Blocchi di arbolite: svantaggi, vantaggi e caratteristiche

L'arbolite nella maggior parte delle fonti è descritta come un materiale con proprietà meravigliose. Gli articoli pubblicitari esaltano i blocchi di arbolite, le carenze materiali sono modestamente silenziose. Ma i miracoli non accadono, ci sono anche degli svantaggi. Al fine di massimizzare l'uso di qualità positive e livellare quelle negative, vale la pena comprendere a fondo le proprietà dell'arbolite, le sue caratteristiche e le caratteristiche dell'applicazione.

Composizione e produzione di blocchi di arbolite

Iniziamo il nostro materiale con la composizione e il processo di produzione. Il fatto è che la presenza o l'assenza di alcuni difetti materiali dipende dalla qualità delle prestazioni di determinati processi. E questo è molto importante. Arbolit è posizionata come una delle varietà di calcestruzzo leggero a grana grossa. Usa trucioli di legno come riempitivo. I trucioli di legno sono uniti in una struttura monolitica con pasta di cemento.

Il materiale viene utilizzato nella costruzione in diversi modi:

• blocchi in muratura di grande formato;
• blocchi cavi;
• piastre termoisolanti;
• miscele per il versamento di pareti in atto.

I blocchi di muratura hanno trovato la più ampia applicazione e il termine "arbolit" è inteso, innanzitutto, come essi. La dimensione più comune dei blocchi di arbolite è 500 × 300 × 200 mm. Ma negli ultimi tempi, i produttori hanno iniziato ad espandere le loro linee di prodotti e offrono arbolite in altre dimensioni.

La tecnologia di produzione dei blocchi è relativamente semplice, ma come altrove, ci sono sottigliezze. La qualità dei prodotti futuri dipende dalla conformità con diversi importanti problemi di produzione. Se il produttore usa il termine "arbolite" nel nome del suo prodotto, deve conformarsi ai requisiti della documentazione normativa per tali prodotti, questi sono:

• 1. GOST 19222-84 "Arbolite e prodotti derivati. Specifiche generali."
• 2. SN 549-82 "Istruzioni per la progettazione, la fabbricazione e l'uso di strutture e prodotti in calcestruzzo di legno."

La composizione di blocchi di arbolite

Per la fabbricazione di blocchi di calcestruzzo in legno utilizzati:

• Trucioli di legno;
• Additivi chimici;
• acqua;
• Cemento.

#1. Trucioli di legno. La forza finale dipende fortemente dalle dimensioni dei chip. Affinché l'uscita sia precisamente arbolite, le cui proprietà sono rigorosamente normalizzate, i chip devono essere utilizzati per la produzione. Le sue dimensioni sono regolate. GOST consiglia una dimensione massima delle particelle di 40 × 10 × 5 mm (lunghezza / larghezza / spessore).

Le migliori prestazioni per blocchi con dimensioni dei trucioli dagli intervalli:

• lunghezza - fino a 25 mm;
• larghezza - 5..10 mm;
• spessore - 3..5 mm.

Segatura, trucioli, thyrs, falò, paglia e tutto il resto che cercano di mescolare con il cemento per la produzione di calcestruzzo di legno non è adatto alla sua fabbricazione. Pulisci solo trucioli di legno senza corteccia, foglie, terra e altre impurità indesiderabili. Si ritiene che l'aggiunta fino al 10% della corteccia o al 5% del fogliame non influenzi seriamente le caratteristiche dell'arbolit. Ma è meglio quando queste impurità sono assenti.

Spesso la produzione di blocchi di cemento in legno, organizzata in segherie e altre imprese di lavorazione del legno. Per loro, l'arbolite non è un core business. Di conseguenza, i produttori senza scrupoli, al fine di aumentare la redditività della produzione, aggiungono ciò che è disponibile, oltre ai chip stessi. Da qui l'imprevedibile qualità dei prodotti.

Le aziende specializzate installano frantoi a rulli produttivi calibrati sulla dimensione del truciolo desiderata.

Per il consumatore finale, il tipo di legno da cui vengono prodotte le materie prime non ha molta importanza, ma i tecnici devono tenerne conto per il corretto dosaggio dei mineralizzatori e la scelta del grado di compattazione. Quindi, i trucioli di larice richiedono una doppia quantità di additivi rispetto ad altre conifere. Più spesso di altri, pino, abete rosso e meno spesso legno duro vengono utilizzati per la produzione di trucioli di legno.

#2. Additivi chimici. Lo stucco per legno contiene zuccheri che impediscono l'adesione della pasta di cemento alla superficie delle particelle di legno.

