Особенности и технические характеристики бетономешалки для арболита

Изготовление арболитовых блоков

Если состав для них приготовлен правильно и имеет нужную консистенцию, то процесс не представляет какой-либо сложности, независимо от того, делаете ли вы их вручную или используете формовочный вибростанок. Меняются только формы для изготовления и технология формовки.

Простейшие формы можно изготовить даже из дерева, важно чтобы на выходе получались блоки с абсолютно одинаковыми размерами. Часто такие формы изнутри оббиваются линолеумом для более легкой распалубки

Металлические формы более долговечны и блоки после распалубки имеют более гладкую поверхность. В них можно лучше затрамбовать смесь ручной трамбовкой

Часто такие формы изнутри оббиваются линолеумом для более легкой распалубки. Металлические формы более долговечны и блоки после распалубки имеют более гладкую поверхность. В них можно лучше затрамбовать смесь ручной трамбовкой.

Процесс изготовления блоков в такой форме показан в видеоролике:

Мерный шаблон-шпатель позволяет более точно производить дозировку материала. С применением таких приспособлений можно изготавливать и блоки с офактуренной наружной поверхностью.

Для этого в верхней части формы оставляется некоторое пространство, которое после формовки заполняется:

• бетоном или полимербетоном;
• фактурной плиткой на цементно-полимерном клее;
• жестким утеплителем (пенопластом) с нанесением фактурного защитного слоя.

В 2-х последних случаях на приклеиваемый материал наносится клеевой состав для керамической плитки или пенополистирола соответственно, а можно использовать и самодельные клеевые цементно-песчаные смеси с добавлением дисперсного ПВА.

При ручном изготовлении блоков также можно делать из арболитовой смеси оконные и дверные перемычки.

На российском рынке представлено довольно много вибростанков для изготовления арболитовых блоков. Они имеют различную конструкцию и производительность, но принцип формирования блоков очень похож:

Умелый домашний мастер, обладающий навыками сварщика, без особого труда сможет изготовить подобный станок самостоятельно. Характерной особенностью большинства таких устройств является наличие дозирующей емкости, позволяющей получать блоки стабильной формы и одинаковой плотности при неизменной рецептуре приготовления смеси и однородных ингредиентах.

На таком оборудовании можно формовать блоки и из других материалов. Сушка отформованных арболитовых блоков происходит в течение 2-х недель при температуре ± 20°С.

Преимущества и недостатки

За длительное время использования арболитовых блоков мастера выявили все их достоинства и недостатки. При строительстве нужно соблюдать главное правило — нельзя возводить из материала здания в три этажа и выше. Среди его преимуществ выделяют:

• высокую устойчивость к механическим повреждениям;
• незначительную массу, что позволяет обойтись без мощного фундамента;
• технологию изготовления, благодаря которой материал не привлекает насекомых, а также обладает устойчивостью к плесени и грибкам;
• значительные размеры, что даёт возможность использовать меньше материала, чем кирпичей или бетона, для постройки одного здания;
• лёгкость обработки — арболит легко распиливать, сверлить, забивать в него гвозди;
• в некоторых случаях материал можно использовать в качестве утеплителя;
• экологическая чистота — в смеси нет вредных химических веществ;
• паропроницаемость — не нужно устанавливать дополнительную вентиляцию, стены могут насыщаться кислородом;
• длительность срока эксплуатации — чистый материал прослужит 40-50 лет, а при использовании штукатурного покрытия этот срок можно значительно увеличить.

Материал обладает невысокой ценой из-за низкой себестоимости. Но необходимо два-три человека для производства арболита на специальных станках. Материал гигроскопичный, поэтому требует дополнительной облицовки, иначе после осадков блоки впитают влагу и испортятся.

К недостаткам можно отнести и внешний вид — арболит напоминает ДСП с цветом бетона, поэтому готовые стены покрывают сайдингом или штукатурят. Из-за неправильной формы образуются толстые швы между элементами, иногда приходится устанавливать мостики холода.

Плюсы, минусы и ограничения использования

Арболит применяется в строительстве давно и успешно. За это время полностью выявлены все преимущества и недостатки материала, а также способы борьбы с последними. Единственное серьезное ограничение на использование есть на применение арболита в многоэтажном строительстве – дом выше трех этажей из него возводить нельзя.

В остальных случаях, целесообразность его использования рассматривается в зависимости от преимуществ и недостатков материала.

