Производство арболита в домашних условиях
Содержание:
- Преимущества
- Достоинства и недостатки арболитовых блоков
- Технология изготовления арболитовых блоков своими руками
- Методы и технология строительства
- Недостатки
- Состав арболита
- Оборудование для производства арболитовых блоков: техническое оснащение предприятия
- Щепорез своими руками: советы, рекомендации, чертежи и видео
- Обоснование бизнес-плана
- Свойства арболита
- Расчет затрат
Преимущества
Интерес к технологии домостроения посредством заливки монолитных арболитовых стен в первую очередь обусловлен отсутствием температурных мостов и возможностью строительства конструктивных элементов нестандартной геометрии. Среди других плюсов монолита внимания заслуживают:
- экологичность – в составе материала нет соединений, способных причинить вред здоровью человека и загрязнять окружающую среду;
- гигиеничность – арболит обладает сопротивляемостью плесневым грибам и процессам гниения;
- надёжность – высокие прочностные характеристики позволяют материалу выдерживать эксплуатацию в условиях повышенных динамических и статических нагрузок;
- износостойкость – способность к восстановлению изначальной формы при временном превышении максимально допустимой динамической нагрузки увеличивает срок службы деревобетона;
- высокая теплоизолирующая способность в сочетании с отличной звукоизоляцией;
- безопасность, благодаря способности деревобетона длительное время противостоять воздействию высоких температур и не поддерживать распространение огня.
Достоинства и недостатки арболитовых блоков
Следует отметить, что в прошлом веке арболит использовался не только для изготовления стеновых блоков, но также выпускался в виде листов, которые применяли для утепления и звукоизоляции полов.
Сегодня в этом качестве древобетон практически не используется, потому что его основные достоинства раскрываются при возведении малоэтажных зданий. Перечислим их более подробно.
— Низкая теплопроводность
Стеновые блоки из арболита относятся к категории эффективных теплоизолирующих материалов. Об этом говорит следующий факт: стена из арболита толщиной всего в 30 см так же хорошо удерживает тепло, как кирпичная кладка метровой толщины.
Поэтому в отзывах владельцев домов из арболитовых блоков в первую очередь отмечается существенная экономия топлива даже в самые холодные зимы.
— Прочность
Прочность арболитовых блоков напрямую зависит от их плотности. Для конструкционно-теплоизоляционного древобетона плотностью 600-650 кг/м3 она составляет от 20 до 35 кг/см2. По данному показателю арболит практически не отличается от своих главных конкурентов – пено и газобетона.
Важным плюсом является пластичность этого материала. Данный факт объясняется тем, что в состав арболитовых блоков входит древесная щепа, армирующая этот материал. Поэтому под нагрузкой древобетон не трескается, а только немного деформируется без потери целостности.
Возводя дом из арболита, вам не придется тратить лишние деньги и время на заливку бетонного армированного пояса, который необходим для хрупких стен из газо и пенобетонных блоков.
— Морозостойкость
У арболита морозостойкость (количество циклов замерзания-оттаивания в водонасыщенном состоянии) составляет от 25 до 50. На практике это означает, что дом из этого материала простоит не менее 50 лет (подтверждено исследованиями существующих зданий). У пеноблоков сопротивляемость замораживанию и оттаиванию не превышает 35 циклов.
Говоря о плюсах арболита, следует также сказать о его низкой карбонизационной усадке. Этим термином обозначают процесс потери прочности цементным камнем из-за реакции с атмосферным углекислым газом, в результате которой получается мягкий мел.
— Хорошая звукоизоляция
У арболитовых блоков в акустическом диапазоне от 125 до 2000 Гц коэффициент звукопоглощения составляет от 0,17 – 0,6. У кирпича этот показатель хуже почти в четыре раза. У древесины он находится в границах от 0,06 до 0,1, что так же существенно меньше, чем у древобетона.
— Легкий вес
1 м3 блоков из конструкционно-теплоизоляционного арболита весит почти в 3 раза меньше кирпича и почти в 1,5 раза меньше керамзитобетона. Это позволяет существенно снизить затраты на возведение фундаментов под арболитовые стены.
— Экологичность и долговечность
Древобетон – один из самых экологичных строительных материалов, поскольку в его состав входят только натуральные компоненты – цементный камень, древесная щепа, вода, хлористый кальций (используется в пищевой промышленности) или обычное известковое молоко.
