Арболит – энергоэффективный и экологически безопасный материал для малоэтажного строительства. В отличие от классического бетона его заполнителем является измельченная древесина. Органический материал в единый блок связывает портландцемент высокой марки. Отличные теплоизоляционные и звукопоглощающие свойства обеспечили популярность арболита.
Особенности сырья и производства
Арболит относится к группе легких бетонов на органических заполнителях. В России материал выпускают с 60-х годов XX века, но массового применения он не получил. Эксплуатационные характеристики арболита напрямую зависят от качества используемого сырья и технологических процессов.
Аналоги арболита под названиями «дюрисол», «вудстон», «пилинобетон» производятся в Европе, США и Японии.
В составе материала: щепа (80-90%), цемент (10-20%), химические добавки и вода. Технические требования к сырью для арболита и изделиям из него определяет ГОСТ 19222-2019. Согласно документу в производстве используют:
Органический заполнитель
Отходы деревообрабатывающей промышленности в виде измельченной щепы (дробленка) хвойных и некоторых лиственных пород (тополь, бук, береза) деревьев размером:
- длина – 20-30 мм;
- ширина – 5-10 мм;
- толщина – 5 мм.
Содержание примесей в виде коры не должно превышать 10%, листьев и хвои – 5%. Кроме щепы используются стебли конопли, льна, хлопчатника, рисовая солома. В органической массе не должна присутствовать древесина, пораженная гнилью и плесенью.
Минеральное вяжущее вещество
При изготовлении используется портландцемент (общестроительный, белый или цветной) класса ЦЕМ I 42,5, нормальный или быстротвердеющий (ГОСТ 31108-2020). Для теплоизоляционных блоков допускается применение ЦЕМ I 32,5. При отрицательной температуре рекомендуется повышать марку вяжущего до ЦЕМ I 52,5 Б.
Чтобы обеспечить прочность материала цемент должен быть свежим. После 3-х месяцев хранения вяжущее начинает терять свою активность.
Химические добавки
Древесина имеет плохую адгезию с цементом. Это связано с наличием сахара и других веществ в ее составе. Нейтрализовать их действие позволяет внесение в смесь химических компонентов:
- хлорид кальция;
- нитрат кальция;
- силикат натрия или жидкое стекло;
- гашеная известь;
- сульфат алюминий.
Кроме вымывания сахара реагенты способствуют ускорению схватывания цемента, убивают микроорганизмы, содержащиеся в древесине. Также обработанное сырье меньше впитывает влагу. В арболитовую смесь добавляют вещества, способствующие порообразованию, гидрофобизации материала, ингибиторы коррозии армирующих прутков.
Вода
Вода для затворения смеси готовится предварительно, в ней растворяются все необходимые химические добавки. Для лучшего результата жидкость подогревают, ее температура не должна быть ниже 15°C.
Для армирования изделий из арболита применяется арматура классов: АI-АIII или проволока В-1. Диаметр металлических прутков до 16 мм.
Технология изготовления
На заводах древесную щепу дробят и сортируют, чтобы получилось сырье одинакового размера, крупные и мелкие части удаляются. Это позволяет добиться равномерной плотности блоков. Древесину для удаления сахара высушивают и выдерживают в минерализующем растворе сульфата алюминия.
Все компоненты арболита загружаются в смеситель принудительного действия, способный тщательно их перемешать. Время замешивания 6-7 минут. Далее смесь помещается в стальные формы и поступает на линии вибролитья или вибропрессования. Время вибрации зависит от размера и назначения изделий. Встряхивание позволяет равномерно распределить смесь в форме. Сверху на нее укладывается пластина и нажимает пресс.
Готовую форму увозят на склад, где в течение 8-12 часов происходит сушка изделий. До набора прочности блоки после распалубки остаются дозревать еще 28 дней. Их размещают на поддонах, обвязав термоусадочной пленкой.
Кроме традиционной технологии с использованием вибрации, существует новый метод прямого прессования. Изделие после обработки находится в опалубке сутки, затем вынимается. Способ менее затратный, но уплотнение без вибрации вызывает внутреннее напряжение в арболитовых блоках.
Классификация арболита
Строительные блоки по назначению делится на 3 группы:
- Теплоизоляционные – плотность D300-D500 кг/м3, используются только в качестве утеплителя.
- Конструкционно-теплоизоляционные – плотность D500-D800кг/м3 служат для постройки межкомнатных перегородок.
- Конструкционные – D800-D1000 кг/м3 предназначены для кладки несущих стен.
| Вид арболита | Класс прочности на сжатие | Марка прочности |
| Теплоизоляционный | В0,35, В0,75, В1 | М5, М10, М15 |
| Конструкционный | В1,5, В2, В2,5, В3,5 | М25, М35, М50 |
Типовые размеры блоков
| Наименование блока | Параметры (длина, ширина, высота), мм |
| Конструкционные | 500x300x250 |
| Конструкционно-теплоизоляционные | 500x300x200 |
| Теплоизоляционные | 400x200x300 |
Основное различие между типами арболита – показатель плотности. С ее увеличением возрастает несущая способность блоков и понижаются характеристики теплопроводности. Легкий теплоизоляционный материал имеет пористую структуру с большим содержанием воздуха. Это объясняет его маленький вес и отличные изоляционные характеристики.
| Плотность, кг/м³ | Коэффициент теплопроводности |
| 400 | 0,07 |
| 600 | 0,11 |
| 800 | 0,15 |
| 1000 | 0,18 |
По виду арболитовые блоки бывают:
- Для кладки стен – обычно прямоугольной формы, но заказчик может выбрать другое лекало. Блоки делятся на полнотелые и пустотелые (с термовкладышем и без него).