Чем хорош арболит

Этот стройматериал достаточно прост в изготовлении – его можно делать даже вручную, для чего достаточно простой бетономешалки. Кроме этого, достаточно и других преимуществ:

• Хорошая устойчивость к механическим воздействиям. При этом, блок можно распилить обычной ножовкой по дереву, чтобы придать нужную форму.
• Арболит это легкий материал, поэтому для выстроенного из него дома не нужен мощный фундамент.
• Технология изготовления делает материал непривлекательным для термитов и подобных насекомых, а также делает стены устойчивыми к грибкам и плесени.
• Арболитовые блоки крупнее и легче аналогов из шлакоблока, пено или газобетона. Размеры позволяют уменьшить количество операций (принес-уложил) что ускорит общий темп строительства. Если шлакоблок весит 8 кг, то равный по размеру арболитовый материал около 4 – меньше сил потратится на его транспортировку. При этом прочность арболита примерно такая же.

• Арболитовые стены хорошо поддаются сверлению – в них можно забивать гвозди или закручивать шурупы, где они держатся как в деревянных досках.
• Отличный теплоизолирующий материал – иногда используется как утеплитель.
• Арболит не горит. При длительном воздействии высокой температуры может начать тлеть, но дыма при этом выделяется немного.
• В отличие от хрупкого бетона, арболитовые блоки способны выдерживать гораздо большие нагрузки на растяжение, поэтому трещины в стенах из этого материала могут появиться только вследствие грубого нарушения технологии строительства.
• Арболит не содержит вредных химических соединений, что делает его экологически чистым материалом.

• Значения паропроницаемости материала схожи с деревянными изделиями – стены «дышащие» и не нуждаются в дополнительной вентиляции.
• Долговечность. По техническим характеристикам, морозостойкость арболита до 50 циклов заморозки. Если же учитывать, что замораживание может повредить только влажному материалу, при правильной и своевременной обработке стен штукатуркой, срок их службы составить гораздо больше, чем 50 лет.

Недостатки материала

Технология производства подразумевает большое количество ручного труда – к примеру, автоматика не способна произвести распалубку и на ее долю остается смешивание компонентов. Остальное по возможности делается в полуавтоматическом режиме, но если на обслуживании станка по производству арболита будет меньше 3-4 человек, то скорость работы значительно упадет. Материал для изготовления сам по себе недорогой, но значительная часть себестоимости составляет оплата труда рабочих.

«Дышащие» стены одновременно подразумевают высокий уровень их гигроскопичности материала. Если блоки напитаются влагой, особенно перед заморозками, то срок их службы резко снизится. Оштукатуривание стен позволяет справиться и с этой проблемой.

В осенне-зимний период, хранящиеся на складе блоки штукатуркой не покроешь, поэтому их надо беречь от намокания.

Один из минусов материала можно увидеть глазами – это его внешний вид – выглядит как ДСП, но цвет как у бетонного покрытия. Для решения этой проблемы стены штукатурятся или покрываются сайдингом. Некоторые производители предлагают арболит с уже оштукатуренной одной стороной, но особого смысла в этом нет, так как штукатурить стены все равно надо, хотя бы и для предотвращения их намокания.

В кустарных условиях, чем часто грешат мелкие производители, сложно получить точную геометрию блоков. Это значит, что швы между ними будут толстыми, а это кроме перерасхода цемента, еще и дополнительные «мостики холода».

Технические характеристики

При соблюдении технологического процесса приготовления смеси арболита и подготовки ингредиентов согласно ГОСТ, блоки арболитовые обладают следующими показателями.

• Теплопроводность — показатели равны 0,07 – 0.17 ватт/(м*С), что делает арболит отличным теплоизоляционным материалом.
• Прочность – от 20 до 35 кг/см2. Блоки имеют разделение по маркам прочности – М5, М10, М15, М20, М25 и М50. Арболит марки М5 – 15 относится к теплоизоляционному виду, М20 – 50 используется для монтажа несущих конструкций.
• Морозостойкость – F25 – F50, постройки выдерживают до 50 циклов замораживания – размораживания, отлично переносят перепады температур и подходят для строительства в северных широтах.
• Биостойкость – арболит относится к 5 группе биостойкости, не гниет, устойчив к возникновению плесени и грибка.
• Плотность блоков составляет от 400 – 850 кг/м в кубе.
• Упругость – от 250 – 2300 МПа, блоки арболита не трескаются, сохраняют свою форму даже при нагрузках на растяжение.