В стене этот материал ведет себя превосходно, поскольку не гниет, не боится плесневых грибков и не горит. Кроме этого, древобетон хорошо дышит и регулирует влажность воздуха в помещении, поглощая избыток влаги и отдавая ее при недостатке.
— Негорючесть
Арболит относится к группе трудногорючих материалов (группа горючести Г1). Кроме этого, древобетон является трудновоспламеняемым (группа воспламенямемости В1) и малодымообразующим материалом (Д1).
— Легкость обработки
Древобетон легко обрабатывается любым механическим инструментом. Его можно пилить и сверлить, он хорошо держит гвозди и шурупы. Шероховатая поверхность блоков является идеальной основой для нанесения штукатурных растворов без использования армирующих сеток.
К минусам арболитовых блоков можно отнести невысокую точность геометрических размеров. Поэтому стены из этого материала требуют выравнивания штукатурными растворами или листовыми отделочными материалами (гипсокартон, магнезит, вагонка, сайдинг).
Поскольку технология изготовления арболита основана на использовании древесной щепы – достаточно дорогого материала, то стоимость блоков из древобетона превышает цену газобетона в среднем на 15-20%.
Технология изготовления арболитовых блоков своими руками
Процесс производства блоков из арболита настолько прост, что потребуется только умение правильно использовать бетономешалку и знание пропорций компонентов материала.
Основным компонентом является наполнитель из древесины, от которого зависят эксплуатационные свойства строительного материала. Согласно ГОСТу, его размер составляет 40х10х5 мм. При этом допускается присутствие опилок малого размера, доля которых в общем объеме не превышает 20%. Для получения высококачественного материала важным требованием является удаление из сырья сахара. С этой целью производят замачивание древесины с введением в раствор жидкого стекла. Этот процесс длится в течение восьмидесяти дней при постоянном перемешивании массы во избежание загнивания. Максимальный эффект достигается при использовании раствора оксидов кальция, которым обильно поливаются пиломатериалы.
Готовый блок
Время, необходимое для подготовки сырья, позволяет осуществить сборку форм, для производства блоков.
Форма представляет собой конструкцию, напоминающую ящик, на дне и стенках которого настилается линолеум. Это необходимо для облегчения процесса извлечения готовых блоков.
После того, как собрано определенное количество форм-опалубок и произошло полное высыхание древесного наполнителя, приступают к изготовлению блоков. Технология заключается в загрузке компонентов арболита в полость бетономешалки согласно пропорции. Состав материала определяется следующей пропорцией: на один мешок цемента требуется два мешка с песком и шесть мешков подготовленной древесной массы. Затем вводится вода и начитается перемешивание. В результате должна получиться не жидкая смесь, а влажная масса.
По окончании указанного срока необходимо бережно извлечь полученные блоки из форм, которые подлежат повторному использованию для изготовления следующей партии продукции. Применение изделий допускается при условии их полного высыхания. Для этого требуется не менее 3-4 дней.
Методы и технология строительства
Рассмотрим поэтапно технологию монолитного домостроения из деревобетона.
Фундамент и цоколь
Выбор типа фундамента и расчёт его размеров зависит от состава и свойств грунта, местных климатических условий, глубины промерзания почвы, уровня грунтовых вод. Одно из преимуществ деревобетона – небольшая масса, что позволяет устраивать под фундамент свайно-ростверковое основание или ленточное с мелким заглублением. Минимально допустимые значения высоты цокольной части для монолитов из арболита варьируются в пределах 500-800 мм. При заливке ленточного основания, его рекомендуется делать монолитным, как продолжение конструкции фундамента.
Установка опалубки
Использование несъёмного варианта опалубочной системы ведёт к удорожанию стоимости строительства. Поэтому чаще всего применяется съёмная одноразовая щитовая или инвентарная опалубка в виде многоразовых заготовок из досок, фанеры, пластика, металла. Формообразующие элементы монтируют на несущую конструкцию дома таким образом, чтобы их нижние края заходили на неё внахлёст. Щиты соединяют друг с другом посредством деревянных перемычек с шагом 0,5-0,8 м и дополнительно скрепляют при помощи металлических шпилек.
Подготовка рабочего раствора
Соотношение компонентов в растворе для возведения внешних стеновых конструкций одноэтажного дома из деревобетона класса В1 выглядит так:
- органическая составляющая – 200 кг;
- цементная смесь марки М500/М400 – 300-330 кг;
- активные наполнители – 8 кг;
- вода – 350-390 л.
