. Последующий процесс гидратации привел к образованию новых минералов и гелей в цементе, включая гидроксид кальция в форме шестиугольника, игольчатый эттрингит и гели с гидратом силиката кальция. Фазы в основном образовывались в цементных пластинах и врастали в их промежутки в процессе оттаивания и отверждения для лучшей структурной целостности с усилением взаимосвязей пластин во время формирования пористого цемента. Затем с помощью рентгеновской томографии (XRT) команда обнаружила образование однонаправленных микропор в цементе с ледяным шаблоном.

Микроструктурные характеристики древесноподобного цемента. а) СЭМ-изображения поперечного сечения цемента с ледяным шаблоном, полученного из растворов с В/Ц 1,3. b–d) РЭМ-изображения взаимосвязей между цементными ламелями. б) Мосты и пересечения, образующиеся в процессе замораживания, как показано желтыми стрелками, вместе с минеральными продуктами реакций гидратации в) гидроксидом кальция и г) эттрингитом. e) Схематическое изображение различных типов взаимосвязей и пор в цементе, приготовленном по ледяному шаблону. Кружками обозначены элементы A и L для определения прочности с использованием метода эквивалентных элементов. е) Изменения общей пористости Pобщ, открытой пористости Ротн и межпластинчатой ​​пористости Ринтер в цементе с В/Ц в исходных вяжущих растворах. Данные на панели (f) получены как минимум из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096

Понимание микроструктуры

Wang et al. использовали изображения сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), чтобы выявить однонаправленные поры между ламелями в ледяном цементе, которые охватывают большое количество взаимосвязей, соединяющих ламели. Команда классифицировала взаимосвязи на три типа: (1) мосты и пересечения, образованные из-за частиц цемента, поглощенных кристаллами льда в процессе замораживания, (2) шестиугольный гидроксид кальция и (3) игольчатый эттрингит. Последние минералы образовались в результате реакций гидратации цемента в процессе оттаивания и твердения. Ламели цемента содержали обильные поры, образовавшиеся в процессе сушки цемента за счет обезвоживания гелей и удаления воды. Ученые классифицировали поры в древесноподобном цементе на три типа, включая (1) межламеллярные открытые поры, (2) внутриламеллярные открытые поры и (3) внутриламеллярные закрытые поры. Межпластинчатая пористость в основном определялась содержанием воды, которая играла роль порообразующего агента.

• b-cdn.net/csz/news/tmb/2021/2-woodinspired.jpg» data-src=»https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/hires/2021/2-woodinspired.jpg» data-sub-html=»Mechanical properties of wood‐like cement. a,b) Representative compressive stress–strain curves of the wood‐like cement made from slurries with differing W/C a) without and b) with SF additions. c,d) Variations in the c) failure strain, d) energy absorption density, represented using the area under stress–strain curve until the peak stress, and specific strength (inset in panel (d)) as a function of the total porosity Ptotal. The general varying trends are indicated by the dashed curves for clarity. e) Dependence of the compressive strength on the relative density in the wood‐like cement. f) Interpretation of the strength according to the equivalent element approach by taking different types of pores into account. The data in panels (c)–(f) are obtained from at least three measurements for each set of samples and presented in form of mean ± standard deviation. Credit: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096″>

  Механические свойства древесного цемента. a,b) Репрезентативные кривые напряжения-деформации при сжатии древесноподобного цемента, изготовленного из растворов с различным В/Ц а) без и б) с добавками SF. c, d) Изменения в c) деформации разрушения, d) плотности поглощения энергии, представленные с использованием площади под кривой напряжения-деформации до пикового напряжения и удельной прочности (вставка на панели (d)) как функция общей пористости Pобщ. Общие изменяющиеся тенденции показаны пунктирными кривыми для ясности. д) Зависимость прочности на сжатие от относительной плотности древесноподобного цемента. f) Интерпретация прочности в соответствии с подходом эквивалентного элемента с учетом различных типов пор. Данные на панелях (c)–(f) получены как минимум из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, doi: 10. 1002/advs.202000096

• The data in panels (a) and (c) are obtained from at least three measurements for each set of samples and presented in form of mean ± standard deviation. The general varying trends are indicated by dashed curves for clarity. Credit: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096″>