• Водопоглащение – арболит, к сожалению, плохо переносит влагу, показатель водопоглащения равен 40 – 85%.
• Прочность арболита — показатели прочности на сжатие составляют 0,5 – 5МПа, на изгиб они равны 0,7 – 1Мпа.
• Усадка – арболит практически не имеет усадки, показатели незначительны — всего 0,4-0,5%.
• Устойчивость к огню – время выдержки открытого огня без потери свойств — 0,75 – 1,5 ч. Арболитовые блоки относятся к 1 группе горючести и считаются трудновоспламеняемым материалом.
• Звукоизоляция — 0,17 – 0,6, хорошо пористая структура блоков подавляет шумы и делает арболит звукоизоляционным материалом.
• Легкость – арболит за счет своего состава относится к группе легких бетонов и позволяет снизить нагрузку на фундамент здания.
• Паропроницаемость – показатели арболита почти идентичны показателям натурального дерева, вследствие этого в помещении из арболитовых блоков всегда поддерживается оптимальный микроклимат и влажность.

Арболитовая щепа

Древесная щепа (заполнитель) и цемент – вот два основных компонента, которые используются при изготовлении арболитовых блоков. Все остальное – это техническая вода и добавки, которые позволяют улучшить характеристики блоков. В качестве заполнителя (взамен древесной щепы) можно использовать отходы льняного производства (костру льна) или костру конопли. Но с приобретением подобного сырья могут возникнуть сложности, поэтому в настоящей статье мы будем рассматривать вариант только с древесной щепой.

Для изготовления качественных блоков подходит древесина хвойных пород (ель, сосна, пихта или лиственница), а также некоторых лиственных (береза, осина, тополь или бук).

Арболитовой щепой принято считать измельченные отходы деревообрабатывающего производства, имеющие максимальные размеры – 40х10х5мм и игольчатую форму. Эти параметры прописаны в промышленной технологии. На практике же владельцу небольшого цеха бывает очень трудно обеспечить свое производство арболитовой щепой, обладающей идеальными размерами. Впрочем, это не является неразрешимой проблемой.

В составе арболитовых блоков используется именно щепа, а не опилки. Из опилок изготавливается другой материал – опилкобетон.

Получить щепу требуемой конфигурации можно с помощью дробилки для измельчения древесных отходов. Нужна дробилка, конструкция которой предусматривает регулировку размеров щепы, получаемой на выходе (геометрия щепы регулируется расстоянием между ножами и размером отверстий в решете дробилки). Как правило, требуемого размера щепы можно достичь только опытным путем. Например, если древесина имеет повышенную влажность (50%…80%), то можно использовать сито с размером отверстий – 20 мм. Для лежалой древесины, имеющей влажность – 20–25%, подойдет сито с размером ячейки 15 мм (так, во всяком случае, поступает пользователь Chomba).

Дисково-молотковую дробилку можно изготовить самостоятельно, а можно приобрести уже готовое устройство.

Судя по комментариям пользователей к выставленной фотографии, щепа длиной 2-3 см имеет вполне подходящий размер для производства блоков. Но при этом, отлаживая технологию производства, необходимо контролировать прочность изготовленных из нее блоков.

В целом, процесс производства арболитовый щепы можно наладить собственными силами, при этом некоторые пользователи предпочитают приобретать уже готовое сырье, предварительно договорившись о размере фракции с представителями деревообрабатывающих компаний. Если наполнитель содержит большое количество опилок и пылевидных фракций, то для их удаления рекомендуется использовать вибросито.

Арболитовая щепа может содержать до 30% опилок и столярной стружки, что не ухудшает качество готовых блоков, но может привести к перерасходу цемента.

Вот фото наполнителя, который успешно используется в производстве.

Щепа для производства арболитовых блоков должна соответствовать ряду дополнительных требований:

• Содержание коры не должно превышать 10% от общей массы исходного сырья, а для листьев и хвои этот показатель не должен быть выше 5%.
• К производству не допускается щепа, имеющая видимые очаги плесени и грибка.
• Материал не должен содержать посторонних примесей (земля, глина и т. д.).

Не допускается также перемешивание щепы со снегом или льдом.

Если производство функционирует круглый год, то температура в производственном цехе должна быть стабильной и не должна опускаться ниже +12ºС.

Немаловажным фактором, влияющим на качество арболитовых блоков, признана влажность щепы. От нее напрямую зависит прочность готовых изделий.

Сахар – это неизменный атрибут влажной древесины (сухая щепа почти не содержит в своем составе сахарозы). А сахар, как известно, негативно влияет на процесс затвердевания цемента. Например, если добавить в цемент всего лишь 0,05% сахара (от общего веса цемента), то прочность суточного цементного раствора падает практически до нуля. При этом через 3 суток бетон на основе такого раствора сможет набрать только 50% от расчетной прочности.