Per risolvere questo problema, vengono utilizzate 2 strategie principali:

• 1. Essiccazione di materie prime di legno prima dell'uso in produzione per diversi mesi.
• 2. Mineralizzazione della superficie dei trucioli in una soluzione di componenti chimici.

I risultati migliori si ottengono con un approccio integrato alla risoluzione del problema. Ridurre il contenuto di zucchero e la mineralizzazione delle materie prime ci consente di risolvere altri importanti compiti:

• aumentare la resistenza biologica del materiale;
• riduzione della permeabilità all'acqua durante il funzionamento del prodotto finito.

Per risolvere tutti questi problemi, i seguenti componenti possono essere utilizzati nella produzione di arbolite: cloruro di calcio (GOST 450–77), bicchiere d'acqua (GOST 13078–67), blocco di silicato (GOST 13079–67), solfato di allumina (GOST 5155–74) , lime (GOST 9179–77).

#3. Acqua. I blocchi di arbolite le cui caratteristiche corrispondono a quelle indicate possono essere ottenuti seguendo un certo ordine di operazioni tecnologiche. L'acqua con l'aggiunta di mineralizzatori viene preparata in anticipo. Il consumo di componenti è preso nei seguenti rapporti:

I chip vengono versati nel mixer ad azione forzata. Le betoniere a gravità convenzionale non forniscono una omogeneizzazione sufficiente. L'acqua con un mineralizzatore disciolto viene miscelata e distribuita uniformemente sulla superficie dei trucioli. La miscelazione avviene per 20 secondi. Nella fase successiva viene aggiunto cemento. La miscelazione con cemento dura 3 minuti.

#4.Cemento. Una resistenza sufficiente del materiale per l'uso nelle costruzioni viene raggiunta solo quando viene utilizzato cemento con un grado di almeno 400. Il cemento ha la proprietà di perdere rapidamente il grado durante lo stoccaggio. Anche al punto vendita, il cemento spesso non soddisfa le caratteristiche dichiarate. Pertanto, è meglio quando i blocchi arbolitici, le cui caratteristiche tecniche devono soddisfare i requisiti per i materiali strutturali, sono realizzati in 500 ° cemento.

Formatura a blocchi

Lo stampaggio deve essere completato entro i 15 minuti successivi alla miscelazione. A seconda del grado di meccanizzazione dei processi successivi, si distinguono i seguenti metodi di stampaggio:

• stampaggio manuale senza vibrazioni;
• stampaggio manuale con vibrazione;
• produzione su una macchina vibrante;
• produzione su una macchina vibrante con un carico.

La meccanizzazione dei processi consente di ottenere blocchi di arbolite di qualità superiore e parametri stabili. In questo caso, le dimensioni, la geometria e la densità vengono salvate da un prodotto all'altro.

L'indurimento del prodotto nella cassaforma viene utilizzato nella produzione artigianale, quando la rimozione della cassaforma immediatamente dopo lo stampaggio è impedita da una consistenza troppo liquida della soluzione. In generale, gli stampi vengono rimossi senza esposizione.

I blocchi grezzi rimangono su un pallet inferiore rimovibile o direttamente sul pavimento dell'officina.

I blocchi di arbolite, la cui composizione è la stessa, possono ricevere caratteristiche diverse a seconda del metodo e del grado di compattazione. Lo scopo principale di pressare una miscela in uno stampo non è quello di aumentarne la densità. Il compito principale è la creazione di una struttura distribuita uniformemente sul volume di trucioli di legno da un orientamento arbitrario, completamente ricoperto di pasta di cemento.

Le vibrazioni durante la compattazione sono molto misurate. Vibrazioni eccessive fanno depositare la pasta di cemento sul fondo dello stampo. È importante mantenere la sua distribuzione uniforme sul volume con una copertura completa dei grani di riempimento. Anche nel calcestruzzo di legno ad alta densità, i trucioli di legno non galleggiano in una soluzione di cemento con acqua. L'impasto di cemento funziona come un adesivo che copre i grani di riempimento.Cambia solo la concentrazione di trucioli di legno nel volume e lo spessore della pietra di cemento che lo ricopre.

I blocchi sono sigillati a valori sufficienti per il reciproco riorientamento dei granuli di riempimento e aumentano l'area del loro contatto. Non si verificano compressione e deformazione dei trucioli stessi. Ciò garantisce la conservazione della dimensione del blocco dopo la rimozione della forza di tenuta.

La necessità di un dosaggio accurato di tutti i componenti e la conformità con la tecnologia

L'accuratezza del dosaggio dei componenti è regolata da GOST. Le tolleranze non possono superare qualche percento. In condizioni di mancanza d'acqua, non si verifica l'idratazione dell'intero volume di cemento. Il suo eccesso è indesiderabile per diversi motivi:

• Il superamento del rapporto acqua-cemento riduce la resistenza.
• L'eccessiva duttilità impedisce che il blocco bagnato venga rimosso dallo stampo immediatamente dopo lo stampaggio.
• Il tempo di conservazione del blocco sul pallet aumenta fino all'impostazione iniziale.

