Укрепленное дерево или дышащий бетон: что такое арболит

00:00, 11.01.2021 8 Сюжет: Дом в фокусе

Достоинства и недостатки арболита, ГОСТы, секреты выбора

Фото: srbu.ru

Еще один, доселе не упоминавшийся в проекте «Дом в фокусе», материал, из которых строят дома в нашей стране — арболит (его еще иногда называют древобетоном). Новинкой его назвать сложно — в СССР его делали еще в 1960-х, и ходит даже байка о том, что из него строили столовую на советской полярной станции. Так это было или нет — проверить трудно. Однако арболитовые блоки занимают свое не самое большое, но прочное место на рынке материалов для частного домостроения. Предлагаем познакомиться с ним поближе.

Как делают арболит

Строго говоря, он тоже считается легким бетоном, но на 80—90% состоит из древесной щепы и химических связующих. Остальные 20—10% — цементное связующее. Вместо измельченной древесины может быть использована и костра растений (льна, конопли), и даже рисовая солома. Словом, подходит любой плотный растительный материал, но арболит для строительства все-таки в основном делают на древесном наполнителе.

Технические условия изготовления этого материала регламентирует ГОСТ Р 54854-2011 В качестве вяжущего материала используются портландцемент (включая быстротвердеющую его разновидность), заполнителем чаще всего выступает деревянная щепа хвойных пород (сосновая, еловая, лиственничная).

В состав арболита обязательно вводятся химические добавки (хлористый кальций, жидкое стекло, известь, сернокислый глинозем). Во-первых, подобные добавки ускоряют твердение, улучшают защиту арматурной стали от коррозии. Во-вторых, они связывают сахара, содержащиеся в природной древесине, и исключают развитие гнилостных процессов внутри материала — минерализуют содержимое блока. Еще один тип добавок — порообразующие (чтобы обеспечить просыхание блоков и их вентилирование). Конструкции из арболита армируются. Для этого используется арматура классов A-I, A-II, A-III небольшого диаметра (до 16 мм).

Методы формирования блоков и плит из арболита могут быть разными: это происходит в металлических формах, материал в них либо послойно укатывается, либо спрессовывается, либо уплотняется на виброплощадках — словом, способов множество.

А еще бывает так называемый монолитный арболит, когда материал смешивается и заливается прямо на строительной площадке в несъемную опалубку. Эта технология относится к довольно экзотичным, зато полностью исключает образование мостиков холода и позволяет реализовывать самые фантастические архитектурные формы. А чтобы избежать формирования мостиков холода в случае использования обычных блоков и плит, строители используют теплоизоляционную кладочную смесь, которая имеет такую же теплопроводность, что и сам арболит.

Арболит тоже считается легким бетоном, но на 80—90% состоит из древесной щепы и химических связующих. Фото: z500proekty.ru

Проблемные моменты

Перечислим минусы арболита, которых более чем достаточно:

• Склонность к воспламенению изделий, на 80-90% состоящих из древесной массы.
• Нестандартные габариты, связанные с повышенными допусками на размеры.
• Пониженная устойчивость к воздействию влаги.
• Сложность отделки, которая может вызвать образование конденсата и плесени.
• Нестабильное качество продукции, связанное с особенностями производства.
• Легкая продуваемость блоков, требующих мощного утепления стен.
• Особенности состава, вызывающие неприятные запахи.

Остановимся отдельно на каждом недостатке.

Арболитовые блоки могут легко воспламеняться

Сухие цифры

Арболит, как и многие другие стеновые материалы для строительства дома, может быть разных классов по прочности на сжатие. Для конструкционного арболита он должен быть не ниже B1 (это соответствует плотности 650—750 кг/кв. м). Максимальный класс арболита по прочности на сжатие — В3,5 (800—850 кг/кв. м).

Согласно таблице, приведенной в ГОСТе, для несущих стен из арболита марка по средней плотности должна быть D750—D900, прочность на сжатие — B2.5 и B3,5. Ненесущие стены могут быть ограничены показателями D500—В600, прочность на сжатие — от В0,75 до B1.5.

Марка арболита по морозостойкости для зданий с влажностью в помещениях от 60 до 75% должна быть не ниже F35 (а лучше — 50).

Влажность арболита, привезенного на площадку, не должна быть больше 25% по массе.

Арболитовые блоки и панели, в соответствии с СН 549-82, предназначены для строительства наружных и внутренних стен для зданий, относительная влажность воздуха в которых будет не выше 75%, без воздействия агрессивных сред. Диапазон систематического воздействия температур должен быть от 50 до -40 градусов по Цельсию.

