Арболіт є популярним будівельним матеріалом з масою специфічних властивостей і переваг. У зарубіжних країнах його застосовують протягом 100 років, але на вітчизняному просторі він з'явився тільки в середині XX ст., коли почався стрімкий розквіт приватного житлового будівництва. Сьогодні широко затребуване виробництво арболітових блоків в домашніх умовах.

Переваги та недоліки

За рахунок особливих експлуатаційних характеристик арболіт поєднує в собі переваги 2 будматеріалів.

Він може використовуватися як:

1. Матеріалу для зведення всіляких споруд.
2. Утеплювального шару.

Рішення володіє як плюсами, так і мінусами, які заважають застосовувати його у всіх напрямках будівництва. Ключовим недоліком блоків є їх вразливість до впливу вологи. Однак якщо вчасно обштукатурити поверхню зовні і всередині будівлі, проблема буде усунена.

Плюси

Серед ключових переваг арболіта виділяють такі пункти:

• Великий термін служби. Споруди на основі таких блоків можуть простояти без деформацій більше 100 років — за умови, що будівельниками були дотримані всі правила і технологічні моменти.
• У матеріалі відсутня точка роси, що виключає проблему його промерзання.
• Простота монтажу та обслуговування.
• Відповідність всім екологічним стандартам і вимогам.
• Зниження фінансових витрат.
• Можливість установки на будь-якому фундаменті.

Мінуси

Список мінусів відносно невеликий, але його потрібно враховувати при виготовленні арболіта своїми руками:

• Надмірне поглинання вологи при недотриманні технології виробництва арболіта. Матеріал потребує хорошої гідроізоляції, в іншому випадку він буде піддаватися руйнівному впливу високої вологості.
• Фахівці рекомендують використовувати блоки на основі арболіта в регіонах з переважаючими негативними температурами.

Технологія виробництва своїми руками

Якщо оцінювати арболіт як різновид бетону, то його слід віднести до групи легких типів, оскільки це підтверджується характерними експлуатаційними властивостями.

При цьому виготовлення арболіта не передбачає обов'язкове внесення піску до його складу, тому матеріал не є класичним представником бетону.

Склад

Склад арболіта складається з таких компонентів:

1. В'яжучі добавки.
2. Наповнювач (використовуються як легкі, так і важкі речовини).
3. Пісок.

Роль наповнювача можуть виконувати органічні компоненти, а щоб досягти кращої марочної міцності, необхідно грамотно розрахувати пропорції арболіта.

Деревина

Будучи натуральним матеріалом, деревина містить в своїх порах невелику кількість води. Ще вона збагачена органічними цукрами, які потрібно видалити перед використанням сировини. Це дозволить створити якісний матеріал з підвищеними міцнісними і експлуатаційними властивостями.

Технологічний процес має на увазі рубку тріски сирої деревини, після чого її поміщають в середу з хімічними реагентами для виведення цукрів. Матеріал повинен бути виключно сирим, оскільки така тріска має правильну форму для хаотичного розподілу за складом блоку.

Спочатку подібний етап виглядає простим і зрозумілим, але він зобов'язує майстра дотримуватися точної рецептури і правил. Якщо упустити будь-яку вимогу, кінцева конструкція почне розсипатися.

Дерево, як і цемент, володіє низькими адгезійними показниками. Тому, щоб воно знайшло необхідні властивості, потрібно ретельно розібратися з механізмом взаємодії тріски, хімічних реагентів і цементу.

Залежно від розмірів тріски визначається кількість цементу, який буде використовуватися при виробництві 1 м3 блоку. Суха сировина володіє дрібною фракцією і голчастою структурою, через що знадобиться задіяти більше цементної суміші.

На 1 куб. м. блоку потрібно:

• 8-10 кг хімічних реагентів.
• 250 кг цементу.
• Стільки ж тріски.

При виконанні замісів важливо правильно змочити тріску (щоб уникнути рясного виділення рідини) і занурити сировину в цементний шар. Після трамбування всі пори і продуваючіся отвори будуть щільно закриті.