  Многофункциональные характеристики древесноподобного цемента. а) Изменение коэффициента теплопроводности древесного цемента на поперечном профиле в зависимости от номинальной плотности. 0,4-C указывает на цемент, изготовленный из растворов с В/Ц 0,4, но без обработки льдом. Для сравнения также показаны данные для пористых цементных материалов со случайными открытыми ячейками [35, 36]., 1.6 и 2.4, помещенные на нагревательную плиту при 100°С. в) Зависимость коэффициента водопроницаемости по вертикали от общей пористости Pобщ в древесноподобном цементе. Установка, используемая для измерения водопроницаемости, показана на вставке. г) Изображения и схематические иллюстрации, показывающие водопроницаемость и отталкивание цемента до и после гидроизоляционной обработки, а также эффекты капиллярного притяжения и отталкивания внутренних поверхностей благодаря гидрофильным и гидрофобным характеристикам. Данные на панелях (а) и (с) получены как минимум из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Общие изменяющиеся тенденции показаны пунктирными кривыми для ясности. Кредит: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096

Механические и многофункциональные свойства материала

Группа получила репрезентативные кривые напряжения-деформации при сжатии древесноподобного цемента с добавками кремния в его состав или без них. Прочность на сжатие монотонно снижалась с увеличением соотношения вода/цемент в растворах, используемых для разработки материала, что в конечном итоге привело к увеличению пористости цемента. Поскольку деформация разрушения материала увеличивается с увеличением общей пористости, прочность пористых твердых тел может определяться их пористостью. Затем команда измерила коэффициент теплопроводности древесноподобного цемента с ледяным шаблоном, чтобы показать снижение теплопроводности с увеличением пористости материала. Они также использовали инфракрасные (ИК) изображения, чтобы четко увидеть прочные теплоизоляционные свойства цементного материала с ледяным шаблоном. Для регулирования эффективности теплоизоляции Wang et al. отрегулировать содержание твердых частиц в вяжущих растворах, увеличив содержание воды/цемента. Полученный цементный материал поглощал воду из-за гидрофильного (привлекающего воду) характера его внутренних поверхностей. Напротив, они могли предотвратить проникновение воды в поры, гидроизолируя поверхности кремнийорганическим агентом; такие усилия по гидрофобности могут даже привести к тому, что материал будет плавать на воде. Таким образом, способ может облегчить переключаемые приложения в качестве водопроницаемых или водонепроницаемых конструкций, подходящих в качестве строительных материалов.

Сравнение древесноподобного цемента с натуральной древесиной и другими пористыми цементными материалами. [3-8, 31, 43, 53, 59-61] прочности современного древесноподобного цемента при равной плотности. LAC: легкий заполнитель; OPC: обычный портландцемент; ПФ: полипропиленовое волокно; ПК: портландцемент; CSA: заполнитель бетонного шлама; S/C: весовое отношение песка к цементу. b) Схематические иллюстрации о стратегиях дизайна натурального дерева и древесноподобного цемента для оптимизации их механических и многофункциональных свойств, связанных с однонаправленно-пористой архитектурой. Данные прочности и плотности современного древесноподобного цемента на панели (а) представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, doi: 10.1002/advs.202000096

Перспективы древесноподобных цементных материалов

Таким образом, Фахенг Ванг и его коллеги представили метод ледяного шаблона как жизнеспособный подход к созданию однонаправленных микропор для применения в керамике, полимерах, металлах и их композитах. Ученые разработали процесс лиофильной сушки, основанный на самозатвердевании цемента при контакте с реакциями гидратации. Получившаяся древесно-цементная архитектура содержала множество пор в открытой или закрытой форме и множество взаимосвязей, соединяющих их ламели. При увеличении пористости прочность цемента снижается. Древесноподобный цемент также отличался меньшей теплопроводностью и хорошей водопроницаемостью. Команда могла изменить цементный материал на водоотталкивающий или водопривлекательный с помощью гидрофобной или гидрофильной обработки соответственно. Простая и практичная стратегия разработки материалов в сочетании с самозатвердевающей природой ее компонентов может значительно повысить экономическую и временную эффективность метода ледяного шаблона для формирования устойчивого бетона с потенциалом для применения этого метода к другим системам материалов.

Дополнительная информация:
Ван Ф. и др. Цемент на основе дерева с высокой прочностью и многофункциональностью, Advanced Science , doi: doi.org/10.1002/advs.202000096

Monteiro P. et al. На пути к устойчивому бетону, Nature Materials , doi.org/10.1038/nmat4930

Roy DM. New Strong Cement Materials: Chemically Bonded Ceramics, Science , 10.