При изготовлении самодельного деревобетона вместо дорогостоящих ингредиентов типа сернокислого алюминия в качестве активных добавок практикуют использование более доступных компонентов – извести или жидкого стекла, смешиваемых в равных пропорциях.
Возведение стен
На сегодняшний день известно три способа заливки монолитных арболитовых стеновых конструкций.
- По этажам. Монолит возводится с неснимаемой опалубкой пола или фундамента методом непрерывной заливки. Подача цементной массы осуществляется локальной бетонно-растворной установкой или автомиксером.
- По поясам. Весь контур строения оснащают опалубкой высотой до метра с последовательным перемещением форм для заливки цементной массы снизу вверх.
- По сегментам. За одну заливку формируют часть стеновой конструкции с фиксированной протяжённостью, высотой и имеющей ограничители с боков.
Если планируется строить дом своими руками без привлечения профи, то от первых двух методов заливки ввиду их трудоёмкости лучше отказаться в пользу последнего варианта. Его вполне можно реализовать своими силами, причём без задействования бетоносмесителя.
Порядок работ:
- Производят заливку подготовленного сегмента арболитной смесью. Заполняя форму раствором, его не доливают на 4-5 см до верхней границы щитов опалубочной конструкции.
- Залитую смесь уплотняют вручную при помощи штыря, которым последовательно штыкуют сформированную массу деревобетона, чтобы избавиться от воздушных пузырей внутри материала.
- Когда залитый сегмент стеновой конструкции застынет, опалубку демонтируют и устанавливают на следующем участке, повторив те же действия, что и при предыдущей заливке.
- Перестановку щитов и заливку сперва выполняют в одной плоскости, формируя замкнутый контур здания, а потом всю систему поднимают на вышерасположенные ярусы.
Обустройство пола
Сделать это можно несколькими способами:
- установить опалубочную конструкцию и залить арболитным раствором в два слоя;
- сделать по периметру стен армопояс под ЖБИ плиты, а сверху залить выравнивающую стяжку;
- смонтировать сборно-монолитное перекрытие (СМП) под заливку бетонной смеси.
СМП является каркасной системой, сформированной балками из железобетона в комбинации с блоками, установленными между ж/б элементами. Когда цементная масса, залитая в нижнюю часть конструкции, застывает, СМП становится герметичным монолитом.
Устройство внутренних стен и перекрытий
Сооружение межэтажных пространств выполняется теми же методами, что применялись для пола. Перегородки можно возводить монолитным способом или использовать для создания внутренних стен арболитовые пазогребевые блоки. В конце производится монтаж стропильной системы и кровли, выполняется облицовка фасада и закладка отмостки.
Недостатки
У всех строительных материалов есть слабые и сильные стороны. Арболит не исключение. Его главные минусы заключаются в повышенной влагопроницаемости и пониженной влагостойкости, что обусловлено гигроскопичностью древесины в составе материала.
Чтобы нивелировать эти недостатки при монолитном строительстве из данного материала, нужно предусмотреть ряд моментов.
- Устройство декоративно-защитного слоя на фасаде дома, чтобы защитить его от капиллярной влаги.
- Организация качественной гидроизоляции фундамента.
- Создание больших свесов, что позволяет уберечь стены от залива во время среднеинтенсивных дождей.
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.
Оборудование для производства арболитовых блоков: техническое оснащение предприятия
Оборудование покупают в зависимости от того, какая была выбрана технология производства арболитовых блоков, исходя из применяемого сырья и желаемых объемов выпуска:
Оборудование | Назначение | |
---|---|---|
Машины ДУ-2, РРМ-5, МР-500 и аналоги | Для рубки древесины. Более тщательно дробят сырье молотковые мельницы, щепорезы, агрегаты типа ДМ-1. | |
Вибростол | Необходим для очистки щепы от коры, кусков грязи, земли. | |
Лопастные либо цикличные смесители принудительного действия | В них готовится смесь для арболитовых блоков. | |
Бетонораздатчики / кюбеля | Для перевозки готового раствора к формам. | |
Вибропрессы Кондор, Рифей и др. | Для уплотнения блоков. | |
Тепловые камеры | С их помощью добиваются полного затвердения арболитовых изделий. Они могут оснащаться ИК-излучателями, ТЭНами и позволяют выставлять требуемый для производства блоков уровень влажности, температурный режим. | |
Формы | Подбираются в соответствии с размерами арболитовых материалов, которые вы собираетесь изготавливать. Их не обязательно приобретать, можно сделать своими руками из досок толщиной 2 см. После того, как они сбиваются в определенных размеров формы, внутри производят обшивку слоем фанеры, затем слоем линолеума/пленки. |
Если заниматься производством блоков в домашних условиях, понадобится следующий комплект:
- подающий стол;
- вибростол;
- уловитель щепы;
- разъемные металлические формы и прилагающиеся к ней вставки;
- ударно-встряхивающий стол;
- дозатор измельченной древесины, цемента;
- виброформовочная машина;
- установка, поднимающая формы;
- поддоны;
- лоток для приема арболитовой смеси.
