Блоки из цемента и опилок

Плюсы и минусы

• Технология применения
• Состав
• Виды древесно-цементных материалов
  • Арболит
  • Фибролит
  • Опилкобетон
  • Цементно-стружечные плиты
  • Ксилолит

Цементно-опилочные материалы – это практичная альтернатива для пено- и газобетона, а также кирпича, дерева и других материалов при строительстве малоэтажных домов и бань. Материал отличается хорошими свойствами и при этом приятно радует доступностью.

Кроме того, его можно не только приобрести, но и сделать своими руками в домашних условиях без приобретения дорогостоящего оборудования, а если присутствует основной компонент – опилки или щепки, то это делает древесно-цементные изделия еще более выгодными.

Краткое описание материала

Многие потребители часто путают этот материал со специфическими арболитовыми блоками. Но между ними есть главное отличие — в них используются совершенно разные заполнители. Стоит отметить, что для арболита применяется специальная дроблёная щепка, которую получают в результате тщательного измельчения древесины. В состав также входят дроблёные стебли хлопчатника и камыша. А вот что касается опилкобетона, то для его изготовления нужен только опилковый заполнитель.

Особенности изготовления

Специалисты всегда акцентируют внимание на том, что для производства опилкобетона необходимо использовать только качественные опилки тех пород дерева, которые отличаются минимальным содержанием сахаров. Оптимальными в этом случае считаются:

• Сосна.
• Ель.
• Тополь.
• Берёза.

Несмотря на то что лиственница отличается высокими прочностными характеристиками, она находится на самом последнем месте по популярности, так как в ней содержится высокий процент сахаров. К примеру, у ели начало набора прочности начинается через 14 дней после полного высыхания, а вот окончание этой процедуры происходит на сороковой день после изготовления. Что же касается лиственницы, то этот период длится гораздо дольше — более 30 дней для набора прочности и 140 дней для его окончания.

Чтобы добиться желаемого результата, все работы по опилкобетону нужно проводить в середине весны, чтобы к приходу осени все было готово. Из-за того, что из опилок выделяется специфический сахар, работать с ними нужно исключительно на свежем воздухе. Не стоит забывать о том, что опилки обязательно нужно полить чистой водой, чтобы смыть все имеющиеся остатки распада сахара.

Состав смеси

Именно от того, насколько правильно подобран каждый компонент, зависит качество будущего материала. Используемые блоки должны быть прочными и долговечными. Вне зависимости от марки опилкобетона, в его состав должны входить следующие компоненты:

• Песок.
• Цемент.
• Опилки.
• Гашёная известь.

Для марки цемента М15 этот показатель составляет 0.24, что обусловлено незначительными изменениями в требованиях к прочности. Именно поэтому мастеру потребуется гораздо больше цемента, чтобы построить качественный двухэтажный дом. Что касается марки цемента М25, то его коэффициент увеличивается до 0.39, а это уже в два раза больше, нежели у блока М10. Конечно, такой опилкобетон получается более холодным, но он отлично подходит для возведения больших зданий.

Преимущества и недостатки

Каждый специалист знает, что перед тем использованием любого материала необходимо ознакомиться со всеми его плюсами и минусами. Помимо этого, чтобы изготовить строительные блоки из опилок своими руками, нужно учесть каждый нюанс. Начинать знакомство с опилкобетоном лучше всего с его сильных сторон.

Преимущества:

• К положительным характеристикам можно отнести хорошую устойчивость к низким температурам. Опилкоблок может выдержать до 50 циклов сильной заморозки.
• Невысокая стоимость расходных материалов.
• Высокий процент теплоэффективности. Качественный блок из опилок считается лидером на современном строительном рынке. Если сравнивать этот материал с представителями лёгких бетонов, то превзойти опилкобетон может только полистиролбетон. Стоит отметить, что коэффициент блока из опилок варьируется от 0.07 до 0.20.
• Материал легко поддаётся обработке, а его габариты сравнительно велики. Именно эти факты указывают на то, что с помощью этих блоков можно возвести необходимые здания за короткий срок.
• В состав опилкоблоков входят только экологические материалы, которые полностью безопасны как для людей, так и для окружающей среды.
• Хорошая защита от посторонних звуков.
• Засчёт того, что в блоке содержится цемент, он не подвержен внезапному возгоранию.
• Многие специалисты утверждают, что изготовление опилкобетонных блоков в домашних условиях не имеет каких-либо сложностей, и с задачей справится даже новичок.