Проблема появления сахара в составе арболитовой щепы решается двумя способами:

• Сырье для производства щепы (отходы деревообработки) 3–4 месяца сушат на открытом воздухе.
• Уже готовую, но переувлажненную щепу обрабатывают специальными добавками (например, известью).

Вывод: сухая щепа, в любом случае, будет предпочтительнее, а к разговору о химических присадках мы еще вернемся.

Состав арболита

Состав арболита регламентируется ГОСТ №19-222-84. Готовая к заливке арболитовая смесь состоит из следующих компонентов:

• Цементный раствор;
• Химические добавки;
• Органические наполнители.

Цемент

В качестве связующего компонента в производстве используется раствор на цементной основе. По ГОСТу, портландцемент для приготовления арболита должен иметь марку не ниже М-400.

Таблица . Технические характеристики цемента М-400

Химические добавки

Химические добавки предназначены для улучшения эксплуатационных характеристик арболита. В состав арболита входят следующие химические компоненты:

1. Сернокислый алюминий, он же сульфат алюминия – неорганическая соль, хорошо растворимая в воде. При изготовлении арболита он используется в качестве гидроизолятора, увеличивающего стойкость материала к воздействию сырости.

2. Хлористый кальций – химический элемент, получаемый при промышленном производстве соды. Добавляется в арболитную смесь для связывания сахаров, содержащихся в органических заполнителях, что значительно повышает прочностные характеристики получаемого цементного раствора и позволяет повысить степень его сцепления с древесными компонентами.
3. Жидкое стекло – водорастворённые силикаты натрия или калия. При изготовлении смеси для деревобетона, жидкое стекло выполняет роль отвердителя, а также для придания цементному раствору кислотоупорных и гидроупорных свойств.
4. Гашёная известь добавляется в раствор для нейтрализации содержащихся в органических добавках природных сахаров и улучшения связующих качеств цемента и древесины.

Органические заполнители

В качестве наполнителя при производстве арболита используются отходы деревообрабатывающего производства. Главное отличие арболита от других видов лёгких бетонов состоит в том, что в его состав входят достаточно крупные компоненты – древесная щепа, костра льна, конопляная солома и т.д. От процентного содержания органического наполнителя зависят основные показатели материала: плотность, гигроскопичность, коэффициент теплопроводности и т.д.

• Древесная щепа – наиболее часто используемый заполнитель. Согласно ГОСТу, её размер не должен превышать 4 х 1 х 0,5 см. В связи с этим, технические характеристики арболитовых конструкций отличаются от характеристик опилкобетона и фибролита (стружкобетона).

  Древесная щепа – главная составляющая арболитового блока

• Льняная костра добавляется в таком же виде, в каком она получается на льноперерабатывающем заводе после предварительной обработки сырья.
• Конопляную солому перед использованием следует перемолоть в шредере.

Согласно техническим нормативам, льняные и конопляные наполнители должны иметь следующие размеры:

• Длина – от 15 до 25 мм.
• Ширина – от 2 до 5 мм.

В разных регионах для производства арболитовых блоков и панелей могут применяться и другие органические заполнители: рисовая и гречневая солома, отходы обработки хлопчатника и т.п.

В таблице даны технические характеристики арболита, изготовленных с применением разных органических наполнителей:

Состав арболита

Арболит – один из видов легкого бетона. Помимо цемента, химических добавок, органического наполнителя и воды, в его рецепт входит дробная древесина, древесная щепа, черенки хлопчатника, отходы обработки древесины… Из арболита производят арболитовые блоки и другие строительные изделия. Для придания им высокой прочности в производстве применяют цемент высоких марок – от 400 до 500 и выше.

Сегодня самый распространенный вид заполнителя арболита – древесный. Не рекомендуется применять крупные древесные частицы. Они легко впитывают влагу, поэтому увлажнение, в конечном счете, разрушает изделия из этого материала. Предпочтительнее использовать мелкие древесные крупицы. Но они требует повышенного расхода цемента.

Древесный заполнитель имеет свои недостатки – он химически активен. Любая растительная органика содержит вещества, к примеру, сахара, которые растворяются в жидкости. Они уменьшают прочность цемента. Химические добавки уничтожают сахара, поэтому их обязательно добавляют при производстве арболита. Наиболее результативны – сернокислый алюминий и хлористый кальций. Доля химических добавок при производстве арболита должна составлять от двух до четырех процентов от веса цемента.

В качестве минеральных связующих для изготовления арболитовых блоков применяется портландцемент марки 400 и марки 500. Цемент придает строительным блокам необходимую геометрическую форму и заданную прочность.