- Опалубочные блоки – изготавливаются с несъемной опалубкой из плитного пенополистирола непосредственно на строительной площадке.
- Специальные блоки – изделия нестандартной формы, используемые для шумоизоляции.
Существует разновидность кладочных блоков для наружных стен с готовой отделкой на лицевой стороне. Торцы изделий могут быть гладкие или иметь нарезку пазо-гребневого соединения.
Максимальные размеры блоков
| Наименование параметра, мм | Кладочный блок | Акустический блок |
| Длина | 600 | 1000 |
| Ширина | 400 | 250 |
| Высота | 250 | 250 |
Еще один вид арболита – стеновые панели. Они отличаются от блоков увеличенными размерами:
- стеновые – 900x2400x400 мм;
- подоконные – 600x600x400 мм;
- перемычные – 2400x600x400 мм.
Существуют перегородочные, фронтонные, проемные панели. Заводы изготавливают их на заказ по индивидуальным размерам. Изделия укрепляются армирующим каркасом, имеют наружную отделку, петлю для монтажа и пазы для заливки раствора.
Характеристики арболитовых блоков
При выборе материала учитывают его технические характеристики:
- теплопроводность — 0,07-0,18;
- морозостойкость – F25-F50;
- водопоглощение – 40-85%;
- усадка – 0,4-0,5%;
- группа горючести – Г1;
- модуль упругости – 250-2300МПа.
Прочность материала на сжатия небольшая, поэтому для нагруженных конструкций он не используется.
| Класс блоков | Прочность на сжатие, МПа |
| В0,5 | 0,39 |
| В1 | 0,78 |
| В1,5 | 1,17 |
| В2 | 1,56 |
| В2,5 | 1,95 |
| В3,5 | 2,75 |
Отличительной особенностью древесно-цементных блоков является усиленная прочность на изгиб – 0,7-1 МПа.
Плюсы и минусы материала
Достоинства арболита определяют его свойства:
- Пористый материал хорошо удерживает тепло внутри дома.
- Небольшой вес блоков позволяет устраивать облегченный фундамент.
- Высокая паропроницаемость, сравнимая с древесиной, обеспечивает благоприятный микроклимат.
- Устойчивость к нагрузке изгиба и растяжения не дает стенам трескаться при подвижках грунта.
- Несмотря на большое количество древесины, материал является слабогорючим. Он не поддерживает горение и дает мало дыма.
- Благодаря вязкой структуре блоки отлично поглощают звуковые волны.
- Материал не выделяет вредных паров и других веществ, влияющих на здоровье человека.
С арболитом легко работать, он пилится и сверлится без усилий. При этом хорошо держит крепеж из гвоздей или саморезов.
Из недостатков отмечают:
- Высокое водопоглощение – у теплоизоляционных блоков показатель достигает 85%. Это означает, что материал при контакте с жидкостью пропускает ее внутрь. Но влага не задерживается внутри арболита, она легко его покидает. Чтобы предотвратить водопоглощение блоки необходимо покрывать защитной отделкой.
- Низкая морозостойкость – недостаток связан с водопоглощением, большое количество влаги внутри материала при замерзании приводит к его разрушению.
- Недостаточная прочность – эта характеристика ограничивает сферу применения материала.
Долговечность качественного арболита – 50 лет, но такой срок он прослужит только при условии надежной отделки. Основный минус материала – большое количество изделий, произведенных кустарным способом без соблюдения технологии. Такие блоки могут развалиться в любой момент, у них плохая геометрия, сложно вести ровную кладку. При этом стоимость арболита не самая бюджетная, по цене он сравним с пенобетоном.
Чтобы быть уверенным в качестве покупаемого строительного материала, необходимо проверять у производителя сертификат соответствия. Изделия должны изготавливаться по ГОСТ 19222-2019 или СН 549-82.
Применение арболита
В зависимости от плотности материала он применяется:
- Кладка несущих стен и межкомнатных перегородок в зданиях до трех этажей – D700-D1000 кг/м3. Блоки укладываются на цементно-песчаный раствор или клей для газобетона. Благодаря значительным габаритам строительство происходит в короткий срок. При возведении стен кладку нельзя оставлять открытой. С обеих сторон она изолируется цементно-песчаным раствором снаружи толщиной до 20 мм, изнутри – до 15 мм.
- Теплоизоляция фасадов, перекрытий, перегородок здания арболитом плотностью D400-D500 кг/м3. Материал благодаря небольшому весу, паропроницаемости и экологичности подходит для построек из кирпича, бетона, бруса.
Также из арболита изготавливают акустические подвесные конструкции для потолков. В Европе и Америке из материала возводят шумопоглощающие барьеры вдоль скоростных трасс. При строительстве каркасных домов арболит используется как заполнитель, его заливают в опалубку, придавая нужную форму и размер.
Советы по выбору
При покупке нужно обратить внимание на размеры щепы. Если она разной длины, попадаются опилки, стружки, кора и другие примеси – это признак некачественного товара. При изготовлении блоков в металлических формах на вибропрессах получается достаточно четкая геометрия. Если грани изделий плывущие и нечеткие – они произведены кустарно, возможно, ручной формовкой. Еще один признак качественного товара – шероховатая поверхность, но без выступающей щепы. Оптимальный вариант – обратиться к производителю, на предприятии можно увидеть весь процесс изготовления и оценить его соответствие нормам.