La concentrazione di mineralizzatori per trucioli di legno che entrano nell'arbolite è importante per la resistenza e la durata del materiale. I dosaggi dei componenti indicati nelle norme sono calcolati per un certo calibro dell'aggregato e la sua umidità al livello del 25%. Il dosaggio ottimale viene selezionato empiricamente sulla base di test su campioni finiti.

Per il processo di idratazione, è importante la temperatura della soluzione acquosa con mineralizzatori. Non dovrebbe essere inferiore a 15 ° C. Per impostare la temperatura richiesta nella stagione fredda, l'acqua viene riscaldata o mantenuta in una stanza riscaldata. Il riscaldamento chimico dell'acqua è anche possibile se usato come mineralizzante CaCl2.

Densità dell'arbolite

Secondo lo scopo, il materiale è suddiviso condizionatamente in 2 tipi:

• termoisolante;
• strutturale.

Il fattore determinante è la densità del prodotto. Si ritiene che blocchi con una densità fino a 500 kg / m³ non adatto all'uso come parte di strutture portanti. Ma possono essere utilizzati per l'isolamento termico durante la costruzione di pareti esterne in edifici in cui il carico dal tetto o dai pavimenti è percepito da colonne o altri elementi.

I valori tipici per i blocchi strutturali sono valori di densità da 550 a 700 kg / m3. Ma puoi acquistare prodotti con una densità fino a 850 kg / m3. Valori troppo alti indicano una buona capacità portante degli elementi, ma inferiore al più leggero nelle qualità di isolamento termico. La densità del materiale viene misurata a una massa costante quando l'unità smette di perdere umidità.

Le pareti realizzate in arbolite colata possono avere una densità di circa 300 kg / m3, ma in termini di capacità portante non sono inferiori a quelle fatte di pietre con una densità di 550 kg / m3.

Forza dei blocchi di arbolite

La capacità portante dei blocchi è caratterizzata dalla loro resistenza a compressione. In base ai risultati dei test, ai prodotti possono essere assegnati un marchio e una classe per la resistenza alla compressione. In generale, sono correlati alla densità dei materiali.

Come nel caso di prodotti in cemento pesante, il marchio è il valore medio in base ai risultati del test di un lotto di campioni. La classe caratterizza la resistenza garantita, il 95% dei campioni deve corrispondere in classe.

Per test reali con un buon campione, la relazione tra marchio e classe attraverso i fattori di conversione non è corretta. In questo caso, il divario tra il marchio e la classe può raccontare la cultura della produzione nell'impresa. Minore è il divario, maggiore è l'organizzazione della produzione. Nella pratica domestica, la fabbricazione di blocchi di arbolite viene presa in considerazione usando i coefficienti di variazione. Per i prodotti della 1a categoria di qualità, è consentito un valore del 18%, per il più alto - 15%.

In muratura, le piccole dimensioni dei prodotti rendono insignificante il concetto di classe. Quando si acquistano grandi pietre da muratura, che sono blocchi di arbolite, vale la pena dare la preferenza ai prodotti con una classe assegnata.

Per la costruzione di pareti portanti di edifici a un piano fino a 3 m di altezza, è consentito utilizzare blocchi di classe B 1.0. Per pareti più alte, sono necessari elementi di classe B 1.5. Per edifici a 2 - 3 piani utilizzare blocchi delle classi B 2.0 e B 2.5.

La resistenza a compressione del calcestruzzo di legno è tipica del calcestruzzo cellulare. Una differenza importante è la resistenza alla flessione dei blocchi, che varia da 0,7 a 1,0 MPa. Il modulo elastico degli elementi può raggiungere fino a 2300 MPa. Tali valori rendono speciale l'arbolite tra il calcestruzzo cellulare. Se per calcestruzzo espanso e calcestruzzo aerato esiste un'alta probabilità di crepe, quindi per l'arbolite questo problema non vale la pena.

Conduttività termica del calcestruzzo di legno

La conduttività termica per calcestruzzo di legno è uno dei parametri chiave.

Cresce con un aumento della sua densità nella seguente progressione:

Lo spessore delle strutture di chiusura in cemento di legno a latitudini temperate consigliate da GOST è di 38 cm, ma pareti di questo spessore sono raramente erette. In pratica, per le pareti di edifici residenziali, i blocchi di 500 × 300 × 200 mm sono posati in fila. Insieme alla decorazione interna ed esterna, questo è sufficiente per mantenere una temperatura confortevole negli ambienti senza problemi di condensa.