С таким перечнем агрегатов можно добиться за месяц неплохих объемов производства (около 300 кв. м). Чтобы разместить оборудование, нужно 500 кв. м площади. При этом затрачивается всего лишь 15-40 кВт/ч электроэнергии.
В случае с промышленным производством в больших объемах лучше купить линию высокой степени автоматизации, изготавливающую блоки из арболита и включающую все необходимые механизмы.
Подобное оборудование для производства арболитовых блоков может быть в разных вариациях и комплектации.
Стандартный комплекс включает:
- бетоносмеситель,
- щепорубительный аппарат,
- поддоны,
- сушильную камеру,
- пресс-формы,
- вибропресс.
Производство на мощных установках позволяет выпускать за одну 8-часовую смену до 800 блоков. Стоимость таких достигает 1,5 млн. руб.
Промышленное оборудование можно купить у следующих компаний:
-
Фирма готова предложить линии по производству древесно-цементных блоков: Лига-Автомат, Лига-7, Лига-8У и др. «Арболит» оказывает услуги по пуско-наладке, обучению работников, выпуску пробной партии.
Агрегаты отличаются простотой работы и удобством эксплуатации, компактностью, низким сроком окупаемости, полным использованием древесных отходов, небольшим числом обслуживающего персонала.
-
Предприятие начиная с 2006 года занимается проектированием и продажей готовых линий, предназначенных для производства арболитовых изделий.
Оборудование компании характеризуется умеренной ценой, надежностью, но небольшой производительностью. В его комплект может не входит измельчитель щепы. Установки малогабаритны, поэтому спокойно располагаются в цехах с низкими потолками.
-
ООО «ОКБ Сфера».
Завод выпускает комплексы для изготовления арболитовых панелей и блоков, высокомобильны и производительны, простые в обслуживании.
Щепорез своими руками: советы, рекомендации, чертежи и видео
Но ДВС очень шумит, загрязняет воздух, требует ухода и его постоянно надо заправлять. Если собранный щепорез для арболита соответствует требованиям точности и в соосности не будет разбега, то можно применить не ременное соединение, а соосную схему — можно подключить валы через муфту.
В течении первой недели рекомендуется использовать щепорез для изготовления арболита в режиме минимальной нагрузки и недолгое время, чтобы избежать заклинивания подшипников, которое может произойти в результате их перегрева. Если станок нужен исключительно для собственных целей, то есть смысл сделать шепорез для арболита своими руками, так как если приобретать его в заводском исполнении, то обойдется он не очень дешево.
Сделанный щепорез можно поставить под навесом на приусадебном участке или в гараже. Главная Стеновые материалы Арболит Щепорез для арболита своими руками: чертежи, схемы, узлы сборки.
Изготовление арболитовых блоков не требует особо большого умения и слишком сложных инструментов. Как и в случае обычного бетона, главным здесь является правильный выбор состава и этап перемешивания
Но как раз при изготовлении деревобетона важно получить и нужное сырье. Технологическая линия производства деревобетона состоит из нескольких узлов: получение щепы должного размера, смешивание ее с другими ингредиентами, подача в формы и отверждение в формах
Реализовать такую линию можно и в условиях частного строительства.
Содержание Щепорез для арболита: принцип работы Основные узлы щепореза Изготавливаем щепорез для арболита своими руками Диск с ножами Молотки Сито для щепореза Защитный кожух, воронка, приемный бункер и рама Двигатель Собираем узлы щепореза.
Основные размеры щепореза для арболита. Рубильный диск с ножами. Вал и крепление для молоточков.
Молоточки и приваренный отбойник. Расстояние между молотками в дробилке арболита.