Таким образом, можно заключить: арболитовые стены вполне подходят для строительства жилого дома в наших широтах. Для этого стены выкладывают в один ряд из блоков размером ориентировочно 500х300х200 мм. Поверхности стен, которые соприкасаются с атмосферной влагой, должны быть надежно защищены от увлажнения и от продувания отделочным слоем. Хорошо подходят для этого, к примеру, теплые штукатурные системы толщиной до 2 см с добавлением перлита.

Арболитовые стены вполне подходят для строительства жилого дома в наших широтах. Фото: z500proekty.ru

Арболит: плюсы и минусы, профессиональное мнение

Относительно насущного вопроса по внешней отделке арболита, отзывы профессиональных строителей сложились следующим образом:

Отделка, реализованная с участием штукатурных смесей, финишным слоем из паропроницаемых материалов, блокхаусом или имитацией бруса, любым видом вентфасадов, максимально соответствует свойствам данного материала. Практика показала, что бани, дома, хозяйственные постройки и гаражи спокойно выдерживали все воздействия без отделки на протяжении нескольких лет. Однако, внешнюю защиту выстраивать все-таким целесообразно, с целью уменьшения влагопоглощения, повышения долговечности, морозостойкости.

Кроме того, рекомендовано учитывать, что при строительстве из монолитного арболита можно использовать материал плотностью 300 кг/м³ и выше, что соответствует плотности стены, выполненной из мелкоштучного блока 500-550 кг/м³.

Условным недостатком можно считать наличие усадочных явлений. Однако, это усадка не самого материала, а самих стеновых конструкций, в том числе кладочного раствора, испытывающего нагрузки. Штукатурные работы рекомендовано вести не ранее, чем через 60 суток осле окончания возведения коробки под крышу.

Достоинства арболита

Как и у любого другого строительного материала, у арболита есть и ряд достоинств, и список недостатков. Начнем с достоинств.

Во-первых, у него прекрасная теплоизоляция. Благодаря содержанию древесной стружки и большому количеству пор, арболит имеет низкую теплопроводность, он хорошо удерживает тепло. Правда, для этого надо, чтоб материал был произведен строго по ГОСТу (см. выше).

Во-вторых, он легкий. Кубометр арболита весит примерно 650 килограммов — примерно как газобетон или сосновый брус. И, как для любого другого легкого материала, это дает серьезную экономию на фундаменте.

Кубометр арболита весит примерно 650 килограммов — примерно как газобетон или сосновый брус, и это дает серьезную экономию на фундаменте. Фото: kblok.ru

В-третьих, объем арболитового блока довольно большой — аналогичный примерно 15 стандартным кирпичам. А это существенно ускоряет процесс возведения дома и позволяет сэкономить на рабочей силе. Кроме прочего, с арболитом работать не очень сложно, так что сбиваться с ног в поисках бригады, «заточенной» именно под этот материал, не придется (как, например, в случае газосиликатных блоков).

В-четвертых, геометрию арболитовых блоков можно менять как вам заблагорассудится — материал легко пилить обычной бензопилой. Поговаривают, что справляется с ним даже ножовка. А заселившись в дом из арболита, вы легко сможете забивать гвозди в такие стены.

В-пятых, у арболита довольно высокий коэффициент звукопоглощения. Акустика арболита, по результатам исследования, проведенного в СибГУ им. Решетнева, показала коэффициент звукопоглощения от 0,17 до 0,6 при частотах звука 125—2000 Гц. Например, кирпич при частоте 1000 Гц показывает коэффициент звукопоглощения на уровне 0,04.

В-шестых и в-седьмых, несмотря на то, что арболит почти полностью состоит из дерева, он лишен его главных недостатков — горючести и биоразлагаемости. Чтоб поджечь арболитовую стену, надо серьезно постараться, у нее низкий класс горючести — Г1. За час пожара арболит обугливается не более, чем на 30 мм. А благодаря содержанию в составе минерализующих добавок и цемента, арболитовая стена совершенно не привлекательна в качестве продукта питания ни для макрофауны (жучков или мышей), ни для микроорганизмов (гнили на блоках вы не увидите).

Геометрию арболитовых блоков можно менять как вам заблагорассудится — материал легко пилить обычной бензопилой. Фото: z500proekty.ru

Положительные и отрицательные отзывы о домах

Пользователи в сети выделяют следующие плюсы арболитовых блоков:

1. Негорючесть.
2. Натуральность.
3. Хороший уровень сбережения тепла.
4. Легкий вес.
5. Простота возведения стен.
6. Экологичность.
7. Доступная цена.
8. Возможность производства своими руками.

