Арболитовые блоки — недостатки, достоинства и характеристики. Арболит марка прочности

Марка прочности арболитовых блоков

Рассказываем какая марка арболита нужна для надежного дома.

Если беду с холодом и сыростью решают отопление и вентиляция, то отсутствие прочности для стен дома критично – вплоть до опасности здоровью и жизни. Именно поэтому, кстати, большинство наших сограждан все еще предпочитает прочные, но холодные и душные стеновые материалы (вроде кирпича).

В жизни, как всегда, соотношение этих качеств чуть сложнее, чем в представлении неспециалиста. Давайте разбираться, как дело обстоит на самом деле.

Содержание О прочности, твердости и теплопроводности блоков Маркировка прочности арболита Требования ГОСТ Лабораторные испытания Испытания в полевых условиях Факторы, влияющие на прочность арбоблоков

Соотношение прочности, твердости и плотности

У большинства стеновых материалов все довольно просто – плотность и твердость примерно сравнимы, и вторая зависит от первой. Чем плотнее кирпич или блок, тем большую нагрузку (на сжатие или удар) он будет выдерживать. Правда, фанатично доводить эти характеристики до максимума тоже не стоит: чем плотнее материал, тем быстрее внутри него происходит теплопередача – иными словами, он просто «холоднее».

Твердость и прочность, кстати, не одно и то же. Обычно вопрос о различиях между ними встает при изготовлении, например, ножей или металлических расходников/деталей станков, но касательно стройматериалов тоже хорошо бы делать подобные ремарки. Прочность характеризует, скажем так, надежность материала в целом, то есть прочный блок или кирпич трудно разбить, раздавить и тем более разорвать. Твердость еще в большей степени, чем прочность, зависит от плотности, но надежности она не гарантирует: твердыми предметами можно царапать менее твердые предметы, но зачастую сильных ударов они просто не выдерживают (как, например, стекло или чугун).

Но прочность может быть обусловлена также другими факторами, а не только плотностью; в случае с арболитом это сама структура блока. Арболитовый блок, по сравнению с прочими стеновыми блоками, очень неплотный (в традиционном понимании): он состоит из щепы, «связанной» небольшим количеством цемента. Пористость структуры делает блок теплым (так как лучший теплоизолятор, как известно, воздух), а сцепленные намертво щепки – ту самую желанную прочность. Чуть ниже, в главе «Самостоятельная проверка арболита на прочность», мы увидим, как сложно повредить легкому и неплотному арболитовому блоку.

Говоря о прочности, мы почти всегда имеем в виду прочность арболита на сжатие (способности нести нагрузку), однако существует также понятия:

прочности на изгиб – то есть способности не давать трещину при неравномерной нагрузке, а после ее снятия – возвращать форму;
прочности на удар – способности держать целенаправленный резкий удар, например, при падении во время транспортировки.

А теперь к цифрам:

Расшифровка маркировки у разных типов арболита

Прежде всего нужно отметить, что существуют конструкционный и теплоизоляционный виды арболита. Первый, как нетрудно догадаться, служит сразу и основным, и утеплительным (благодаря своим характеристикам) материалом для возведения стен и перекрытий, второй используется только для утепления в тех домах, которые уже построены из какого-либо иного блока, а также кирпича. Впрочем, второй случай достаточно редок, и теплоизоляционный арболит встречается куда реже – в основном в виде панелей или плит для стен и полов.

Маркировка на упаковке арболитового блока может представлять из себя букву B и/или M с цифровым значением.

B – это кубиковая прочность в МПа с гарантированной обеспеченностью 95%.
M – это марка, усреднённый показатель прочности. Например, блок марки М25 выдерживает около 25 кг (плюс-минус) на каждый квадратный сантиметр поверхности.

Как вы уже догадываетесь, соответствие обоих показателей не всегда бывает точным (см. ниже первую пару марка–класс).

Марки и классы прочности конструкционного арболита

Марка М25 – классы В1,5 и В2 (прочность на сжатие 21–27 кгс/см2)
Марка М35 – класс В2,5 (прочность на сжатие 34 кгс/см2)
Марка М50 – класс В3,5 (прочность на сжатие 45 кгс/см2)

Марки и классы прочности теплоизоляционного арболита

Марка М5 – класс В0,35
Марка М10 – класс В0,75

Марка М15 – класс В1

Прочностью арболита на сжатие (кгс/см2) называется тот минимальный показатель веса в килограммах, которые выдерживает квадратный сантиметр материала. То есть конструкционный арболит класса B1,5 с прочностью на сжатие плюс-минус 21 кгс/см2 выдержит давление двадцати одного килограмма на площади размером сантиметр на сантиметр. Обозначение «кгс» расшифровывается как «килограмм-сила» и может выглядеть также как «кГ». К примеру, один арболитовый блок с марочной прочностью М25 и площадью поверхности 1500 см2(500х300 мм) способен выдержать нагрузку от 31500 до 40500 кг.

Что полезного в этих цифрах для пользователя? Из них мы можем узнать, например, что вот этот блок с маркировкой «B2» нам подойдет, так как инженер после расчетов при проектировании заключил, что максимальное давление на стеновой материал в будущем дома будет равно, положим, 23–25 кгс/см2. Это значение «укладывается» в диапазон, который выдерживает арболит класса B2, поэтому можно не переплачивать за более «серьезную» марку.

