Блоки щепа с цементом: Блоки из щепы и цемента: evgenyart — LiveJournal

Блоки из щепы и цемента: evgenyart — LiveJournal

Ещё в декабре пригласил меня один заказчик ознакомиться с его недавно построенным домом для отделки фасадов и интерьеров. Дом как дом, в три этажа, вот только построен из блоков какого-то местного производства. Хозяин производства уверял моего заказчика в огромных преимуществах этого блока перед остальными. И дом-то будет тёплый, и усадок не будет, так как всё по технологии делается, и геометрия-то у блока отменная. Походил я по этажам, посмотрел на стены и предложил подождать с работами до лета. Почему? Повсюду идут трещины разной величины. Некоторые во всю стену. Если приступать к работе по внутренней отделке, то вся работа может оказатья насмарку именно из-за этого, а кто будет виноват?

Предложил заказчику поставить маячки на трещины. Это даст возможность проверить насколько они стабильны, или ещё процесс усыхания блоков продолжается. А возможно и не только блоков, а самого дома, расположенного на краю посёлка на склоне оврага. Сам дом, его масса может давать подвижки на нестабильных грунтах, тем более недавно построенный.

Маячок не мой.

На месяц приостановили начало работ по отделке. За это время все поставленные заказчиком маячки лопнули. Приобретённые блоки из щепы и цемента усыхают. Теперь я предложил подождать до установления стабильно тёплой погоды и летом приступить сначала к фасадным работам по отделке, затем к внутренним.
А производитель блоков мамой клялся, что блоки высушены аж до немогу.

Понятно, что дом из такого блока будет тёплым, но уж больно капризный материал и зависит от влажности в процессе строительства. У нас регион не такой солнечный как в Кисловодске, или Ялте и пока фасад не будет полностью изолирован от внешней среды декоративной штукатуркой (без доступа воздуха и влаги) щепа в блоке так и будет разбухать.
Из чего в идеале должен состоять блок: щепа, цемент, вода и химические добавки в виде хлорида кальция ГОСТ 450-77, жидкое стекло ГОСТ 13078-67, силикат-глыба ГОСТ 13079-67, сернокислый глинозём ГОСТ 5155-74, известь ГОСТ 9179-77.
Для производства блока используется щепа сосны и ели, реже лиственичные породы, ещё реже из лиственницы ( но дороже, так как эта щепа требует двойных хим добавок). Линейные размеры щепы должны быть: длина до 25 мм, ширина 5-10мм, толщина 3-5мм.
Поскольку производство таких блоков располагается непосредственно на лесоперерабатывающих предприятиях, то недобросовестные производители добавляют в состав что попало: ветки, древесную пыль, мелкую стружку и неизвестно что ещё. Качество блока от таких манипуляция весьма и весьма страдает. Различные технологи могут обосновывать добавление в состав массы коры, листьев, соломы, тырсы и невесть чего ещё, но и так блок, изготовленный только из щепы с цементом весьма щекотливая тема для строительства наружных стен дома в нашем регионе, а ещё и с подозрительными добавками становится проблемой при отделке фасадов и внутрянки.
Всем хочется иметь тёплый дом — это понятно, но нужно быть готовым к последующим сюрпризам и тщательно организовывать как сам строительный процесс, его время проведения (сезонность), так и материалы для последующей отделки как снаружи, так и внутри.Подробнее: https://srbu.ru/stroitelnye-materialy/223-arbolitovye-bloki-nedostatki-dostoinstva-i-kharakteristiki.html Уж если так хочется строить дом именно из арболитовых блоков — тут зевать нельзя: нужнот ехать на производство и знакомиться со всеми процессами. Разговаривать не только со сладкоречивыми менеджерами, но с инженерами-технологами и рабочими. Причём с рабочими особо подробно и лучше с несколькими. Не пренебрегайте мелким подхалимажем — шоколадку там подарить, или бутылку пива и узнаете гораздо больше, чем из официальных источников.