Рецептура

Створюючи арболіт своїми руками в домашніх умовах, пропорції можна вибирати за різною рецептурою. Однак незалежно від обраного рецепта є ряд універсальних вимог, які потрібно виконувати без відхилень. В першу чергу необхідно вивести всю вологу і цукор, а також ізолювати тріску від проникнення води ззовні.

У правильно створеної конструкції відсутня точка роси, що дозволяє застосовувати її в якості самостійного будматеріалу або утеплювача. Вибираючи відповідний рецепт, важливо враховувати умови експлуатації боків. Так, в одному регіоні може бути присутнім висока вологість, тому сировина потребуватиме рясного просушування, а в іншому — надмірно низький показник.

У процесі виробництва арболітових блоків необхідно ізолювати тріску від зволоження і розбухання при замісі. Подібна проблема виникає досить часто і називається спучуванням.

Далі слід визначитися з типом хімічних добавок, які будуть входити до складу арболіта. Існує 4 види реагентів, що забезпечують правильні експлуатаційні властивості матеріалу. Вони підбираються з урахуванням місця розміщення майбутньої споруди.

Хімічні добавки

Цементні суміші мають низьку адгезію з деревом, оскільки в складі останнього присутні цукри і полісахариди. При взаємодії з лужним середовищем вони починають перетворюватися в водорозчинні цукри, негативно впливають на кінцеві властивості матеріалу.

Потрапляючи у водний розчин цементу, подібні речовини погіршують хімічну реакцію твердіння і перешкоджають утворенню монолітного каменю. Залежно від концентрації цукрів визначається час набору міцності цементом. Якщо їх надмірно багато, камінь стане пухким і вразливим до пошкоджень. Його міцність і сполучні якості сильно знизяться.

Для запобігання подібних проблем, слід ефективно видалити зі складу тріски цукру, використовуючи спеціальні реагенти.

Серед них:

1. Сірчанокислий алюміній.
2. Хлористий кальцій.
3. Рідке скло.
4. Гашене вапно.

Інші переваги хімічної обробки - ефективне заповнення пор деревини і зниження водопоглинання. Це скорочує розбухання і деформацію матеріалу під впливом вологи.

Залежно від вологісної деформації визначається негативний вплив на камінь. Набрякле дерево може деформувати застиглий цемент і погіршити показники міцності арболіта.

Сірчанокислий алюміній

Такий хімічний реагент широко застосовується при арболітовом виробництві, оскільки він здатний розщеплювати цукор. Також добавка скорочує термін набору марочної міцності.

Хлористий кальцій

Ще 1 популярною добавкою є хлористий кальцій. Разом з сірчанокислим алюмінієм він виводить зі складу дерева всі мікроорганізми і забезпечує тріску протигнильними властивостями. Тандем 2 реагентів підвищує стійкість блоків до різних негативних впливів. Якщо немає можливості придбати хлористий кальцій, його можна замінити хлористим алюмінієм.

Рідке скло, або силікат натрію

Знаючи, з чого складається склад арболіта і пропорції, необхідно подбати про такий реагент, як рідке скло (силікат натрію). Компонент призначається для закриття всіх пір в деревині і захисту тріски від проникнення вологи. Добавку вносять після розкладання цукрів. Ще вона сприяє поліпшенню схоплювання розчину.

Вапно гашене

Добавка є альтернативним рішенням для 2 перших реагентів і використовується в разі їх відсутності. Речовина розщеплює цукор і мікроорганізми в складі тріски і забезпечує більш швидкий набір потрібних експлуатаційних якостей.

Органічні складові

Створюючи арболіт, склад потрібно розбавляти органічними елементами. Крім тріски використовуються рослини в подрібненому вигляді, які забезпечують голчасту форму сировини.

У більшості випадків це:

1. Гілочки з листям.
2. Обрізи гілок.
3. Сук.