Требования ГОСТ к прочности арболита

ГОСТов, как мы помним, у нас два: старый от 1984 года и новый – от 2011 года. Они отличаются незначительно и оба регламентируют те цифры, которые мы привели выше, говоря о соответствии маркам и классам.

ГОСТы также определяют такое понятие, как отпускная прочность. Что это и зачем это нужно производителю и покупателю? Та прочность, о которой мы говорим в статье, называется проектной: именно ее рассчитывает инженер, который ознакомился с будущим проектом дома и теперь должен определить, какое давление должен выдерживать стеновой материал. Но отпускать, то есть вывозить с территории производства на объект, арболит можно еще до того, как он дозрел, а значит, до того, как он набрал проектную прочность. Та прочность, которой обладает такой недозревший арболит, и называется отпускной; это не брак, не недосмотр и не нарушение, такие блоки можно даже помещать в кладку, и они дозреют там. Однако и у отпускной прочности есть свои нормативы – она должна составлять не менее 80% от проектной.

Также именно ГОСТы регламентируют лабораторные испытания прочности, но поговорить об этом имеет смысл в отдельной главе.

Испытания арболитовых блоков на прочность

Если вы хотя бы немного знакомы с арболитовой тематикой, вы знаете, как производители, а иногда и покупатели, изощряются в издевательствах над готовым блоком – переезжают машиной, разбивают кувалдой, сбрасывают с высотных зданий и многое другое. Почему не ограничиться только лабораторными исследованиями прочности? На это есть две причины.

Во-первых, сертификаты, к сожалению, легко подделываются или покупаются, так как объективно дешевле вложиться в мошенническое мероприятие, чем постоянно соблюдать технологии.
Во-вторых, настоящее исследование обходится тоже недешево, и даже у добросовестного производителя, который пока не «раскрутился», может не найтись средств на лабораторное испытание продукции, тем более – неоднократное, если сначала результаты будут по какой-то причине неудовлетворительными.

Поэтому полевые исследования сейчас имеют точно такое же право на жизнь, как лабораторные.

Для проведения полевых испытаний есть еще один мотив. Условно назовем его "серийная прочность" блоков из арболита. Ведь одно дело сделать хорошие блоки для испытаний, чтобы получить сертификат и продавать в дальнейшем всю продукцию, "прикрываясь" этим сертификатом. Другое дело регулярно поддерживать одинаковую прочность изделия, которая в том числе зависит от давления и вибрации (см. ниже главу "От чего зависит прочность арболитовых блоков").

Рассмотрим, два способа формовки блока. Первый — с запечатыванием арболита в формах и формованием с помощью трамбовочной плиты. Второй — мгновенная распалубка с ручной трамбовкой верхней грани блока. У блоков, напечатанных на автоматическом оборудовании, характеристики блоков из разных партий будут совпадать. А там, где применяется ручная формовка, не гарантированы одинаковые характеристики даже в рамках одной смены, потому как надо брать в расчёт человеческий фактор (в данном случае — усталость сотрудников к концу смены).

Полезный совет! Перед покупкой блоков посетите производство и уточните все моменты касательно технологии производства блоков и сырья. Тоже самое, не выходя из дома, можно посмотреть на нашем сайте фотографии автоматизированного производства.

Лабораторные испытания: методика, оборудование, процесс

Как мы отметили чуть выше, такие исследования полностью регламентируют ГОСТы.

Испытание прочности проводится на гидравлическом прессе. Для них используют не целые блоки, а несколько контрольных групп кубиков с гранью 100 или 150 мм.

«Возраст» одних кубиков соответствует времени полного набора прочности для цементных изделий – 28 дней, другие проверяются на «отпускную» прочность по истечении 7 суток с момента производства.

Самостоятельная проверка на прочность арболитовых блоков

Если лабораторных исследований недостаточно (а такое бывает чаще всего), проводятся полевые – разной степени суровости и изобретательности.

Первое и самое доступное – это попытки разбить блоки кувалдой. Конечно, в готовом доме блок будет испытывать немного не такую нагрузку, там важнее прочность на сжатие, чем на стойкость к удару, но такой эксперимент все равно очень и очень ценен. Он покажет, как поведет себя блок при резкой усадке здания, если таковое произойдет. Разломать хороший арболитовый блок исключительно сложно даже физически сильному человеку, поэтому можно говорить о том, что по готовой стене из такого материала не пойдет трещина.

<center><ins class="adsbygoogle" style="display:block; text-align:center;" data-ad-layout="in-article" data-ad-format="fluid" data-ad-client="ca-pub-1812626643144578" data-ad-slot="4491286225"></ins> <script> (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); </script></center>

Еще одна хорошая проверка на ударную прочность – это сброс блока с высоты. Хороший арболит выдерживает падение и отделывается легкими вмятинами на ребрах. Чтобы доказать достаточную для транспортировки или резкой усадки прочность, следующего видео вполне достаточно.

От чего зависит прочность арболита

Все факторы, которые определяют итоговую прочность, можно разделить на две большие группы: правильное/неправильное сырье (состав) и соблюдение/несоблюдение технологий производства.

Прежде всего, это марка цемента и его количество. ГОСТ допускает марку M400, однако из отзывов изготовителей арболита мы знаем, что она нежелательна, так как не все производители цемента добросовестны, и заявленная марка часто ниже реальной. Кроме того, с «возрастом» (уже примерно через полгода от даты выпуска) этот показатель снижается. Хорошо, если производитель использует марку M500 и соблюдает необходимые пропорции для того класса прочности блока, который он планирует получить (для B2, соответственно, будет использовано чуть меньше цемента, чем для B2,5).