Расход минеральных связующих для изделий и конструкций из арболита напрямую зависит от того, какой вид заполнителя используется, от марки применяемого цемента и самое главное какой марки будет готовое изделие. Но, тем не менее, существует достаточно простая формула ориентировочного определения расхода портландцемента: берется коэффициент 17 и умножается на нужную марку арболита. В качестве примера возьмем марку 15. Следуя формуле, вычисляем 17х15=255 кг. Следовательно, на получение 1м3 арболита, необходимо 255 кг минеральных связующих.

Недостатки арбоблоков

Следует сразу оговорить, что некоторые из них могут не проявить себя вовсе, иные зависят от производителя, а какие-то и просто некритичны:

1. Большой выбор «кустарной» продукции – лить блоки для собственных нужд или на продажу не запрещено, да и технология в целом не так сложна. Но, не обладая опытом и некоторыми знаниями обеспечить соответствие блоков стандартам невозможно, путь любитель даже и очень старается. А приобрести заводской арболит можно не всегда и не везде.
2. Высокая стоимость – недостаточная автоматизация производства, подчас «сырая» технология и тип сырья – эти факторы приводят к тому, что арболит обходится в полтора раза дороже, чем газобетон или пенобетон.
3. Водопроницаемость – материал, как уже было сказано способен впитать много влаги, поэтому необходимо специальное штукатурное покрытие и гидроизоляционная отсечка стен от фундамента.
4. Невысокая точность геометрических размеров – даже блоки заводского качества грешат этим, что уж говорить о продукции от умельцев. Это заставляет при выполнении увеличивать толщину кладочных швов или променять специальный перлитовый раствор. Возможно, тот недостаток удастся устранить, путем введения в технологию операции фрезерования поверхностей, но пока проблема существует.
5. Ограничения в финишной отделке стен – поскольку сам арболит впитывает влагу, но негигроскопичен и способен дышать, то и материалы окончательной отделки должны быть паропроницаемы.

Минусы могут значительно сказаться на материальной выгоде применения арболита. Материал просто может оказаться не столь бюджетным, как казалось.

Технические характеристики арболита

Состав арболита (арболитовых блоков)

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

Свойства арболита

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

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

Предел прочности арболита на сжатие

Физико-механические характеристики конструкционно-теплоизоляционных арболитовых блоков (с заполнителем из древесной щепы) представлены в таблице.

Как выбрать оборудование?

Для создания древоблоков потребуется 3 вида станков: для производства щепы, для изготовления раствора и для прессовки. Они бывают как российского, так и иностранного изготовления. Кроме всего прочего, отдельные мастера умудряются собирать оснащение своими руками (как правило, собственными силами собирают вибропрессы).

Дробилки

Измельчители бывают передвижные и неподвижные, дисковые и барабанные. Дисковые различаются меж собой принципом работы.

Бетономешалка

Для данных целей идеально подойдет стандартная мешалка. Для промышленных мощностей даже в границах мини-завода требуется объем резервуара от 150 литров.

Сушильная камера

Форсировать процесс сушки можно покупкой специализированной сушильной (в основном инфракрасной) камеры

При приобретении подобной техники необходимо обратить внимание на параметры мощности и потребления энергии, а также на возможность корректировать уровень температуры и скорость сушки. В сушильной камере блоки подсохнут и подготовятся к использованию в течение 12 часов – практически в 30 раз быстрее, чем без спецоборудования

Плюсы и минусы самостоятельного строительства

Самостоятельная кладка любого материала всегда обходится дешевле, чем, если нанимать на эту работу специалистов. Точно так же дело обстоит и с арболитом:

• Если самостоятельно изготовить блоки и затем уложить их, то можно существенно сэкономить бюджет.
• С таким материалом очень легко работать. Даже новичок сможет быстро освоить технику кладки, а также научиться его обрабатывать или подрезать.

Однако, от самостоятельной кладки можно получить несколько минусов. Если не знать технологию кладки, не соблюдать пропорции и условия хранения материала, то результат окажется плачевным:

В холодное время года важно работать очень быстро, замешивать клей в помещении небольшими порциями и использовать только тёплую воду.
Блоки должны выкладываться не рядами, а короткими секциями по 5-7 блоков, чтобы раствор успел затвердеть, а не замёрзнуть. Новичок или малоопытный строитель может не знать эти требования, поэтому качество кладки будет ниже.
Также изделия нужно накрывать плёнкой, чтобы влага или подтаявший снег не попали внутрь элементов.
Если неправильно или неумело подрезать блоки, то придётся тратить больше клеящей смеси и отделочной штукатурки, чтобы выровнять поверхность.