Арболитни блокове - недостатъци, предимства и характеристики
Арболитът в повечето източници е описан като материал с прекрасни свойства. Рекламните статии екстолират арболитовите блокове, материалните недостатъци са скромно безшумни. Но чудеса не се случват, има и недостатъци. За да се използва максимално положителните качества и да се неутрализира отрицателното, струва си да се разберат подробно свойствата на арболита, неговите характеристики и особености на приложение.
Съдържание:
- Състав и производство на блокове от арболит
- Плътност на арболита
- Сила на арболитовите блокове
- Топлопроводимост на дървен бетон
- Поглъщане на влага
- Устойчивост на замръзване
- Свиване на материал
- Огнеустойчивост на дървени бетонни блокове
- Звукоизолация
- Паропропускливост
- Недостатъци на Arbolite Blocks
- Предимства на блоковете от арболит
Състав и производство на блокове от арболит
Започваме нашия материал със състава и процеса на производство. Работата е там, че наличието или отсъствието на определени материални дефекти зависи от качеството на изпълнение на определени процеси. И това е много важно. Arbolit е позициониран като една от разновидностите на едрозърнестия лек бетон. Използва дървени стърготини като пълнител. Дървените стърготини са свързани в монолитна структура с циментова паста.
Материалът се използва в строителството по няколко начина:
- блокове за зидария с голям формат;
- кухи блокове;
- топлоизолационни плочи;
- смеси за изливане на стени на място.
Блоковете за зидария са намерили най-широко приложение и терминът „арболит“ се разбира на първо място като тях. Най-често срещаният размер на арболитовите блокове е 500 × 300 × 200 мм. Но в последно време производителите започнаха да разширяват своите продуктови линии и предлагат арболит в други размери.
Технологията на производство на блоковете е сравнително проста, но както и на други места, има тънкости. Качеството на бъдещите продукти зависи от спазването на няколко важни производствени проблема. Ако производителят използва термина "арболит" в името на своя продукт, той трябва да спазва изискванията на регулаторната документация за такива продукти, това са:
- 1. GOST 19222-84 "Арболит и изделия от него. Общи спецификации."
- 2. SN 549-82 "Инструкции за проектиране, производство и използване на конструкции и изделия от дървен бетон."
Съставът на блоковете от арболит
За производството на дървени бетонни блокове, използвани:
- Дървени стърготини;
- Химически добавки;
- вода;
- Цимент.
#1. Дървени стърготини Крайната сила е силно зависима от размера на чиповете. За да може продукцията да е точно арболит, чиито свойства са строго нормализирани, чиповете трябва да се използват за производство. Размерите му са регулирани. GOST препоръчва максимален размер на частиците 40 × 10 × 5 mm (дължина / ширина / дебелина).
Най-доброто представяне за блокове с размери на чипове от интервалите:
- дължина - до 25 мм;
- ширина - 5..10 мм;
- дебелина - 3..5 мм.
Стърготините, стърготините, вашите, огънят, сламата и всичко останало, което се опитват да смесват с цимент за производството на дървен бетон, не са подходящи за неговото производство. Почиствайте само дървени стърготини без кора, листа, почва и други нежелани примеси. Смята се, че добавянето на до 10% от кората или 5% от листата не влияе сериозно на характеристиките на арболита. Но е по-добре, когато тези примеси отсъстват.
Често производството на дървени бетонни блокове, организирани на дърворезби и други предприятия за преработка на дърво. За тях арболитът не е основна дейност. В резултат на това недобросъвестни производители, за да увеличат рентабилността на производството, добавят и наличното, в допълнение към самите чипове. Оттук и непредвидимото качество на продуктите.
Специализираните предприятия инсталират продуктивни ролкови дробилки, калибрирани до желания размер на чипа.
За крайния потребител типът дървесина, от която се произвеждат суровините, няма голямо значение, но технолозите трябва да отчитат това за правилната доза на минерализаторите и избора на степен на уплътняване. Така че, дървесните стърготини от лиственица изискват двойно количество добавки спрямо другите иглолистни дървета. По-често от другите се използват бор, смърч и по-рядко твърда дървесина за производството на дървени стърготини.