Еще один столь же важный фактор – обработка щепы минерализатором. В качестве этого вещества чаще всего используют сульфат алюминия: он нейтрализует древесные сахара, которые при взаимодействии с цементом образуют так называемые «цементные яды». Если производитель пожадничал и плохо обработал щепу, эти яды просто разрушат весь цемент, и блок будет рассыпаться на глазах.
Третий фактор, тоже не уступающий по важности предыдущим, это правильное давление и вибрирование при формовании блока – не менее 200 МПа. Если смесь не вибрируется так, чтобы она максимально четко заполнила форму, нижняя часть блока получится слабой и непрочной; давление же отвечает за хорошее сцепление щепок в блоке. Важно заметить, что после снятия давления щепа редеформируется и может возвращать до 80 % прежнего объема, поэтому схватываться блок должен все под тем же давлением – то есть в запертой со всех сторон форме. Подробнее о формировании арболитового блока и распалубке можно почитать в нашем блоге. В основном по этому пункту «грешит» арболит, сделанный своими руками без хорошего оборудования.

Размер щепы – четвертый важный фактор, влияющий на итоговую прочность. Слишком мелкие щепки (размером менее 20 x 5 x 5 мм, то есть больше напоминающие опилки) не сцепляются друг с другом, а мы помним, что прочность арболита определяет сама его структура.
Температура и жесткость воды также оказывают большое влияние на итоговую прочность. «Правильная» вода имеет температуру от 15-и градусов (так как при меньшей температуре гидратация цемента не происходит или происходит слабовыраженно, некачественно) и жесткость не более 7 мг-экв/л.

Самостоятельная проверка на прочность арболитовых блоков

В заключение предлагаем вам небольшую информацию для размышления – таблицу, где указаны данные по плотности (весу), теплопроводности и прочности основных строительных материалов. Если бы мы ограничились только прочностью, обосновывая это тем, что мы рассматриваем в статье только эту характеристику, картинка была бы неполной – все-таки при выборе материала мы смотрим на разные показатели. Например, гиперпрессованный и силикатный кирпичи, а также пескобетон, имеют высочайшие показатели прочности, но использовать их для строительства жилых зданий нежелательно: за счет плотности у них очень высокая теплопроводность, а это серьезный недостаток.

Примечания к таблице:

плотность указываем только для конструкционных марок всех материалов. Теплоизоляционные менее плотные и более легкие, но их в расчет мы сейчас не берем;
предел прочности для всех материалов указан в диапазоне «до», так как меньшие значения актуальны для утеплительных, а не конструкционных марок материала.

arbolit71.ru

Арболит, арболитовые блоки – характеристики, свойства, размеры, состав, вес, что это такое арбоблоки + фото, видео испытаний

Уникальный, но далеко не новый строительный материал, арболит разработан и внедрен в строительство еще в середине прошлого века. Период забвения сменился периодом возрождения, а дома из арболита, построенные более 50-ти лет назад эксплуатируются до сих пор.

Многих интересует, что такое арболит, основные характеристики этого материала, плюсы и минусы, свойства, размеры, насколько он подходит для строительства дома в холодных регионах.

Технические характеристики арболитовых блоков (арболит) — свойства, виды, состав

Арболит – что это такое

Арболит или древобетон (arbre — дерево) – это строительный (стеновой)материал, который относится к классу легких бетонов. Состоит на 80% изорганического заполнителя (щепа – измельченная древесина), вяжущих компонентов(цемент) и химических добавок (сульфат алюминия, нитрат и хлорид кальция).

Арболит используется для возведения стен и перегородок вчастном малоэтажном строительстве. Арболитовые изделия могут быть в видеблоков, панелей, плит покрытия (для утепления кровли и пола), перекрытия(усиливаются железобетонной конструкцией), а также монолита (арболитовыйраствор для мнолитного строительства).

Существует разновидность арболита – костробетон (наполнитель– конопляная костра).

Технические характеристики арболита

Состав арболита (арболитовых блоков)

Органические заполнители (около 80-90% по объему): древеснаящепа, дробленая солома, стебли, костра льна или конопли и т.п. Чаще всего впроизводстве арболита используется древесная щепа, поэтому прочность блокабудет определяться ее калибром (размером). В качественном арболитовом блокеразмеры щепы варьируются в пределах: длина не превышает 25 мм, ширина – неболее 10 мм, толщина не более 5 мм. Сорт древесины не оказывает влияния накачество блока, но требует корректировки состава исходной смеси.
Химические добавки: сульфат алюминия (Е 520), хлорид кальция(Е 509), жидкое стекло. Назначение химдобавок – нейтрализовать влияние органикина процесс твердения вяжущего вещества (бетона). Дело в том, что древесинаимеет в своем составе сахара, препятствующие адгезии цемента и щепы.Нейтрализовать действие сахара можно путем длительного высушивания щепы дляарболита.
Вяжущее вещество: цемент.
Дополнительный компонент: вода.

Свойства арболита

Одной из наиболее важных характеристик стенового материала,который применяется в строительстве зданий, является показатель его предельнойпрочности на сжатие. Для арболита этот показатель зависит от назначения исостава смеси.

Предел прочности арболита на сжатие (для теплоизоляционных иконструкционных блоков) указан в таблице

Предел прочности арболита на сжатие

Физико-механические характеристикиконструкционно-теплоизоляционных арболитовых блоков (с заполнителем издревесной щепы) представлены в таблице.