Минусы в отзывах следующие:

1. Необходимость отделки снаружи из-за высокого уровня абсорбции влаги блоками.
2. Не всегда идеальные размеры, может не соблюдаться геометрия блоков.
3. Невозможность строить высокие здания.

Подробнее мнения людей об арболитовых блоках можно прочесть здесь, здесь и здесь.

Горючесть

Применение блоков на основе древесной щепы может привести к фатальным последствиям при возникновении пожара. Небольшие рекламные ролики изготовителей показываются устойчивость блоков к воздействию открытого огня.

Действительно, на протяжении нескольких минут арболит не воспламеняется. Однако при высокой температуре неизбежно произойдет тление с фатальными последствиями. Сложно утверждать, что материал сохранит целостность и не придется заново строить дом после пожара.

Состав

В арболитовую смесь могут входить различные составляющие. Согласно ГОСТ 19222-84 арболит должен состоять из нескольких компонентов.

Органический наполнитель – щепа. Чтобы получить качественные блоки, должны использоваться древесные частицы с размерами, не превышающими 30, 10 и 5 мм в длину, ширину и толщину соответственно. Помимо этого, в древесине содержание полисахаридов не должно превышать 2%. В органическом наполнителе не должно быть пораженных грибком элементов или различных механических включений. В зависимости от вида арболита содержание щепы колеблется в пределах от 75 до 90%.

Цементное вяжущее. В качестве такого заполнителя должен использоваться портландцемент, имеющий марку не ниже М400. Некоторые производители предлагают блоки, изготовленные на основе морозостойкого цемента. Следует учесть, что при длительном хранении цементные блоки теряют первоначальные характеристики, из-за чего они могут не соответствовать требованиям, заявленным производителем.

Чтобы не столкнуться с такой проблемой, опытные строители рекомендуют покупать арболит из цемента не ниже марки М500.

Компоненты химического происхождения. Арболитовые блоки частично состоят из органических заполнителей, которые имеют свойство гнить. Чтобы избежать поражения щепы грибком, в смесь добавляются различные химические добавки. Это могут быть хлориды кальция или аммония, сульфат алюминия или другие неорганические вещества. Такие компоненты отличаются безвредностью для здоровья человека. Они позволяют не только защитить древесную щепу от преждевременной порчи, но и ускорить процесс адгезии компонентов арболитовой смеси, при этом сократив время высыхания блоков.

Для создания арболита также используется вода. Ее качество регламентируется ГОСТом 23732-79. В воде не должны содержаться жиры и производные липидов, красящие компоненты. Для производства блоков применяется только пресная жидкость.

Перед тем как приступить к технологическому процессу, вода и химические составляющие подвергаются лабораторным исследованиям. Их проводят регулярно для каждой вновь поступившей партии.

Недостатки

Арболит имеет много преимуществ, чуть меньше – минусов. К главному недостатку относят высокие риски приобретения модулей кустарного производства. Дело в том, что качественные блоки выпускают на крупных производственных предприятиях, которых не найти в регионе.
Такие производители не задумываются об эксплуатационных качествах выпускаемых стройматериалов. Они изготавливают модули, нарушая технологический процесс. В результате они реализуют арболит, технические характеристики которого существенно ниже заявленных.

К еще одному минусу относят малую плотность материала. С одной стороны, это положительный момент, поскольку снижается нагрузка на фундамент, а с другой – такие блоки нельзя использовать для возведения многоэтажных сооружений.

Существует ряд других недостатков такого материала.

• Отклонения в размерах. Готовые блоки могут существенно различаться по типоразмерам, прописанным регламентом. Иногда из-за несоответствия параметров строителям приходится увеличивать толщину швов. Это ведет к образованию «мостиков холода» и промерзанию швов в стужи.
• Биологическая неустойчивость. Блоки из арболита – изделия, которые «полюбились» грызунам. Мыши и крысы делают в них многочисленные норки и ходы, что значительно снижает срок службы постройки. Чтобы защитить конструкцию от таких вредителей, потребуется делать бетонный цокольный этаж. А это дополнительные денежные растраты на стройматериалы и наем строительной бригады.

• Необходимость в декоративной отделке фасада. Арболит – эстетически непривлекательный строительный материал (если речь не идет об изделиях с облицовкой). Чтобы улучшить внешний вид строения, не обойтись без финишной отделки. Она повлечет за собой расходы на покупку облицовки и наем рабочей силы.
• Слабая устойчивость к повышенной влажности. Арболитовые блоки способны накапливать влагу, что со временем разрушает материал. Чтобы строение из арболита прослужило как можно дольше, нужно сделать фундаментную основу с хорошей гидроизоляционной оболочкой и произвести оштукатуривание внешней части стены.
• Высокая стоимость. Здесь не идет речь о блоках низкого качества кустарного производства. Изделия, соответствующие нормативам ГОСТ, стоят недешево. Их цена примерно в 1,5 раза выше по сравнению со стоимостью газобетона или пеноблока.