#2. Химически добавки. Дървеният пълнител съдържа захари, които предотвратяват сцеплението на циментовата паста върху повърхността на дървесните частици.
За решаване на този проблем се използват 2 основни стратегии:
- 1. Сушене на дървесни суровини преди употреба в производството в продължение на няколко месеца.
- 2. Минерализация на повърхността на чипса в разтвор на химически компоненти.
Най-добрите резултати се постигат с интегриран подход за решаване на проблема. Намаляването на съдържанието на захар и минерализацията на суровините ни позволява да решаваме други важни задачи:
- повишаване на биологичната устойчивост на материала;
- намаляване на водопропускливостта по време на работа на готовия продукт.
За решаването на всички тези проблеми при производството на арболит могат да се използват следните компоненти: калциев хлорид (GOST 450–77), водно стъкло (GOST 13078–67), силикатен блок (GOST 13079–67), алуминиев сулфат (GOST 5155–74) , вар (GOST 9179–77).
#3. Вода. Арболитовите блокове, чиито характеристики съответстват на дадените, могат да бъдат получени, като следвате определен ред технологични операции. Водата с добавка на минерализатори се приготвя предварително. Консумацията на компоненти се приема в следните съотношения:
добавъчен | калциев хлорид2 | Al2 (SO4)3 | Al2(SO4)3+ Ca (OH)2 |
---|---|---|---|
Разход на 1m3 дървен бетон, kg | 12 | 12 | 8+4 |
Чиповете се изсипват в миксера с принудително действие. Конвенционалните гравитационни бетонови смесители не осигуряват достатъчно хомогенизиране. Водата с разтворен минерализатор се смесва и равномерно се разпределя по повърхността на чиповете. Смесването става за 20 секунди. На следващия етап се добавя цимент. Смесването с цимент продължава 3 минути.
#4.Цимент. Достатъчна якост на материал за използване в строителството се постига само когато се използва цимент със степен най-малко 400. Циментът има свойството бързо да губи степента по време на съхранение. Дори на фабричния изход, циментът често не отговаря на декларираните характеристики. Следователно е по-добре, когато арболитните блокове, техническите характеристики на които трябва да отговарят на изискванията за конструктивни материали, са направени от 500-ти цимент.
Блокиране
Формоването трябва да приключи в рамките на следващите 15 минути след смесването. В зависимост от степента на механизация на последващите процеси се разграничават следните методи на формоване:
- ръчно формоване без вибрации;
- ръчно формоване с вибрации;
- производство на вибрираща машина;
- производство на вибрираща машина с товар.
Механизацията на процесите позволява да се получат по-висококачествени и устойчиви на параметри блокове от арболит. В този случай размерите, геометрията и плътността се запазват от продукт на продукт.
Втвърдяването на продукта в кофража се използва в занаятчийското производство, когато отстраняването на кофража непосредствено след формоването се предотвратява от твърде течна консистенция на разтвора. По принцип плесените се отстраняват без излагане.
Суровите блокове остават на подвижен дънен палет или директно на пода на работилницата.
Арболитните блокове, чийто състав е един и същ, могат да получат различни характеристики в зависимост от метода и степента на уплътняване. Основната цел на пресоването на смес във форма не е да се увеличи нейната плътност. Основната задача е създаването на структура, равномерно разпределена по обема на дървесните стърготини от произволно ориентирана, изцяло покрита с циментово тесто.
Вибрациите по време на уплътняването са много дозирани. Прекомерните вибрации причиняват циментовата паста да се утаи на дъното на формата. Важно е да се поддържа равномерното му разпределение по обем с пълно покритие на пълнежните зърна. Дори в дървения бетон с висока плътност дървените стърготини не плават в разтвор на цимент с вода. Циментовото тесто работи като лепило, покриващо пълнежните зърна.Променя се само концентрацията на дървесните стърготини в обема и дебелината на циментовия камък, който го покрива.