Арболитовые блоки – виды и типы

По назначению:

Конструкционный (плотность свыше 600 кг/м.куб).

Конструкционно-теплоизоляционный (450-600 кг/м.куб).

Теплоизоляционный (до 450 кг/м.куб). Пустотелые блоки,теплоизоляционные плиты, смеси для заполнения пустот.

Размер арболитовых блоков	Применение в строительстве	Сколько штук в одном кубе (1 м3)
500x250x300	Для возведение несущих стен до 3-х этажей, с возможностью установки ж/б плит перекрытия	26,6 шт
500x200x300		33,3 шт
500х250х200	Для строительства несущих стен до 2-х этажей, а также для строительства бани, гаража, хозпостроек	40 шт
500x250x150	Для устройства межкомнатных перегородок, а также в качестве утеплителя	53 шт

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

По показателю прочности на сжатие:

В 0,35; В 0,75; В 1 – теплоизоляционный;
В 1,5; В 2; В 2,5 – конструкционно-теплоизоляционный;
В 3,5 – конструкционный.

По маркам, определяющим морозостойкость

М 5 = В 0,35
М 10 = В 0,75
М 15 = В 1
М 25 = В 1,5; В 2
М 30 = В 2,5
М 50 = В 3,5

Марка арболита показывает, сколько цикловразмерзания-замерзания способен выдержать арбоблок.

Примечание. При проведении исследований специалистыпосчитали неразумным тестировать блок более 50 раз. Т.к. за это время он неизменил своих первоначальных свойств. Это дает возможность утверждать, что срокслужбы арболита практически неограничен.

Испытания арболита на прочность – видео

(Тестирование огнем, пилой, кувалдой и т.д.)

По конфигурации (размеры арболитовых блоков)

Арболит выпускается стандартными блоками и имеет широкую сферу применения в малоэтажном строительстве.

Чаще всего арболитовые блоки отличаются шириной. Например, 500х300х200 используется для несущих стен. 400х300х200 – для внутренних перегородок. Для организации транспортировки нужно знать объем и вес блока (см. таблица).

Наименование	Вес одного блока	Сколько весит 1 куб.м. арболита	Количество блоков в 1 кв.м. стены (толщиной 200 мм)	Сколько блоков в 1 кв.м. стены (толщиной 300 мм)
500x200x300 (стеновой арболитовый блок)	20 кг	650 кг	6,6 шт	10 шт
400x200x300 (стеновой блок из арболита)	16 кг	650 кг	8,3 шт	12,5 шт

Некоторые производители выпускают другие типоразмеры блоковв дополнение к названным, расширяя линейку предложения и предоставляяпотребителям возможность выбирать более удобные блоки, снижая, таким образом,количество отходов.

Конфигурация арболитовых блоков (разновидности форм)

Примечание. Арболитовые блоки производителя «ЭкоДревПродукт»отличается наличием системы паз-гребень, что позволяет уменьшить площадь кладкии понизить теплопроводность стены за счет минимизации мостиков холода.

Метки: Арболит

thewalls.ru

Арболит. История арболита. Область применения арболита

Арболит – это уникальный по своим свойствам вид легкого бетона, который используется в малоэтажном строительстве. В его состав входит щепа, обрабатываемая пищевой добавкой Е520 для устранения веществ препятствующих сцеплению цемента с щепой. Цемент должен быть марки не ниже М400 («Русский Арболит» использует марку только М500).

Так как щепа армирует блок, она не должна быть большой (не более 45 мм), иначе арболитовый блок потеряет свою прочность и станет разваливаться. И очень маленькой щепа тоже быть не должна по той же причине.

Несправедливо забытый, один из лучших материалов

Достоинства и недостатки арболита

Из достоинств можно отметить:

Благодаря своей плотной структуре, арболит имеет высокую морозостойкость, и без изменений своих характеристик легко выдерживает 35-50 циклов замораживания-размораживания;
не горит и не способен поддерживать горение, поэтому этот материал пожаробезопасный ;
имеет низкую теплопроводность;
за счет относительно небольшого веса легок в обработке и кладке;
отлично держит крепежи без дополнительных специальных приспособлений - смотрите видео нашего испытания:

экологичный, потому что состоит из природных компонентов, и не выделяет никаких вредных веществ в атмосферу;
очень стойкий на удар и изгиб. При ударе арболитовый блок благодаря щепе амортизирует и не разваливается.

Командой «Русского Арболита» было проведено испытание арболитового блока на прочность. Для чистоты эксперимента было куплено еще 3 материала: пескобетон, пескобетон с добавлением гравия и пенобетон.

Обладая низкой теплопроводностью, арболит позволяет обойтись без утепления. Это объясняется тем, что арболитовый блок состоит на 90% из хвойной щепы, а древесина имеет способность удерживать тепло, соответственно сохранится больше тепла.

Недостатком этого материала является лишь высокая водопроницаемость. С другой стороны этому есть вполне обычное объяснение. Испытания на водопроницаемость проводятся, как правило, погружением готовых блоков в емкость с водой и замерами веса блока до и после погружения. Арболитовый блок, конечно, тут будет проигрывать - арболит, действительно, будет впитывать больше влаги по сравнению с другими материалами из-за своей пористой структуры. Но в реальных условиях эксплуатации эта проблема устраняется нанесением на поверхность арболита штукатурки, или гидрофобизатора, которые будут отталкивать влагу. А при строительстве на болотистых почвах нужна усиленная гидроизоляция фундамента.