Среди недостатков можно выделить:

• Блоки подвержены усадке.
• Очень часто геометрия материала оставляет желать лучшего.
• Достаточная гигроскопичность. Опилки хорошо впитывают влагу. Но важно отметить, что этот показатель не считается высоким среди стеновых зданий.
• Нужно много времени, чтобы опилкобетон достиг необходимой марочной прочности. В некоторых случаях это может занять несколько месяцев.
• В связи с тем, что технология изготовления блоков не является сложной, их часто изготавливают в кустарных условиях. Конечно, качество таких изделий не контролируется и не тестируется, что повышает риски покупки материала сомнительного качества.

Изготовление

В процессе производства опилкобетона важно брать только максимально пригодные опилки от тех пород древесины, у которых содержание сахаров минимально. Оптимальные претенденты на вторую жизнь отходов в опилкобетоне:

• ель;
• сосна;
• берёза;
• тополь.

Лиственница, несмотря на высокие характеристики по плотности и прочности находится на самом последнем месте, с наибольшим содержанием сахаров.

Если у ели начало набора прочности начинается через две недели после схватывания, то окончание происходит где-то на сороковой день после изготовления. А вот у лиственницы этот период гораздо больше: от тридцати дней на начало набора прочности до ста сорока на окончание.

Все работы по монолитному опилкобетону нужно совершить еще весной, чтобы к осени уже все было закончено. Из-за выделяющихся сахаров опилки лучше доводить до кондиции на свежем воздухе, включая полив опилок водой с целью смыть остатки распада сахара.

Пара промывок водой уже обеспечит опилкам приемлемую кондицию для использования в процессе изготовления опилкобетона. Структура опилок при складировании навалом не даст начаться процессам гниения и горения. Так как они не спрессованы, влаги бояться не нужно.

Состав

Любая марка опилкобетона имеет в составе:

• цемент;
• песок;
• гашеную известь;
• опилки.

Различия в пропорциях наблюдаются только в соотношении компонентов смеси.

Для каждой марки опилкобетона существуют свои пропорции.

Компоненты

Готовим опилкобетон своими руками. Пропорции компонентов на 1м3 готовой смеси отобразим в виде таблицы:

Марка опилкобетона	Цемента М400 на 1м3 (кг)	Известь гашеная на 1м3	Песок	Опилки	Удельная плотность (кг/м3)	Коэф. теплопро водности
М10 (одноэтажный дом)	90	165	530	210	950	0.21
М15 (двухэтажный дом)	135	105	610	200	1050	0.24
М25 (технологические постройки)	300	100	670	190	1250	0.37

Как видим, с увеличением количества цемента, назначение блоков больше сводится в область строительства нежилых строений. Это объясняется изменением коэффициента теплопроводности блоков, сводя на нет все усилия по отоплению здания. При использовании блоков марки М10 коэффициент составляет 0.21, что является очень хорошим показателем.

Для марки М15 этот коэффициент 0.24, что вызвано лишь небольшим увеличением требований к прочности, соответственно, и увеличением количества цемента для получения прочного блока для возведения двухэтажного дома. Для блока М25 коэффициент уже равен почти 0.39, что в два раза выше чем у блока М10. Это значит, что блок М25 в два раза холоднее, но из него можно строить большие помещения.

Золотая середина для опилкобетона — одноэтажные здания.

Пропорции

Пропорции опилкобетона отражены в таблице:

Марка	Цемент	Песок	Опилки	Известь
М10	0,5	1.1	3.2	0.7
М15	0.6	1.5	3.9	0.4
М25	0.5	1.4	3.2	0.4

В единицах объема это означает следующее. При изготовлении опилкобетона:

• Марки М10:
  • цемента 0,5 ведра;
  • песка чуть больше 1 ведра (ведро с горкой);
  • опилок чуть больше 3 ведер.
• Марки М15:
  • цемента чуть больше 0,5 ведра;
  • песка 1,5 ведра;
  • опилок почти 4 ведра.
• Марки М25:
  • цемента 0,5 ведра;
  • песка чуть меньше 1,5 ведер;
  • опилок 3 ведра с двумя горками.

Важно следовать именно такой рецептуре, потому что это было отработано десятилетиями, гораздо раньше арболита. Отсутствие прогрессии в количестве и пропорциях не должно смущать. В каждом отдельном случае компоненты работают по-разному.