Ключовою добавкою деревного походження є голкоподібна стружка, яка з'являється в результаті верстатної обрізки деревини. Ще склад розбавляють соломою, сіном, тирсою і тріскою.

Компоненти ретельно просушуються 2-3 місяці на вулиці або обробляються вапняним розчином в пропорції 50 кг гашеного вапна на 200 л води, куди занурюється 4 м3 тріски.

Пропорції суміші

Пропорції добавок підбираються з урахуванням необхідної марки матеріалу.

Так, арболіт буває 2 типів:

1. Загальнобудівельний (конструкційний). Він має такі марки міцності: М25, М35, М50.
2. Утеплюючий - М5, М10, М15.

Показники щільності варіюється в межах 610-860 кг на м3. Теплоізоляційні види з низькими марками ефективні при утепленні горизонтальних конструкцій. Більш міцні варіанти потрібні для обробки вертикальних порожнин або стін.

Щоб не помилитися з вибором пропорцій, слід враховувати простий принцип:

• Окремі хімічні реагенти впливають тільки на тріску.
• Інші добавки призначаються для цементного піску.

На куб. м тріски знадобиться 6-10 кг сірчанокислого алюмінію і хлористого кальцію. Потім суміш умовно розділяється на 2 частини в пропорції 2:3. Менша частина розчиняється в рідині і використовується для обробки тріски перед замісом. Сировина, що залишилася додається в цемент в сухому вигляді.

Черговість завантаження

Розбираючись, як зробити арболітові блоки своїми руками, необхідно вивчити черговість завантаження компонентів. Для більш комфортного замісу знадобиться підготувати містке корито і лопату, проте більш ефективно використовувати бетономішалку.

Виробничий процес вимагає меншу кількість води, ніж при виготовленні класичних типів бетонів, тому розчин проблематично розмішувати вручну.

Послідовність завантаження добавок виглядає наступним чином:

• Спочатку додається деревний наповнювач.
• Потім вноситься цементна суміш з усіма додатковими компонентами.
• На завершення в корито поміщаються вода і хімічні реагенти.

У ємності змішуються оброблені органічні відходи і цемент. Далі вони розбавляються теплою водою (+15 ... +25ºС). Після того як компоненти розчиняться, потрібно оцінити температуру води — якщо вона низька, знадобиться підігріти її.

При ручному змішуванні розчину або зведенні монолітної стіни для будинку з арболіта в рідину додається 1% суперпластифікатора. У його якості можна використовувати засіб «Поліпласт»  вартістю 2 тис. грн. за мішок 25 кг.

Подібна добавка надає арболітовій масі додаткову рухливість і еластичність і забезпечує більш якісне заповнення опалубки з подальшим ущільненням.

Формування блоків перемичок

У відповідні форми розчин заливається за допомогою відер або лопат. Трамбувальне пристосування створюється з бруса і застосовується тільки після повного заповнення ємності розчином з утворенням невеликої гірки зверху.

Не потрібно проводити трамбування після виливання кожного шару. Хаотичність суміші забезпечує високу якість. При укладанні можна трохи притискати окремі ділянки, щоб матеріал щільно укладався. Трамбування неповної форми є помилкою і призводить до розмежування шарів і низької якості їх схоплювання.

Суміш повинна побути в формі 2-3 дні, після чого її потрібно демонтувати і помістити вміст на відкрите повітря для просушування. При відсутності фінансових обмежень рекомендується придбати вибростол, що забезпечує ущільнення матеріалу в формах.

Заливка моноліту

Щоб залити монолітні стіни, необхідно задіяти розчин з суперпластифікуючою добавкою. Ще потрібно подбати про армування, як при облаштуванні монолітного залізобетону. Металеві елементи захистять конструкцію від розповзання при інтенсивному навантаженні і забезпечать їй поліпшені властивості міцності.