История возникновения арболита

Первые образцы этого материала были получены еще в США в первой половине ХХ века — в Северной Америке материал получил название вудстоун (woodstone). Высокие цены на топливо и снижение уровня доходов американцев послужили толчком на разработку новых материалов, обладающих высокой теплоизоляцией, достаточной прочностью и низкой горючестью.

В 60-е годы вудстоун попал в СССР. Под руководством академика Исаака Хисковича Наназашвили были построены первые заводы по производству стеновых панелей из щепобетона (такое название получил арболит в СССР в первые годы своего существования). Впрочем, уже через несколько лет этот материал стал более известен под названием ЦДК (цементно-древесная композиция). Максимальная марка прочности цемента, которая была тогда доступна советским строителям, - это М400, а основным минерализатором был технический сернокислый алюминий, который использовался для удаления сахаров из щепы (напомним, что удаление древесных сахаров до сих пор является первостепенной задачей при производстве арболита - т.к. древесные сахара мешают связыванию готовой смеси).

Качество щепы - было основной проблемой на тот момент времени при производстве арболита. Лучшие результаты были получены на сухой щепе, поэтому при строительстве арболитовых заводов проектировались специальные навесы для сушки. Высушенная на открытом воздухе щепа имела минимальное количество сахаров и приемлемую влажность. Таким образом после сушки она впитывала все основные компоненты минерализаторов, в результате получался долговечный, прочный, теплый и экологически чистый материал.

Область применения арболита

В настоящее время арболит применяется в строительстве хозяйственных построек, культурно-бытовых зданий и малоэтажных домов. Благодаря высоким прочностным характеристикам этот материал используют в сейсмоактивных местах, а за счет высокой морозостойкости – в холодных.

В малоэтажном строительстве арболит применяется не только для возведения несущих стен, но и в качестве перегородок уже существующих сооружений. Благодаря низкой теплопроводности этот материал можно использовать в качестве утепления стен и пола.

При возведении производственных, складских и сельскохозяйственных помещений, например: гаражей, беседок, сараев, бань и подсобок, арболит играет важную роль, так как стены из него обладают низкой теплопроводностью, высокой биостойкостью и не подвергаются воздействию агрессивной среды.

Баня построенная из арболита, отделанная блок-хаусом

Так же арболит применяется в монолитном строительстве, но с нашей точки зрения - это далеко не лучшее решение. Почему? Любой легкий бетон в отличие от арболита будет заполнять все углы опалубки. Арболитовая смесь не течет, она полусухая, поэтому без прессовки не может заполнить углы опалубки как следует, а без давления она не наберет нужной прочности.

Уникальные свойства арболита позволили использовать его даже в Антарктиде. В начале 60-тых годов на научной станции «Молодежная» были построены три служебных помещения и столовая, где толщина стен составляла всего 30 см!

Какой же компании стоит довериться при покупке качественного арболита?

«Русский арболит» - перспективная, молодая компания производящая качественный арболит.

Почему именно «Русский арболит»?

Эта компания предоставляет:

бесплатный выезд технолога абсолютно в любом направлении и в любой населенный пункт Российской Федерации;
оптимальный баланс цены и качества;
жесткие качественные стандарты и сертификация продукции, а это гарантия качества произведенного арболита.

При выборе «Русского арболита» вы обеспечите себя прочным, теплым и уютным домом, который будет стоять десятилетия.

fb.ru

Арболитовые блоки — недостатки, достоинства и характеристики

Арболит в большинстве источников описывается, как материал, обладающий чудесными свойствами. Рекламные статьи превозносят арболитовые блоки, недостатки материала скромно умалчиваются. Но чудес не бывает, недостатки тоже есть. Чтобы по максимуму использовать положительные качества и нивелировать отрицательные, стоит хорошенько разобраться со свойствами арболита, его характеристиками и особенностями применения.

Состав и производство арболиттовых блоков

Начнем наш материал именно с состава и процесса производства. Все дело в том, что от качества выполнения определенных процессов зависит наличие или отсутствие определенных недостатков материала. А это является очень важным. Арболит позиционируется, как одна из разновидностей крупноячеистых легких бетонов. В качестве наполнителя в нем используется древесная щепа. Щепа связывается в монолитную структуру цементным тестом.

Материал используется в строительстве в нескольких видах:

крупноформатные кладочные блоки;
пустотелые блоки;
теплоизоляционные плиты;
смеси для заливки ограждающих конструкций по месту.

Кладочные блоки нашли наиболее широкое применение и под понятием «арболит» понимаются, прежде всего, они. Самым распространенным размером арболитовых блоков является 500×300×200 мм. Но в последние время производители стали расширять свои производственные линейки и предлагают арболит в других типоразмерах.

Технология изготовления блоков относительно проста, но как и везде, имеются свои тонкости. Качество будущих изделий зависит от соблюдения нескольких важных производственных моментов. Если производитель использует в наименовании своей продукции термин «арболит», он должен соблюдать требования нормативной документации на такие изделия, это:

1. ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия».
2. СН 549-82 «Инструкция по проектированию, изготовлению и применению конструкций и изделий из арболита».

Состав арболитовых блоков

Для изготовления арболитовых блоков используется:

Древесная щепа;
Химические добавки;
Вода;
Цемент.