Гашеная известь как компонент применяется и как средство обессахаривания опилок, так и минуя этот этап, путем введения требуемого количества пушонки в смесь.

Приготовление смеси

Как ни удивительно, самый легкий способ приготовления смеси — это ручной. При приготовлении опилкобетона своими руками обыкновенные бетономешалки не подойдут. Из-за легкости некоторых компонентов они так и рискуют остаться на стенках бетономешалки, либо просто плавать поверх воды. Порядок загрузки любой.

• развести цемент в воде;
• добавить песок, опилки и известь.

Другой вариант:

• смешать опилки с известкой;
• добавить песка и цемента;
• развести водой.

Что бы ни говорили другие люди, абсолютно нет никакой разницы в том, какой вариант выбрать.

В результате работ образуется однородная смесь, в структуре которой находится песок с цементом. Именно эти два компонента образуют цементный камень. Известка нейтрализует сахара по мере их выделения из опилок, а сами опилки — это наполнитель. Классика легкого бетона.

Машинный замес опилкобетона возможен функционально, если есть в наличии мешалка принудительного типа, как при производстве полистиролбетона. Но и в том случае очередность не имеет значения, так как если опилки уже обработаны известкой при подготовке, то им уже не страшна вода.

Опилкобетон на основе гипсового вяжущего

И пусть людей не пугает скорость схватывания гипса в соединении с водой, так как эти моменты уже нашли народное решение.

Проблема решается путем добавления в воду обыкновенного моющего средства, а оно, как известно, дозированно отдает воду молекулам гипса, находящимся в негидратированном состоянии.

Пояснение: строительный гипс в том виде, в котором он продается в магазинах, имеет способность соединяться с водой, образуя формулу уже с ней, и которая представляет собой уже твердое образование, которое не особо боится воды.

До сих пор не поставлена точка в спорах — можно ли из блоков на основе гипса возводить наружные стены.

По некоторым данным, при отработанной технологии (на руках) и при защите блоков от атмосферного влияния вполне можно использовать данные блоки для постройки наружных стен. Внутренние-то точно можно возводить.

Вопрос только в цене за вяжущее, но в перерасчете на объем опилок и силу схватывания можно сказать что расходы будут несколько выше, а скорость набора прочности выше в четыре-пять раз.

Про размер опилок

Как правило, опилки берутся с пилорамы, а различия в опилках ленточной и дисковой пилорамы настолько ничтожны, что вообще не принимаются во внимание.

Вот стружка с оцилиндровочных и калибровочных станков уже не пойдет.

Однородная смесь не получится, если в одном объеме будет присутствовать фракции, отличающиеся друг от друга по объему в несколько сот раз.

Из особенностей процесса — важно сделать замес таким, чтобы когда взялся в руки комок смеси и сжался руками, то из него не текла ручьем вода. Хотя у всех сила разная, и подходить к этому вопросу нужно логично. А после того, как комок образовался — чтобы он не рассыпался в руках.

В том числе и для этих нюансов в растворе присутствует известка. Она обеспечивает взаимную адгезию как между песком и цементом, так и между ними и опилками.

Ручной замес опилкобетона с помощью лопаты:

Блоки на основе стружки и цемента – область применения

Применяется материал в самых разных сферах, но в основном в возведении малоэтажных зданий. Чаще всего из опилкобетона строят дачи, гаражи, внутренние перегородки в частных домах, таун-хаусы, погреба, коттеджи, здания бытового использования.

Популярен опилкобетон и для проведения работ по утеплению подвальных помещений, капительных стен сооружений, создания изоляционного слоя. Могут пригодиться блоки при строительстве разного типа ограждений. Редко они используют там, где есть большие нагрузки – строительство фундамента, несущих стен, перекрытий и т.д.

Обычно используют по максимуму характеристики теплоизоляции и реализуют конструкционные решения внутри помещений, в создании ненагруженных конструкций и т.д.

Там, где отмечена повышенная влажность, плиты или блоки желательно выполнять с дополнительным слоем изоляции, так как они будут впитывать влагу. При должной защите и учете всех свойств опилкобетон из щепы способен долго сохранять геометрическую форму, а также механические и эксплуатационные свойства.

Преимущества и недостатки

Прежде, чем начинать изготовление блоков из опилок и цемента своими руками, нужно хорошо изучить свойства материала, плюсы и минусы. С учетом специфичности его состава опилкобетон подходит далеко не для всех работ и условий эксплуатации, но при выполнении всех требований может стать действительно удачным выбором.