Удачи в выборе материалов для строительства))

Арболитовые блоки — состав смеси, пропорции для приготовления

Арболит не является современным строительным материалом – он изобретен еще в середине прошлого века и до сих пор применяется в строительстве. Здания, построенные еще в начале его использования, сегодня наглядно демонстрируют преимущества и целесообразность использования арболитовых блоков, состав смеси и точные пропорции для их изготовления уже многократно проверены в теории и испытаны на практике.

Что такое арболит, его состав

Современным языком, это называется «композитный материал» — сочетание нескольких компонентов – основы, связующих и добавок для улучшения качества исходного материала. Состав арболита и его пропорции найдены удачно – новый материал получает преимущества старых, а также частично или полностью избавляется от их недостатков.

Методика изготовления разработана в Голландии, где были созданы монолитный арболит и блочный – что это такое, мир узнал еще в 1930-е годы. Новый материал стал достаточно быстро популярен в Европе, США и СССР, куда он пришел в 1960-е года.

Получаемый в промышленных условиях арболит состоит из следующих компонентов:

• Древесные щепки (щепа), размерами 3-5х5-10х25 мм. Лучший арболит получается из измельченной хвои, но использовать для изготовления можно и другие породы, а также костру (одеревеневшие части стеблей), рисовую солому или хлопчатник. Этот компонент дает материалу теплоизоляционные свойства деревянного бруса.

• Наполнители. Их основной задачей является нейтрализация сахаров, находящихся в древесине и провоцирующие ее последующее гниение. Они же привлекают термитов и прочих насекомых, питающихся деревом. В промышленных условиях арболит в свой состав включает сульфат алюминия – известная пищевая добавка E520, реже применяется хлорид или нитрат кальция. В частном строительстве, при невозможности достать эти компоненты, в раствор добавляют жидкое стекло.
• Цемент. Это главный связующий элемент, также напрямую влияющий на свойства получаемого материала – от него зависит плотность и сопротивление механическим повреждениям. Чаще всего применяется марка 500.
• Вода. Растворитель наполнителей, инициатор и катализатор реакции цемента.

В состав арболита компоненты входят в таких соотношениях: цемент – 25 кг, щепа – 120-150 л, вода – 40 л, жидкое стекло – 0,5 л.

Наглядно про арболит на видео:

Технические характеристики материала

Второе название материала – древобетон или древоблок, он получил из-за наличия в нем большого количества дерева. Арболитовые блоки в свой состав включают 90% щепы – желательно хвойной. Но нельзя воспринимать их как полный аналог дерева — стандартизирован арболит именно как бетон или строительный камень.

Технические характеристики арболита объединяют в себе свойства древесины и цемента, что выделяет его даже среди аналогов – пенобетона и газобетона.

Как минимум, по показаниям теплопроводности, простоте обработки и укладки, арболит значительно превосходит кирпич.

Характеристика материала в таблице:

Свойство	Значения
Плотность (сколько весит кубический метр материала), кг/м3	500-850
Прочность на сжатие (необходимое усилие для сжатия блока), МПа	0,5-3,5
Прочность на изгиб (необходимое усилие для изгиба блока), МПа	0,7-1
Теплопроводность (чем меньше, тем лучше), Вт/(м*С)	0,08-0,17
Модуль упругости (способность сжиматься без деформации), МПа	250-2300
Морозостойкость (сколько раз мокрый блок можно заморозить)	25-50
Водопоглощение (впитываемая вода относительно веса), %	40-85
Усадка (изменение размеров после укладки), %	0,4-0,5
Биостойкость (чем больше, тем лучше), группа	V
Огнеустойчивость (время до разрушения материала в огне), мин	45-90
Звукоизоляция (процент пропускаемых звуков до 2000 Гц), %	0,17-0,6

Многие характеристики материала зависят от его плотности, которая варьируется из-за использования различных сортов цемента и наполнителей. В первую очередь это влияет на плотность и теплопроводность.