#1. Древесная щепа. Итоговая прочность сильно зависит от калибра щепы. Чтобы на выходе был именно арболит, свойства которого строго нормированы, для производства должна использоваться именно щепа. Ее размеры регламентированы. ГОСТ рекомендует максимальный размер частиц 40×10×5 мм (длина/ширина/толщина).

Наилучшие показатели у блоков с размерами щепы из интервалов:

длина – до 25 мм;
ширина – 5..10 мм;
толщина – 3..5 мм.

Опилки, стружки, тырса, костра, солома и все остальное, что пытаются смешивать с цементом для производства арболита, для его изготовления не подходит. Только чистая щепа без коры, листьев, грунта и прочих нежелательных примесей. Считается, что добавление до 10 % коры или 5 % листвы не оказывает серьезного влияния на характеристики арболита. Но лучше когда эти примеси отсутствуют.

Зачастую производства арболитовых блоков, организованы при лесопилках и других деревоперерабатывающих предприятиях. Для них арболит не является профильным направлением. В результате недобросовестные производители, для увеличения рентабельности производства, кроме самой щепы добавляют то, что имеется. Отсюда непредсказуемое качество продукции.

На специализированных предприятиях устанавливают производительные валковые дробилки, откалиброванные под нужный размер щепы.

Для конечного потребителя не имеет большого значения сорт древесины, из которой производится сырье, но технологи должны это учитывать для правильной дозировки минерализаторов и выбора степени уплотнения. Так, щепа лиственницы требует двойного количества добавок относительно других хвойных пород. Чаще других на производство щепы идут сосна, ель, реже лиственные породы.

#2. Химические добавки. Древесный наполнитель содержит сахара, которые препятствуют качественной адгезии цементного теста с поверхностью частичек дерева.

Для решения этой проблемы применяются 2 основные стратегии:

1. Высушивание древесного сырья до применения в производстве в течение нескольких месяцев.
2. Минерализация поверхности щепы в растворе химических компонентов.

Наилучшие результаты достигаются при комплексном подходе к решению задачи. Снижение содержания сахаров и минерализация сырья позволяет решить и другие важные задачи:

повышение биологической стойкости материала;
снижение водопроницаемости при эксплуатации готового изделия.

Для решения всех этих задач, при производстве арболита могут использоваться следующие компоненты: хлорид кальция (ГОСТ 450–77), жидкое стекло (ГОСТ 13078–67), силикат-глыба (ГОСТ 13079–67), сернокислый глинозем (ГОСТ 5155–74), известь (ГОСТ 9179–77).

#3. Вода. Получать арболитовые блоки, характеристики которых соответствуют заданным, можно, следуя определенному порядку технологических операций. Вода с добавлением минерализаторов готовиться заранее. Расход компонентов принимается в следующих соотношениях:

ДобавкаCaCl2Al2(SO4)3Al2(SO4)3+ Ca(OH)2

Расход на 1м3 арболита, кг

8+4

Щепа засыпается в смеситель принудительного действия. Обычные гравитационные бетономешалки не обеспечивают достаточной гомогенизации. Вода с растворенным минерализатором перемешивается и равномерно распределяется по поверхности щепы. Перемешивание происходит на протяжении 20 секунд. На следующей стадии происходит добавление цемента. Перемешивание с цементом длится 3 минуты.

#4.Цемент. Достаточная для применения в строительстве прочность материала достигается только при применении цемента с маркой не ниже 400. Цемент имеет свойство быстро терять марку при хранении. Даже на выходе с завода цемент часто не соответствует заявленным характеристикам. Поэтому лучше когда, арболитовые блоки, технические характеристики которых должны соответствовать требованиям, предъявляемым к конструкционным материалам, изготавливаются из 500-го цемента.

Формование блоков

Формование необходимо завершить в течении ближайших 15 минут после перемешивания. В зависимости от степени механизации последующих процессов различают следующие способы формования:

ручное формование без вибрирования;
ручное формование с вибрированием;
производство на вибростанке;
производство на вибростанке с пригрузом.

Механизация процессов позволяет получать более высокие по качеству и стабильные по параметрам арболитовые блоки. При этом размеры, геометрия и плотность сохраняются от изделия к изделию.

Выдерживание изделия в опалубке применяют при кустарном производстве, когда снятию опалубки сразу после формования препятствует слишком жидкая консистенция раствора. В общем случае формы снимают без выдержки.

Сырые блоки остаются на съемном днище-поддоне или прямо на полу цеха.

Арболитовые блоки, состав которых одинаков, могут получать различные характеристики в зависимости от способа и степени их уплотнения. Основной целью прессования смеси в форме не является повышение ее плотности. Главная задача – это создание равномерно распределенной по объему структуры из произвольно ориентированной, полностью укрытой цементным тестом, щепы.

Вибрация при уплотнении применяется очень дозировано. Чрезмерное вибрирование приводит к осаждению цементного теста на дне формы. Важно сохранять его равномерное распределение по объему с полным укрытием зерен наполнителя. Даже в арболите высокой плотности щепа не плавает в растворе цемента с водой. Цементное тесто работает, как клей, покрывающий зерна наполнителя. Меняется только концентрация щепы в объеме и толщина покрывающего ее цементного камня.

Уплотнение блоков производится на значения, достаточные для взаимной переориентации зерен наполнителя и увеличения площади их соприкосновения. Сжатия и деформации самой щепы не происходит. Это обеспечивает сохранение размеров блока после снятия уплотняющего усилия.