Армування проводиться за допомогою арматури зі сталі, скловолокна або вуглепластика діаметром 16 мм (для вертикального армування) або 8-10 мм (для горизонтального). Закріплювати каркас потрібно до установки опалубки. В іншому випадку з'єднання елементів між собою стане більш проблематичним.

Для облаштування опалубки підходять всі підручні матеріали.

Це можуть бути:

• Цементно-стружкові плити.
• Стінки від старих шаф або дверей.

Ще допускається застосування незнімної конструкції з полістиролу або пінопласту. Однак вони погіршать паропроникність арболіта. Кращим рішенням є фібролітова плита.

Обладнання

Виробництво арболіта в домашніх умовах передбачає ряд фінансових вкладень, пов'язаних з покупкою спеціального обладнання.

Серед ключових приладів і пристосувань знадобиться:

• Щепоріз.
• Ємність для тріски і бункер для цементу.
• Ємності для хімічних реагентів і води.
• Форми для блоків.
• Камера для просушування сировини.

Такі конструкції потрібні для виробництва арболіта в промислових масштабах. Якщо вам потрібна невелика кількість матеріалу для приватних будівельних завдань, вибір обладнання буде відрізнятися.

Етапи виробництва і підводні камені

Доступні на ринку щепорізи відрізняються:

• Принципом роботи.
• Показниками потужності.

Окремі агрегати належать до групи побутових і підходять для нескладної роботи по обробці гілок і відходів. Використовуючи такий верстат, буде потрібно покупка додаткового обладнання для різання сировини.

Щоб уникнути невиправданих витрат, краще відразу купити потужний прилад з широкою горловиною і ріжучими елементами. Оптимальним рішенням є роторно-ножовий щепоріз. Вартість подібної установки становить 200 тис.грн, але вона швидко окупає себе.

Для приватного виробництва підходить верстат шредер, що нарізає деревні пласти на локшину. За допомогою пристрою можна знизити марку цементу до М400.

Робоча площа, де буде встановлений щепоріз, повинна підключатися до безперебійного джерела електропостачання в 380 вольт і розраховуватися на 10 кВт двигун. Не можна застосовувати для виробництва арболіта тирсу або стружку, за винятком великої стружки від оциліндровочного верстата.

Найбільш доступний верстат - РМ200 - підійде для домашнього виготовлення арболітових блоків.

Оптимальне обладнання для виробництва

Виробничий процес має на увазі застосування наступних агрегатів:

1. Дисковий щепоріз. У його якості можна використовувати модель ДС31 вартістю 80 тис. грн. вона володіє компактними габаритами, ергономічністю і доступністю, але залежить від електроживлення.
2. Молоткова рубилка (ДС31). Вартість пристрою становить 100 тис. грн. серед переваг виділяють підвищену потужність, а з недоліків — необхідність використання спецтехніки для транспортування кінцевої сировини.
3. Роторна рубилка (БМП). Продається за ціною до 90 тис. грн. характеризується комбінованим виробництвом тріски і підвищеною продуктивністю. Мінусами моделі вважається обмежений розмір горловини, через що сировину потрібно підганяти за розмірами.
4. Змішувач (БМП). Вартість - 150 тис. грн. володіє великим обсягом для комерційного виробництва тріски, але не підходить для нескладних завдань при приватному будівництві.
5. Резервуари для рідини. В їх якості можна використовувати моделі Ірпласт, які доступні за ціною від 3 до 4 тис. грн. ємність — 500 л.

Використовувані агрегати повинні бути потужними, продуктивними і ергономічними.

Як зробити арболіт своїми руками

Після оцінки основних робочих моментів можна починати процес виробництва арболіту. При цьому важливо враховувати, для яких цілей буде використовуватися матеріал — приватних, або комерційних. У першому випадку не обов'язково купувати дорогі агрегати та обладнання.

Обладнання

Ключовим агрегатом для домашнього виготовлення арболітових блоків є щепоріз. Його можна спорудити своїми руками, замовивши головну деталь у токарів. У такому випадку витрати знизяться в 4 рази. Ріжучі елементи слід встановлювати під мінімальним кутом, а горловину для подачі тріски закріплювати вертикальним чином.

