Как ни странно, при всей простоте изготовления материал вошел в обиход только к средине 20 века. Хотя, казалось бы — смешать опилки с цементом, добавить воды и дать схватиться!
На деле получается скверно. Цемент либо вообще не твердеет, либо все же схватывается, но прочность материала оставляет желать лучшего.
Немного истории
Разобраться в ситуации удалось голландцам в 1930 году. Именно тогда был получены промышленные образцы материала названного «Дюрисол». Оказалось, проблема состояла в наличии сложных сахаров в древесном наполнителе. Именно они, взаимодействуя с цементом, блокировали реакции кристаллизации.
Когда стало понятно, откуда ноги растут, решение не заставило себя ждать. Сырье обработали сульфатом алюминия, получив в результате вполне приличный материал. Кроме сернокислого алюминия аналогичный результат дает хлорид кальция, силикат натрия или калия (он же «жидкое стекло») и даже банальная известь.
Есть и еще одна фишка, известная не каждому. Пресловутые сахара разлагаются и вымываются из опилок пролежавших на открытой местности пару тройку лет. Подобные залежи еще можно встретить на лесопильных производствах времен СССР, либо там где они располагались.
Арболит как материал для своей стройки
Арболит настоящая находка для самостоятельного строительства, особенно в богатых лесом районах Урала, Сибири, Дальнего Востока. Материал не горит, не гниет, сохраняет тепло немногим хуже натурального дерева.
Стена из арболита отлично держит гвоздь. При этом чтобы установить надежный крепеж перфоратор не требуется, достаточно обычного молотка.
Плотность даже конструкционного арболита не превышает 850 кг/м³ по ГОСТ 19222-84. Соответственно нагрузка на основание почти вдвое меньше кирпичного.
Из минусов, главный — низкая влагостойкость. Наружные стены требуют защитного слоя в виде облицовки либо штукатурки.
Причина очевидна: впитывая влагу, дерево набухает. Цементные связи рвутся, поверхность материала начинает шелушиться. Причем, процесс идет по нарастающей.
К счастью, бороться с подобным безобразием возможно защитными покрытиями. Хорошо себя зарекомендовала обработка материала гидрофобизаторами (к примеру — этилсиликонат натрия, метилсиликонат натрия). Эффект дает добавление натриевого жидкого стекла, которое образует на поверхности материала водостойкую пленку.
Кроме того, как и большинство легких бетонов, арболит имеет невысокую прочность на сжатие и не подходит для несущих конструкций зданий свыше 3-х этажей.
Готовимся к работам. Проектирование и организация
Выбрав арболит как основной материал ограждающих конструкций, определимся с как именно будем строить. Вариантов два:
- Монолитные стены, материал для которых тут же на площадке и готовим.
- Кладку ведем из отдельных блоков. Их можно приобрести, либо изготовить самостоятельно.
Третий вариант — комбинация первых двух, лично мне представляется наилучшим.
При изготовлении монолита, сложно добиться однородного качества по всему массиву конструкций. Погрешности в дозировке, жара, внезапный дождь или ветер, все это будет влиять на процессы твердения, причем весьма существенно.
Чтобы снизить негативные воздействия нужно скрупулезно отнестись к организации работ, в частности:
- Отслеживать прогнозы погоды, заранее принимая соответствующие меры.
- Запастись пленкой для укрытия конструкций от чрезмерного высыхания или наоборот, осадков.
- Заранее определить пропорции смеси и технологию приготовления и строго их соблюдать. Соответственно — запастись мерными емкостями и весовым оборудованием.
Нет совершенства в мире и чем «теплее» материал, тем менее он прочен. Проектируя будущий коттедж, заранее определим — где и какой прочности будем укладывать арболит.
Тут как раз проявляются преимущества кладки отдельными блоками, поскольку, таким способом проще получить многослойные конструкции. Слои с внешней стороны стены выполнить из рыхлого материала, плохо проводящего тепло, в центре разместить несущий, конструкционный слой. Слой со стороны помещения должен быть чем-то средним.
Строим
Оснастку и инструментарий для работы готовим заранее. В первую очередь потребуется скользящая опалубка для укладки монолита. Для нее подойдет специальная ламинированная фанера, либо ОСП (OSB) не ниже третьей группы по водостойкости. Этот же материал пригоден и для многоразовых форм, в которых будем изготавливать отдельные блоки.
Чтобы замешать арболитовую массу подойдет обычная гравитационная мешалка.
Если подвал отсутствует, неплохим вариантом конструкции фундамента могут стать буронабивные сваи с ростверком из монолитного бетона В20.
Теперь стены. Выполняем кладку из заранее изготовленных конструкционных блоков марки по прочности не менее М25 сразу по всему периметру здания.
Подняв стену на 50-60 см, выставим опалубку по наружной линии. Заполняем ее утеплителем, в каковом качестве выступает арболит плотностью порядка 400÷450 кг/м³. Для климата средней полосы РФ более чем достаточно общей толщины конструкции в 400 мм.
Ведем очередной ряд кладки. Наружный слой за это время схватится. Поднимаем опалубку и заполняем ее арболитом. Уплотнение ведем ручной трамбовкой.
Повторяем процесс, до тех пор, пока не выгоним стены первого этажа. Монтируем деревянные балки перекрытия и продолжаем работы на втором этаже, либо выводим чердачные конструкции.
Внутренние перегородки так же удобнее выкладывать из отдельных блоков.
В целях экономии на черновую обшивку перекрытия нередко пускают материал опалубки. Решение вполне логичное, но прежде убедитесь в его безвредности. Дело в том, что ламинированная фанера нередко выделяет пары формальдегида превышающие безопасную норму и для жилых помещений ее использование недопустимо.
Так в общем виде выглядит один из вариантов сооружение здания из арболита.
Эксплуатация зданий выполненных из легкого бетона с заполнителем из древесных материалов показала его хорошие эксплуатационные характеристики.
При этом, как и любой строительный материал, он имеет ограничения в применении, соблюдения определенных требований, как при строительстве, так и в эксплуатации. Тот же саман ¹ в сухом климате простоит сотни лет, но превратится без обслуживание в кучу мусора уже через пять - шесть лет...
Увы, но об этом порой забывают авторы как хвалебных, так и «разгромных».
¹ Подрбнее о домах из самана я писал в статье из цикла "Азы классических технологий"