Блоковете са запечатани с стойности, достатъчни за взаимното преориентиране на пълнежните зърна и увеличаване на площта на техния контакт. Компресия и деформация на самите чипове не се случва. Това гарантира запазването на размера на блока след отстраняване на уплътняващата сила.
Необходимостта от точно дозиране на всички компоненти и съответствие с технологията
Точността на дозировката на компонентите се регулира от GOST. Толерансите не могат да надвишават няколко процента. В условия на липса на вода хидратация на целия обем цимент не се случва. Излишъкът му е нежелан поради няколко причини:
- Превишаването на водно-циментовото съотношение намалява здравината.
- Излишната пластичност предотвратява изваждането на мокрия блок от формата веднага след формоването.
- Времето за съхранение на блока на палета се увеличава до първоначалната настройка.
Концентрацията на минерализатори за дървени стърготини, преминаващи в арболит, е важна за здравината и издръжливостта на материала. Дозировките на компонентите, дадени в стандартите, се изчисляват за определен калибър на агрегата и неговата влажност на нивото от 25%. Оптималната доза се избира емпирично въз основа на тестове на готови проби.
За процеса на хидратация е важна температурата на водния разтвор с минерализатори. Тя не трябва да бъде по-ниска от 15 ° C. За да зададете необходимата температура в студения сезон, водата се нагрява или се съхранява в отопляемо помещение. Химическо нагряване на вода е възможно и когато се използва като минерализатор CaCl2.
Плътност на арболита
Според предназначението материалът условно се разделя на 2 вида:
- топлоизолация;
- структурна.
Определящият фактор е плътността на продукта. Смята се, че блокове с плътност до 500 кг / м3 не е подходящ за използване като част от носещи конструкции. Но те могат да се използват за топлоизолация по време на изграждането на външни стени в сгради, където натоварването от покрива или подовете се възприема от колони или други елементи.
Типичните стойности на структурните блокове са стойности на плътност от 550 до 700 kg / m3. Но можете да закупите продукти с плътност до 850 кг / м3. Твърде високите стойности показват добра носеща способност на елементите, но по-ниска от по-леката по топлоизолационни качества. Плътността на материала се измерва с постоянна маса, когато единицата спре да губи влага.
Стените, изработени от отлит арболит, могат да имат плътност около 300 кг / м3, но по носеща способност те не са по-ниски от тези, изработени от камъни с плътност 550 кг / м3.
Сила на арболитовите блокове
Носещата способност на блоковете се характеризира с тяхната якост на натиск. Според резултатите от тестовете на продуктите може да се назначи марка и клас за якост на натиск. Като цяло те са свързани с плътността на материалите.
Плътност, kg / m3 | марка | клас |
---|---|---|
400 - 500 | М 5 | При 0,35 |
450 - 500 | М 10 | В 0,75 |
500 | М 15 | На 1.0 |
500 - 650 | - | На 1.5 |
500 - 700 | М 25 | В 2.0 |
600 - 750 | М 35 | На 2.5 |
700 - 850 | М 50 | На 3.5 |
Както в случая с продукти от тежък бетон, марката е средната стойност според резултатите от тестване на партида проби. Класът характеризира гарантираната якост, 95% от пробите трябва да съответстват в клас.
За реални тестове с добра извадка връзката между марка и клас чрез коефициенти на преобразуване не е правилна. В този случай пропастта между марката и класа може да говори за културата на производство в предприятието. Колкото по-малка е разликата, толкова по-висока е организацията на производството. Във вътрешната практика производството на арболитни блокове се взема предвид, като се използват коефициентите на вариация. За продукти от 1-ва категория на качеството е разрешена стойност от 18%, за най-високата - 15%.
В зидарията малкият размер на продуктите прави концепцията за класовост безсмислена. Когато купувате големи камъни за зидария, които са арболитни блокове, струва си да се даде предпочитание на продукти с определен клас.