Параметры водопоглощения изменить невозможно, но для их уменьшения, как и с остальными материалами, применяется оштукатуривание стен или декоративные фасадные панели.

Плюсы, минусы и ограничения использования

Арболит применяется в строительстве давно и успешно. За это время полностью выявлены все преимущества и недостатки материала, а также способы борьбы с последними. Единственное серьезное ограничение на использование есть на применение арболита в многоэтажном строительстве – дом выше трех этажей из него возводить нельзя.

В остальных случаях, целесообразность его использования рассматривается в зависимости от преимуществ и недостатков материала.

Чем хорош арболит

Этот стройматериал достаточно прост в изготовлении – его можно делать даже вручную, для чего достаточно простой бетономешалки. Кроме этого, достаточно и других преимуществ:

• Хорошая устойчивость к механическим воздействиям. При этом, блок можно распилить обычной ножовкой по дереву, чтобы придать нужную форму.
• Арболит это легкий материал, поэтому для выстроенного из него дома не нужен мощный фундамент.
• Технология изготовления делает материал непривлекательным для термитов и подобных насекомых, а также делает стены устойчивыми к грибкам и плесени.
• Арболитовые блоки крупнее и легче аналогов из шлакоблока, пено или газобетона. Размеры позволяют уменьшить количество операций (принес-уложил) что ускорит общий темп строительства. Если шлакоблок весит 8 кг, то равный по размеру арболитовый материал около 4 – меньше сил потратится на его транспортировку. При этом прочность арболита примерно такая же.

• Арболитовые стены хорошо поддаются сверлению – в них можно забивать гвозди или закручивать шурупы, где они держатся как в деревянных досках.
• Отличный теплоизолирующий материал – иногда используется как утеплитель.
• Арболит не горит. При длительном воздействии высокой температуры может начать тлеть, но дыма при этом выделяется немного.
• В отличие от хрупкого бетона, арболитовые блоки способны выдерживать гораздо большие нагрузки на растяжение, поэтому трещины в стенах из этого материала могут появиться только вследствие грубого нарушения технологии строительства.
• Арболит не содержит вредных химических соединений, что делает его экологически чистым материалом.

• Значения паропроницаемости материала схожи с деревянными изделиями – стены «дышащие» и не нуждаются в дополнительной вентиляции.
• Долговечность. По техническим характеристикам, морозостойкость арболита до 50 циклов заморозки. Если же учитывать, что замораживание может повредить только влажному материалу, при правильной и своевременной обработке стен штукатуркой, срок их службы составить гораздо больше, чем 50 лет.

Недостатки материала

Технология производства подразумевает большое количество ручного труда – к примеру, автоматика не способна произвести распалубку и на ее долю остается смешивание компонентов. Остальное по возможности делается в полуавтоматическом режиме, но если на обслуживании станка по производству арболита будет меньше 3-4 человек, то скорость работы значительно упадет. Материал для изготовления сам по себе недорогой, но значительная часть себестоимости составляет оплата труда рабочих.

«Дышащие» стены одновременно подразумевают высокий уровень их гигроскопичности материала. Если блоки напитаются влагой, особенно перед заморозками, то срок их службы резко снизится. Оштукатуривание стен позволяет справиться и с этой проблемой.

В осенне-зимний период, хранящиеся на складе блоки штукатуркой не покроешь, поэтому их надо беречь от намокания.

Один из минусов материала можно увидеть глазами – это его внешний вид – выглядит как ДСП, но цвет как у бетонного покрытия. Для решения этой проблемы стены штукатурятся или покрываются сайдингом. Некоторые производители предлагают арболит с уже оштукатуренной одной стороной, но особого смысла в этом нет, так как штукатурить стены все равно надо, хотя бы и для предотвращения их намокания.

В кустарных условиях, чем часто грешат мелкие производители, сложно получить точную геометрию блоков. Это значит, что швы между ними будут толстыми, а это кроме перерасхода цемента, еще и дополнительные «мостики холода».