L'isolamento termico aggiuntivo viene spesso eseguito utilizzando sistemi di intonaco caldo con uno spessore di 1,5-2 cm con l'aggiunta di perlite. Per ambienti non riscaldati o riscaldati periodicamente (bagni), viene spesso utilizzata la posa di blocchi sul bordo.

Assorbimento di umidità del calcestruzzo di legno

Le caratteristiche dell'arbolite indicano la quantità di assorbimento d'acqua fino all'85% per i blocchi termoisolanti e fino al 75% per i blocchi strutturali. Questi valori devono essere compresi. La struttura a blocchi è composta da diversi trucioli di legno incollati con una pietra di cemento. Sono orientati l'uno rispetto all'altro in modo casuale.

L'acqua versata sulla superficie del blocco scorre liberamente attraverso di essa. Naturalmente, immergendo, l'acqua è in grado di spostare una grande quantità di aria contenuta all'interno dell'unità. Se l'unità viene estratta dall'acqua, l'acqua fuoriesce e la pietra di cemento si asciuga rapidamente.

I blocchi di arbolite situati nell'ambiente naturale, ad esempio, nel muro di una casa, non accumulano effettivamente umidità dall'aria circostante. Ciò è dovuto alla bassissima umidità di assorbimento del materiale, poiché i trucioli di legno mineralizzati e il cemento sono materiali non igroscopici e leggermente bagnabili. Questo è ciò che ha causato la popolarità dell'uso di materiale per la costruzione di bagni.

Se versi acqua su un muro incompiuto in cemento di legno dall'esterno, c'è la possibilità di vederlo all'interno. Pertanto, il materiale non viene utilizzato senza la decorazione della facciata. Per il calcestruzzo di legno, si consiglia la finitura con malte di stucco o l'installazione di sistemi di facciata sospesa.

Resistenza al gelo

La graduale distruzione dei prodotti durante il congelamento e lo scongelamento si verifica a seguito dell'espansione del congelamento dell'acqua nei vuoti. Più acqua contengono, meno cicli di congelamento - lo scongelamento è in grado di resistere al materiale senza distruzione.

L'assorbimento di umidità a basso assorbimento conferisce all'arbolite una buona resistenza al congelamento. Il valore minimo è F25 e raggiunge F50. La protezione del calcestruzzo di legno dall'esposizione diretta all'umidità migliora la reale resistenza al gelo del materiale nella struttura. Inoltre, ci sono esempi reali del funzionamento di edifici in cemento di legno per 7-10 anni senza danni alle pareti. E stiamo parlando di muri, che non sono protetti dagli effetti di fattori ambientali esterni.

Restringimento materiale

Si ritiene che l'arbolite non sia completamente soggetta a restringimento. Tuttavia, nei primi mesi sono ancora presenti piccoli processi di contrazione. Fondamentalmente, si fermano anche nella fase di maturazione del blocco in produzione. Una riduzione acritica delle dimensioni dei blocchi (dello 0,4 - 0,8%) è possibile dopo la posa dei blocchi nella struttura.

Una certa riduzione dell'altezza dei blocchi può verificarsi sotto il peso di elementi sovrastanti, soffitti e strutture del tetto. Per evitare problemi con la finitura non è consigliabile eseguire l'intonacatura nei primi 4 mesi dopo il completamento del complesso principale di lavori.

Resistenza al fuoco di blocchi di cemento in legno

In termini di resistenza al fuoco, i blocchi di arbolite hanno i seguenti parametri:

• gruppo di combustibilità - G1, ovvero un materiale a basso combustibile;
• gruppo di infiammabilità - B1, materiale ignifugo;
• capacità di generazione di fumo - D1, materiale a bassa formazione di fumo.

Isolamento acustico

Nell'assorbimento del rumore, i blocchi di arbolite sono superiori a materiali come mattone e legno. Il coefficiente di assorbimento del rumore dei blocchi di arbolite è 0,17 - 0,6 nell'intervallo acustico da 135 a 2000 Hz.

Permeabilità al vapore

Arbolit è un materiale traspirante; la sua permeabilità al vapore è fino al 35%. Ecco perché nelle case costruite con questo materiale non c'è umidità e il microclima è confortevole sia nella stagione fredda che nella stagione calda.

Svantaggi dei blocchi di arbolite

Non importa quanto sia buona l'arbolite, vale ancora la pena conoscere e considerare gli svantaggi del materiale.

Diversi momenti dubbi sono in grado di scuotere la risoluzione del costruttore:

Vantaggi dei blocchi di arbolite

Coloro che decidono di basarsi sulla tecnologia dell'arbolite dovrebbero essere ispirati dai suoi numerosi vantaggi:

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