За изграждането на носещи стени на едноетажни сгради с височина до 3 m е разрешено да се използват блокове от клас B 1.0. За по-високи стени са необходими елементи от клас В 1.5. За 2 - триетажни сгради се използват блокове от класове B 2.0 и B 2.5.
Якостта на натиск на дървения бетон е типична за клетъчния бетон. Важна разлика е силата на огъване на блоковете, която варира от 0,7 до 1,0 MPa. Модулът на еластичността на елементите може да достигне до 2300 MPa. Такива стойности правят арболита специален сред клетъчния бетон. Ако за пенобетон и газобетон има голяма вероятност от напукване, тогава за арболит този проблем не си струва.
Топлопроводимост на дървен бетон
Топлопроводимостта на дървения бетон е един от основните параметри.
Той расте с увеличаване на плътността си при следната прогресия:
Дебелината на ограждащите конструкции, изработени от дървен бетон в умерени ширини, препоръчани от GOST, е 38 см. Но стените с тази дебелина рядко се издигат. На практика за стените на жилищните сгради блокове с размери 500 × 300 × 200 мм се полагат плоски в един ред. Заедно с вътрешната и външната декорация това е достатъчно, за да поддържате комфортна температура в помещенията без проблеми с конденза.
Допълнителната топлоизолация често се извършва с помощта на топли системи за мазилка с дебелина 1,5-2 см с добавяне на перлит. За неотоплявани или периодично отопляеми помещения (бани) често се използва полагане на блокове по ръба.
Поглъщане на влага от дървен бетон
Характеристиките на арболита показват количеството на водопоглъщане до 85% за топлоизолационните блокове и до 75% за конструктивните. Тези стойности трябва да бъдат разбрани. Структурата на блока се състои от различни дървени стърготини, залепени заедно с циментов камък. Те са ориентирани един към друг на случаен принцип.
Водата, излята върху повърхността на блока, тече свободно през него. Естествено, когато потапяте, водата е в състояние да измести голямо количество въздух, съдържащо се в устройството. Ако устройството се изтегли от водата, водата изтича и циментовият камък изсъхва бързо.
Арболитните блокове, разположени в естествената среда, например в стената на къща, всъщност не натрупват влага от околния въздух. Това се дължи на много ниската сорбционна влага на материала, тъй като минерализираните дървени стърготини и цимент са нехигроскопични и леко омокрящи се материали. Това е причината за популярността на използването на материал за изграждане на бани.
Ако излеете вода върху недовършена стена, изработена от дървен бетон отвън, има шанс да я видите отвътре. Следователно материалът не се използва без фасадна декорация. За дървен бетон се препоръчва довършването с мазилки с замазки или инсталирането на окачени фасадни системи.
Устойчивост на замръзване
Постепенното унищожаване на продуктите по време на замръзване и размразяване се получава в резултат на разширяването на замръзващата вода в празнините. Колкото повече вода съдържат, толкова по-малко цикли на замръзване - размразяването е в състояние да издържи материала без унищожаване.
Ниско сорбционното поглъщане на влагата дава на арболита добра устойчивост на замръзване. Минималната стойност е F25 и достига F50. Защитата на дървения бетон от пряко излагане на влага, подобрява реалната устойчивост на замръзване на материала в конструкцията. Освен това има реални примери за експлоатацията на сгради, изработени от дървен бетон за 7-10 години, без да се повреди стените. И говорим за стени, които не са защитени от въздействието на външни фактори на околната среда.
Свиване на материал
Смята се, че арболитът напълно не е склонен към свиване. Но малките процеси на свиване все още присъстват през първите месеци. По принцип те спират дори на етапа на узряване на блока в производството. Възможно е некритично намаляване на размера на блока (с 0,4 - 0,8%) след полагане на блоковете в структурата.
Известно намаляване на височината на блоковете може да се случи под тежестта на надлежащите елементи, тавани и покривни конструкции. За предотвратяване на проблеми с финала не се препоръчва да се извършва мазилка през първите 4 месеца след завършване на основния комплекс от работи.