Основные достоинства опилкобетона:

• Высокий уровень теплоизолцяии – дома хранят прохладу летом, тепло зимой, словно термос.
• Экологичность и безопасность для людей – отсутствие токсинов и вредных выделений гарантирует в жилье положительный микроклимат и отсутствие аллергий.
• Прочность – неплохие структурные показатели, некоторые виды опилкобетона можно использовать для возведения несущих конструкций (но не выше 3 этажей).
• Стойкость к огню – за счет введения в состав синтетических добавок, делающих материал способным в течение 2 часов не гореть при температуре +1200 градусов.
• Прекрасная паропроницаемость – за счет пористой структуры опилкобетон пропускает воздух, не задерживает влагу.
• Стойкость к резким перепадам температур – не боится замораживания/оттаивания, не деформируется при внешних воздействиях.
• Доступная стоимость – немного дороже газобетона, но при самостоятельном изготовлении цена еще понижается.
• Хорошие показатели звукоизоляции – благодаря пористости материала он работает в обе стороны (снаружи/внутри).
• Простая работа – легкий монтаж за счет минимального веса и идеальных геометрических параметров, распил, сверление с сохранением целостности структуры и формы.
• Использование вторсырья – все виды цементно-стружечных блоков и плит создаются на базе щепы или стружки, которые представляют собой отходы деревообработки. Купить опилки можно по небольшой цене.
• Длительный срок эксплуатации – при обеспечении оптимальных условий блоки из опилок и цемента служат десятилетия.
• Небольшой вес – что облегчает монтаж и снижает общее давление конструкции на основание.

Из недостатков материала стоит отметить такие, как: низкий уровень влагостойкости и необходимость в защите, ограниченный выбор сырья в плане пород древесины, большая длительность этапов производства (после того, как материал залит в формы, он должен затвердевать и сушиться минимум 3 месяца до начала работ).

Оптимальные пропорции

Как показывает практика, несоблюдение минимальных требований чревато негативными последствиями, которые могут существенно снизить качество возведённого здания. Пропорции зависят от того, какую марку цемента будет использовать мастер. Оптимальное соотношение компонентов выглядит следующим образом:

• Для цемента марки М10 нужно: полное ведро чистого песка, 5 кг цемента и три полных ведра опилок.
• Опилкобетон на основе цемента М15: 1.5 ведра песка, полведра цемента и 4 ведра древесных опилок.
• Цемент М25: 1.5 ведра песка, 0.5 ведра цемента и три ведёрка опилок.

Стоит отметить, что каждый мастер должен придерживаться именно этой рецептуры, так как это было проверено в течение нескольких десятилетий. Строителей не должно смущать отсутствие прогрессии в пропорциях и количестве. Такая тенденция связана с тем, что в каждом случае компоненты работают совершенно по-разному. Что касается гашёной извести, то она нужна для надёжного обессахаривания опилок.

Прочность арболитовых блоков

Несущая способность блоков характеризуется их прочностью на сжатие. По результатам испытаний изделиям может присваиваться марка и класс по прочности на сжатие. В общем случае они связаны с плотностью материалов.

Плотность, кг/м3	Марка	Класс
400 — 500	М 5	В 0,35
450 — 500	М 10	В 0,75
500	М 15	В 1,0
500 — 650	—	В 1,5
500 — 700	М 25	В 2,0
600 — 750	М 35	В 2,5
700 — 850	М 50	В 3,5

Как и в случае изделий из тяжелого бетона, марка является средней величиной по результатам испытаний партии образцов. Класс характеризует гарантированную прочность, 95 % образцов должны соответствовать по классности.

Для реальных испытаний с хорошей выборкой зависимость между маркой и классом через переводные коэффициенты не является корректной. В этом случае разрыв между маркой и классом может рассказать о культуре производства на предприятии. Чем меньше разрыв, тем выше организация производства. В отечественной практике изготовления арболитовых блоков это учитывается с помощью коэффициентов вариации. Для изделий 1-ой категории качества допускается значение 18 %, для высшей – 15 %.

В кирпичной кладке мелкий размер изделий делает понятие классности бессмысленным. При покупке крупных кладочных камней, каковыми и являются арболитовые блоки, стоит отдавать предпочтение изделиям с присвоенным классом.

Для возведения несущих стен одноэтажных зданий высотой до 3 м допускается использовать блоки класса от B 1.0. Для более высоких стен нужны элементы класса от B 1.5. Для 2-х — 3-х этажны