Саморобний щепоріз складається з таких вузлів:

• Автомобільна ресора.
• Металеві шпильки.
• 2 підшипника на вісь.
• Вісь.

Для виготовлення останньої деталі краще задіяти шестигранник, попередньо організувавши посадочні місця для підшипників. В інтернеті існує маса навчальних відео та інструкцій по реалізації подібного проекту.

Створення молоткової машини

На наступному етапі доведеться спорудити молоткову машину. У 2 дисках для осей потрібно виконати отвори і закріпити шайбу шириною 10-20 мм. На одній стороні осі слід нарізати різьблення під гайку. При наявності токарного верстата краще обробити вал і зняти з нього ножовий диск, щоб створити прямокутний виступ для кріплення другого диска.

По можливості необхідно організувати 2 перепаду висот для дисків, при цьому кінцева товщина вала повинна становити як мінімум 50 мм.

Готовий вал закріплюється на підшипниках і опорі. Якщо величина зовнішнього кожуха менше, ніж потрібно, доведеться його замінити або переробити. Вихідний отвір закладається сталевою сіткою з оптимальним діаметром.

Бункери і форми

Промислові бункери і форми продаються в стандартних розмірах, які відповідають параметрам блоків з полістиролбетону або пінобетону. Для арболіта характерні розміри в 20, 40 або 60 см. Створювати заготовки своїми руками проблематично, тому краще розкроїти болгаркою металеві листи і підготувати складальну форму.

Відпрацювання технології

Найбільш складним етапом є відпрацювання технології з метою визначення всіх тонкощів роботи обладнання. Внесення хімікатів краще розділити на кілька окремих етапів. Для початку вноситься хлористий натрій і сірчанокислий алюміній, а решта добавки поміщаються в бункер перед замісом.

Рідке скло використовують пізніше, коли тріска буде готова. Кінцевий розчин заливається в форми, трамбується і залишається на деякий час для твердіння. Процес схоплювання займає 2-3 дні, після чого форми демонтуються, а блоки поміщаються для просушування.

 Застосування блоків, панелей, плит, оштукатурених арболітових блоків

У сучасному будівництві плити з арболіту встановлюються на балках або плитах перекриття, що обумовлено їх достоїнствами і відсутністю складнощів при монтажі. Блоки використовуються для облаштування довгих прогонів стін таунхаусів або будівель. Стандартні конструкції потрібні для зведення будинків, гаражів і лазень.

Відгуки будівельників: позитивні і негативні

Починаючи виробництво арболіта, важливо ознайомитися як з позитивними, так і негативними відгуками будівельників.

• Сергій, будівельник: «Довгий час працюю з арболітом. Люблю матеріал через його легкості і податливості до змін. Часто рекомендую його іншим людям».
• Олексій, виконроб: «Арболіт — це хороший і доступний матеріал, з яким приємно працювати».
• Максим, інженер: «Створив багато проектів будинків з арболіту. Матеріал погано піддається оштукатурюванню через пористу структуру».

Відгуки власників будинків з арболітових блоків: позитивні і негативні

Ще потрібно почитати відгуки власників будинків з арболіта.

• Арсеній, банкір: «Побудував будинок з арболітових блоків і можу скласти виключно позитивний відгук. Матеріал коштує відносно дешево і володіє хорошими властивостями».
• В'ячеслав, юрист: «Приємно радує вогнестійкість і міцність арболіта при невеликій вазі».
• Віктор, дизайнер: «Будинок з арболіта погано утримує вологу, що пов'язано з пористістю матеріалу. Тривалий вплив вологи може привести до його руйнування».

Підбиваємо підсумки

Більшість відгуків про арболіт носять позитивний характер. Але, щоб матеріал отримав всі свої переваги, важливо в точності дотримуватися технологію виробництва і дотримуватися покрокових інструкцій.

Додати коментар