Необходимость точной дозировки всех компонентов и соблюдения технологии

Точность дозирования компонентов регламентируется ГОСТом. Допустимые отклонения не могут превышать нескольких процентов. В условиях недостатка воды не происходит гидратация всего объема цемента. Ее избыток нежелателен по нескольким причинам:

Превышение водоцементного соотношения снижает прочность.
Избыточная пластичность препятствует выниманию сырого блока из формы непосредственно после формования.
Увеличивается время хранения блока на поддоне до первичного схватывания.

Концентрация минерализаторов щепы, идущей в арболит, важна для прочности и долговечности материала. Дозировки компонентов, приводимые в нормативах, рассчитаны на определенный калибр заполнителя и его влажность на уровне 25 %. Оптимальную дозировку подбирают опытным путем на основе испытаний готовых образцов.

Для протекания процесса гидратации важна температура раствора воды с минерализаторами. Она не должна быть меньше 15 °С. Для набора необходимой температуры в холодное время года воду подогревают или выдерживают в отапливаемом помещении. Возможен также химический нагрев воды при применении в качестве минерализатора CaCl2.

Плотность арболита

По назначению материал условно делят на 2 типа:

теплоизоляционный;
конструкционный.

Определяющим фактором является плотность изделия. Считается, что блоки с плотностью до 500 кг/м3 не подходят для использования в составе несущих конструкций. Но они могут применяться для теплоизоляции при возведении наружных стен в строениях, где нагрузка от кровли или перекрытий воспринимается колонами или другими элементами.

Типичными для конструкционных блоков являются значения плотности из интервала от 550 до 700 кг/м3. Но можно купить изделия и с плотностью до 850 кг/м3. Слишком высокие величины указывают на хорошую несущую способность элементов, но уступают более легким в теплоизоляционных качествах. Плотность материала замеряется при установившейся массе, когда блок прекращает терять влагу.

Стены из литого арболита могут иметь плотность порядка 300 кг/м3, но по несущей способности не уступают сложенным из камней с плотностью 550 кг/м3.

Прочность арболитовых блоков

Несущая способность блоков характеризуется их прочностью на сжатие. По результатам испытаний изделиям может присваиваться марка и класс по прочности на сжатие. В общем случае они связаны с плотностью материалов.

Плотность, кг/м3МаркаКласс

400 — 500	М 5	В 0,35
450 — 500	М 10	В 0,75
500	М 15	В 1,0
500 — 650	—	В 1,5
500 — 700	М 25	В 2,0
600 — 750	М 35	В 2,5
700 — 850	М 50	В 3,5

Как и в случае изделий из тяжелого бетона, марка является средней величиной по результатам испытаний партии образцов. Класс характеризует гарантированную прочность, 95 % образцов должны соответствовать по классности.

Для реальных испытаний с хорошей выборкой зависимость между маркой и классом через переводные коэффициенты не является корректной. В этом случае разрыв между маркой и классом может рассказать о культуре производства на предприятии. Чем меньше разрыв, тем выше организация производства. В отечественной практике изготовления арболитовых блоков это учитывается с помощью коэффициентов вариации. Для изделий 1-ой категории качества допускается значение 18 %, для высшей – 15 %.

В кирпичной кладке мелкий размер изделий делает понятие классности бессмысленным. При покупке крупных кладочных камней, каковыми и являются арболитовые блоки, стоит отдавать предпочтение изделиям с присвоенным классом.

Для возведения несущих стен одноэтажных зданий высотой до 3 м допускается использовать блоки класса от B 1.0. Для более высоких стен нужны элементы класса от B 1.5. Для 2-х — 3-х этажных строений используют блоки классов B 2.0 и B 2.5.

Прочность арболита на сжатие типична для ячеистых бетонов. Важным отличием является прочность блоков на изгиб, которая составляет от 0,7 до 1,0 МПа. Модуль упругости элементов может доходить до 2300 МПа. Такие величины делают арболит особенным среди ячеистых бетонов. Если для пенобетона и газобетона велика вероятность трещинообразования, то для арболита такая проблема не стоит.

Теплопроводность арболита

Теплопроводность для арболита является одним из ключевых параметров.

Она растет с увеличением его плотности в следующей прогрессии:

Рекомендованная ГОСТом толщина ограждающих конструкций из арболита в умеренных широтах составляет 38 см. Но стены такой толщины возводятся редко. На практике для стен жилых домов блоки 500×300×200 мм кладут плашмя в один ряд. Вместе с внутренней и наружной отделкой этого достаточно для поддержания комфортной температуры в помещениях без появления проблем с выпадением конденсата.

Дополнительная теплоизоляция часто выполняется с помощью теплых штукатурных систем толщиной 1,5-2 см с добавкой перлита. Для не отапливаемых или периодически отапливаемых помещений (бани) нередко применяют кладку блоков на ребро.

Влагопоглощение арболита

В характеристиках арболита указывают величину водопоглощения до 85 % для теплоизоляционных блоков и до 75 % для конструкционных. Эти значения требуют осмысления. Структура блока представляет собой склеенные цементным камнем разрозненные зерна щепы. Они ориентированы относительно друг друга случайным образом.

Вода, наливаемая на поверхность блока, свободно протекает сквозь него. Естественно, что при окунании вода способна вытеснить большой объем содержащегося внутри блока воздуха. Если блок вытащить из воды, вода вытекает, а цементный камень быстро высыхает.