Огнеустойчивост на дървени бетонни блокове
По отношение на пожароустойчивостта блоковете от арболит имат следните параметри:
- група на горимост - G1, т. е. е слабо горим материал;
- група на запалимост - В1, огнеупорен материал;
- способност за генериране на дим - D1, материал с нисък дим.
Звукоизолация
По шумопоглъщане арболитовите блокове превъзхождат материали като тухла и дърво. Коефициентът на шумопоглъщане на арболитовите блокове е 0,17 - 0,6 в акустичния диапазон от 135 до 2000 Hz.
Паропропускливост
Арболит е дишащ материал, неговата паропропускливост е до 35%. Ето защо в къщи, изградени от този материал, няма влага, а микроклимата е удобен както в студения, така и в топлия сезон.
Недостатъци на Arbolite Blocks
Колкото и да е добър арболитът, недостатъците на материала все още си струва да се знаят и да се вземат предвид.
Няколко съмнителни моменти са способни да разклатят решителността на строителя:
- 1. Изобилието на пазара на блокове с качество "гараж".
Тяхната сила, устойчивост на пренос на топлина не е известна дори на производителя. Има проблеми с придобиването на фабричен дървен бетон в регионите. По-горе писахме за най-важните моменти в производството на блокове от арболит. Както разбирате, просто не е възможно да се изпълняват определени задачи в занаятчийски условия.
- 2. Недостатъчна точност на геометрията.
Геометричната точност на арболитовите блокове е по-ниска от тази на другите леки бетонни зидани камъни (пенобетон, газобетон). Това важи особено за отраслите с голям дял на ръчния труд. Отклоненията в размера и относителното положение на повърхностите налагат увеличаване на дебелината на фугите до 10 - 15 мм. А това води до замръзване на зидарията по шевовете, надвишаване на разходите и намаляване на скоростта на зидарските работи.
Производителите препоръчват да използват топли разтвори от перлит за зидария, но приготвянето им е по-скъпо. Напоследък за подобряване на геометрията на блоковете започват да прилагат повърхностно фрезоване.
- 3. Необходимостта от защита срещу пряко излагане на влага.
На теория незащитената зидария може да бъде пропусклива за големи налягания на вятъра, но не е получено реално потвърждение на това явление. Нанасянето на мазилки върху повърхността решава проблеми с пропускливостта.
- 4. Високата цена на арболитовите блокове.
Това се дължи на недостатъчната автоматизация на производствените процеси, степента на развитие на технологиите и скромните обеми на производство. В резултат на това цената на блоковете от пенобетон и газобетон е 1,5 пъти по-ниска.
- 5. Наличието на ограничения при избора на довършителни материали.
За правилната работа е важно да комбинирате само „дишащите“ облицовки с зидария от дървен бетон.
Предимства на блоковете от арболит
Тези, които решат да надграждат арболитната технология, трябва да бъдат вдъхновени от многобройните й предимства:
+ 1. Екологичността на материала.
Дори неговите минерализатори не отделят вредни вещества в атмосферата.
+ 2. Най-висока паропропускливост.
+ 3. Лекотата на материала.
Лекотата на материала и неговата еластичност не изискват мощна и твърда основа. Допълнителен бонус е устойчивостта на земетресения.
+ 4. Лекота на обработка.
+ 5. Лесен монтаж на хардуер.
Можете да вкарате пирони в арболита и да завиете винтовете в него, като в дърво.
+ 6. Ниска топлопроводимост.
Отличната устойчивост на топлопреминаване с достатъчна якост за нискоетажна конструкция ви позволява да направите без допълнителна изолация и да получите еднослойна структура на стената.
+ 7. Ниска проницаемост на звука.
+ 8. Отказ от армировка.
Способността да се изостави укрепването на зидарията и устройството на монолитни колани върху малки предмети.
+ 9. Биологична устойчивост.
+ 10. Незапалимост.