Обоснование бизнес-плана
Организацию производства арболитовых блоков планируется осуществлять в средненаселенном городе с населением более 100 тысяч человек, в котором существуют деревообрабатывающие предприятия. Как и большая часть материалов для строительства, арболитовые блоки пользуются плохим спросом в зимний период, когда приостанавливается большинство строительных работ. Рынок хорошо развивается, но из-за присутствия недобросовестных производителей покупатели предпочитают приобретать арболитовые блоки от проверенных брендов, имеющих положительные отзывы о качестве производимых ими материалов. Чтобы приобрести такой статус, предполагается решение следующих задач:
- Четкое соблюдение технологии производства.
- Использование исключительно качественных материалов, характеристики которых соответствуют требованиям технологии производства.
- Проведение маркетинговой политики, ориентированной на позиционирование продукции как качественной, соответствующей требованиям.
Чтобы положение на рынке было устойчивым, необходимо соответствовать потребностям рынка по качеству продукции, поддерживать адекватную ценовую политику, договориться о поставках продукции оптовым поставщикам и крупным строительным организациям.
Подробнее остановимся на рисках этого бизнеса:
- Сложность выпуска качественного продукта.
- Низкая информированность покупателей о данном виде строительных материалов
- Нежелание торговых организаций закупать данный вид строительных материалов.
Чтобы избежать первого риска, планируется закупить профессиональное оборудование для производства арболитовых блоков и использовать только качественные компоненты. Для соблюдения правильных соотношений и технологии производства необходим технолог с опытом работы в производстве данного строительного материала. Решения второй проблемы планируется достигнуть посредством печати рекламных буклетов, которые распространяются на строительных рынках и базах региона, продающих нашу продукцию.
Чтобы преодолеть третий риск, в развитии используются активные продажи. Квалифицированные менеджеры по продажам должны заниматься продвижением производимой продукции среди строительных и торговых организаций.
Свойства арболита
Так как основой для изготовления блоков являются опилки, материал приобретает некоторые свойства натуральной древесины. Например, повышаются показатели шумоизоляции, материал хорошо пропускает испарения и удерживает тепло. В результате паропроницаемости, в постройках из арболита устанавливается комфортная среда для жизни.
В то же время, арболитовые блоки, в отличие от дерева, не горючие. Благодаря присутствию бетонных компонентов, материал становится устойчивым к воздействию огня. Были проведены испытания блоков при температуре около тысячи градусов, и материал оставался в неизменном виде на протяжении двух с половиной часов. После такого агрессивного воздействия он все еще сохранял несущую способность.
Помимо утепляющего эффекта, древесные опилки армируют материал, придают свойство прочности в процессе изгибов и растяжений. Вот почему арболитовые блоки возможно использовать при малоэтажном строительстве.
Из-за содержания цемента блоки легко обрабатывать финишными штукатурками, ведь они обладают отличной адгезией к материалам, в составе которых имеется цемент.
Марки арболита
В зависимости от сочетания компонентов, получается опилкобетон определенной марки. Например, если брать цемент М400, известь и опилки в пропорции 1:1,5:15, выйдет материал 5 марки с плотностью в 300-400 кг/кубометр.
Если цемент М400, известь, песок и опилки взять в соотношении 1:0,5:2,5:9, то получается 15 марка с показателями 900-1000 кг/кубометр. Марки 5 и 10 можно использовать для термоизоляции стен, 15 и 25 — для строительства.
Расчет затрат
На запуск
В данной таблице представлены вложения в запуск предприятия:
Расходная графа | Зaтрaты |
Оформление и сертифицирование | 45 000 |
Зарплатный фонд на 2 месяца | 280 000 |
Аренда помещения на 3 месяца | 195 000 |
Закупка оборудования | 1 211 000 |
Продвижение на первые 3 месяца | 150 000 |
Всего | 1 881 000 |
Как изначально планировалось, 40% средств на открытие выделяется инвестором (752 400 рублей), остальные 60% из личных средств (1 128 600 рублей).
Ежемесячные
Статья расходов с 3-го месяца работы | Зaтраты |
Зарплатный фонд | 140 000 |
Аренда | 65 000 |
Электроэнергия и газ | 85 000 |
Банковские услуги (ведение счета, комиссии) | 2 000 |
Приобретение сырья для производства арболитовых блоков | 1 100 000 |
Офисные расходы | 5 000 |
Интернет, телефония | 3 000 |
15 000 | |
Всего | 1 415 000 |