Арболитовые блоки находящиеся в естественной среде, например в стене дома, фактически не накапливают в себе влагу из окружающего воздуха. Это происходит благодаря очень низкой сорбционной влажности материала, т. к. минерализованные щепа и цемент являются негигроскопичными и слабо смачивающимися материалами. Именно это стало причиной популярности использования материала для строительства бань.

Если поливать ничем не закрытую стену из арболита с внешней стороны водой, есть вероятность увидеть ее и внутри. Поэтому материал не используют без фасадной отделки. Для арболита рекомендуют отделку штукатурными растворами или устройство навесных фасадных систем.

Морозостойкость

Постепенное разрушение изделий при замораживании и размораживании происходит в результате расширения замерзающей в пустотах воды. Чем больше воды в них содержится, тем меньше циклов замораживания — размораживания способен выдержать материал без разрушения.

Низкое сорбционное влагопоглощение дает арболиту хорошую стойкость к промерзанию. Минимальное значение составляет F25 и доходит до F50. Защита арболита от прямого воздействия влаги, позволяет повысить реальную морозостойкость материала в конструкции. Кроме этого существуют реальные примеры эксплуатации зданий из арболита на протяжении 7 — 10 лет без повреждений для стен. Причем речь идет о стенах, которые ни чем не защищены от воздействия внешних факторов среды.

Усадка материала

Считается, что арболит совершенно не подвержен усадке. Но небольшие усадочные процессы в первые месяцы все же присутствуют. В основном они прекращаются еще на этапе созревания блока на производстве. Некритичное уменьшение размеров блока (на 0,4 — 0,8 %) возможно уже после укладки блоков в конструкцию.

Некоторое сокращение высоты блоков может происходить и под весом вышележащих элементов, перекрытий и конструкций кровли. Для предотвращения проблем с отделкой не рекомендуется выполнять штукатурные работы в первые 4 месяца после завершения основного комплекса работ.

Огнестойкость арболитовых блоков

По огнестойкости арболитовые блоки имеют следующие параметры:

группа горючести — Г1, т. е. это трудногорючий материал;
группа воспламеняемости — В1, трудновоспламеняемый материал;
по дымообразующей способности — Д1, малодымообразующий материал.

Звукоизоляция

По шумапоглощению арболитовые блоки превосходят такие материалы как кирпич и древесина. Коэффициент шумапоглощения арболитовых блоков составляет 0,17 — 0,6 в акустическом диапазоне от 135 до 2000 Гц.

Паропроницаемость

Арболит это дышащий материал степень его паропроницаемости составляет до 35 %. Именно поэтому в домах построенных из данного материала не бывает сырости, а микроклимат кофортный как в холодное так и в теплое время года.

Недостатки арболитовых блоков

Как бы ни был хорош арболит, недостатки материала все же стоит знать и учитывать.

Поколебать решимость застройщика способны несколько сомнительных моментов:

— 1. Обилие на рынке блоков «гаражного» качества.

Их прочность, сопротивление теплопередаче неведомы даже производителю. Имеются трудности с приобретением заводского арболита в регионах. Выше мы писали про самые важные моменты производства арболитовых блоков. Как вы понимаете выполнить определенные задачи в кустарных условиях просто не возможно.

— 2. Недостаточная точность геометрии.

Точность геометрии арболитовых блоков уступает таковой у других легкобетонных кладочных камней (пенобетона, газобетона). Особенно это характерно для производств с большой долей ручного труда. Отклонения в размерах и взаимном расположении поверхностей заставляют увеличивать толщину швов до 10 — 15 мм. А это влечет промерзание кладки по швам, перерасход материала и снижение скорости кладочных работ.

Производители рекомендуют использовать для кладки теплые перлитовые растворы, но их приготовление обходится дороже. В последнее время для улучшения геометрии блоков начинают применять фрезерование поверхностей.

— 3. Необходимость защиты от прямого воздействия влаги.

Ничем не защищенная кладка в теории может быть проницаемой для больших напоров ветра, но реального подтверждения такого явления не получено. Нанесение на поверхность штукатурных покрытий решает проблемы с проницаемостью.

— 4. Высокая стоимость арболитовых блоков.

Это связано с недостаточными автоматизацией производственных процессов, степенью проработки технологии и скромными объемами производства. В итоге себестоимость пенобетонных и газобетонных блоков ниже в 1,5 раза.

— 5. Наличие ограничений в выборе отделочных материалов.

Для правильной эксплуатации важно сочетать с арболитовой кладкой только «дышащие» варианты отделки.

Достоинства арболитовых блоков

Тех, кто решается на строительство по арболитовой технологии, должны вдохновлять ее многочисленные достоинства:

+ 1. Экологичность материала.

Даже входящие в его состав минерализаторы не выделяют в атмосферу вредных веществ.

+ 2. Высочайшая паропроницаемость.

+ 3. Легкость материала.

Легкость материала и его упругость не требуют устройства мощного и жесткого фундамента. Дополнительным бонусом является сейсмостойкость.

+ 4. Легкость обработки.

+ 5. Простой монтаж крепежа.

В арболит можно вбивать гвозди и вкручивать саморезы, как в дерево.

+ 6. Низкая теплопроводность.

Отличное сопротивление теплопередаче при достаточной для малоэтажного строительства прочности позволяет обходиться без дополнительного утепления и получать однослойную структуру стены.

+ 7. Низкая звукопроницаемость.