Некоторые недостатки арболита связаны с нарушением технологии его производства или с использованием некачественных составляющих. Чтобы не приобрести блоки, непригодные для строительства, нужно прислушаться к некоторым рекомендациям.

Отклонения качества

На качестве продукции сказываются следующие факторы:

• особенности применяемых ингредиентов;
• желание изготовителя получить дополнительную прибыль, повысить рентабельность производства;
• нарушение технологии;
• отклонения в рецептуре.

В комплексе, это приводит к нежелательным последствиям. В частности, уменьшение концентрации извести — причина развития гнили, а использование некачественного цемента вызывает снижение прочности.

№6. Что учесть при выборе арболита?

Производителей арболитовых блоков сегодня очень много, выделять кого-то конкретно мы не будем, так как в каждом регионе есть достойные компании и перечислять их очень долго. С другой стороны, везде полно и кустарных производств, которые стараются продать откровенно плохой товар подороже, и даже сертификат качества не всегда является гарантией фактического качества, ведь все мы знаем, как порой делаются документы. Лучше всего побывать на производстве, своими глазами оценить технологию и качество блоков. По каким критериям осуществлять проверку и как понять, что изделие некачественное?

Прежде всего, внимание необходимо обратить на щепу. ГОСТом регламентированы ее параметры 40/10/5, т.е

она должна быть прямоугольной формы и достаточно крупная, в одном блоке должна быть щепа приблизительно одинакового размера. Щепа квадратной формы не обеспечит нормальную связку, а мелкие опилки – качественную теплоизоляцию. Машины, которые делают продолговатую щепу, стоят в разы дороже агрегатов, которые делают квадратную щепу, тем более последнюю можно получить бесплатно чуть ли не на любом деревообрабатывающем производстве. Лучше, если использовалась сосновая щепа.

Внешне арболитовый блок не может быть абсолютно гладким. Наоборот, идеальная поверхность характерна для блоков, изготовленных с использованием опилок и квадратной щепы, а ровные поверхности таких блоков сбивают с толку покупателей.

Все стороны блока должны быть одинаковыми. Если один торец изделия гладкий, а остальные сильно от него отличаются, то была нарушена технология производства и цемент стек вниз. Такой блок не пригоден для строительства. Белого налета на блоках быть не должно (свидетельство добавления клея или сливания вниз молочка), щепа не должна выковыриваться руками (показатель плохой адгезии).

Геометрия блоков должна быть соблюдена, максимальное допускаемое отклонение – 5 мм. Цемент должен использоваться марки М500. Отдавайте предпочтение блокам, произведенным с помощью виброперессования – ручная трамбовка не позволяет достичь необходимой прочности. Лучше, если блоки выдерживаются в формах 24 часа. Если используется мгновенная распалубка, может существенно нарушится геометрия блоков.

Применение арболитовых блоков

Рассматриваемый строительный материал употребляется:

1. При работах по возведению несущих стен малоэтажных жилых домов /не более трех этажей/.
2. При сооружении помещений нежилого назначения.
3. При теплоизоляционных работах.

Арболит, как и другие материалы, имеет свои положительные и отрицательные стороны.

Распространённые ошибки при строительстве

• Плохое качество купленных блоков, нарушения при их изготовлении или при заливке монолитного арболита. Это может привести к усадке, изменению геометрии стен и потере прочности.
• Устройство цокольных стен дома из неподходящего материала, например, ячеистого бетона. В таком случае, защита арболита от влаги не будет обеспечена.
• Отсутствие армированного пояса под перекрытиями.
• Не была предусмотрена защита металлических элементов от коррозии.
• Арболитные блоки не поливались водой перед укладкой.
• Применение теплоизоляционных блоков вместо конструкционных.
• Использование арболита в помещениях с высокой влажностью без дополнительной защиты.
• Халтурная, непрофессиональная сборка арболитовых стен, с нарушением действующих строительных норм и правил.

Чтобы не допустить ошибок при строительстве дома, надо хорошо изучить все аспекты этого дела и сделать дом из арболита своими руками или же доверить строительство профессионалам. Полезным будет проверять качество приходящих материалов, а также иметь чёткое ТЗ и проект здания. Таким образом, получиться построить качественный и уютный дом!