Технология производства

Есть несколько способов получить арболит – ручное производство и на полуавтоматических станках. Полностью автоматизированной линией пока не хвастался ни один производитель. Наиболее «продвинутой» пока остается технология показанная на видео:

Полный цикл производства, делается арболит своими руками или в заводских условиях, схематично выглядит следующим образом:

• Подготовка досок. Очистка их от коры, грязи и прочего мусора. Если в арболитовый блок попадет подгнивший кусок коры, то это нарушение технологии.
• Дробление досок на щепу. Надо не выходить за рамки определенных ГОСТом размеров 3-5х5-10х25 мм (высота-ширина-длина), иначе качество арболита будет сомнительным.
• Подготовка, дозировка и смешивание компонентов. Перед применением щепа выдерживается под открытым небом не меньше 4-х месяцев или же вымачивается в минерализованном растворе (сульфат алюминия, хлорид кальция, жидкое стекло). Дозировка выполняется весовым или объемным методом. Смешивание проводится 5-10 минут, чтобы цемент покрыл всю щепу.
• Далее полученная масса засыпается в формы, предварительно смоченные водой, и трамбуется. Это ключевой этап и с трамбовкой надо соблюдать осторожность – если применять для этих целей вибростол, то процедура не должна быть дольше 30 секунд. В противном случае цемент, как более тяжелый, просто начнет опускаться на дно. В опалубке и под гнетом блоки оставляются на сутки.
• После распалубки блоки сохнут на солнце в течение 3-4 дней. Для полного соблюдения технологии их надо выдержать на сушке 3 недели. После этого будет разрешена их транспортировка.

Пропорции компонентов для изготовления арболита

Соотношение компонентов для смеси объемом 1 м³ в таблице:

Для изготовления блоков
Марка арболита	Цемент М 400, кг	Щепа, кг	Добавки, кг	Вода, л
М-15	250-280	240-300	12	350-400
М-25	300-330	240-300	12	350-400
Для создания монолитной стены (заливки в опалубку)
В-0,75	280-300	180-190	8	330-360
В-1	300-330	200-210	8	360-390
В-1,5	330-360	220-230	8	390-430
В-2,5	360-400	240-250	8	430-480

Арболит В-0,75 используется для утепления; В-1 для возведения одноэтажных домов, плюс мансарды; В-1,5 для гаражей и прочих построек, В-2,5 для 2-3 этажных домов.

Состав смеси и пропорции для арболитовых блоков

По мере того как технический прогресс двигается вперед, появляются все новые материалы для строительства домов своими руками. Если раньше дело ограничивалось деревом, камнем или кирпичом, то сегодня существуют различные виды бетона, которые превосходят другие материалы по характеристикам. Одним из таких материалов является арболит. Это уникальный материал, который вместил в себе преимущества как бетона, так и древесины. Его состав достаточно прост, и вы можете приготовить раствор своими руками. Примечательно, что он может использоваться как обычный бетон, путем заливки смеси в опалубку, а может быть, сделан в виде блоков, для обычной кладки. Арболитовые блоки можно купить в специализированном магазине, или приготовить раствор своими руками, сделав блоки из готовой смеси.

Все что нужно – знать точный состав арболита, пропорции для смешивания смеси и технологию его приготовления. Давайте рассмотрим все детальней.

Арболитовый блок – из чего он состоит

Арболит, из которого формируют арболитовые блоки для кладки, состоит из 3 основных компонентов:

• заполнитель;
• минеральное вяжущее;
• химические добавки и вода.

Путем соединения всех этих элементов получается арболитовый раствор, который впоследствии используется для формирования блоков. Состав достаточно простой и каждый сможет сделать материал для своих целей. Сам по себе материал легкий, поэтому блоки идеально подходят для кадки. Их достоинством, по сравнению с газоблоками и пеноблоками, является большая граница прочности. Они стойкие к трещинам и ударам.

Несмотря на то что главным компонентом является древесные опилки (щепа), арболит высоко ценится и не уступает по характеристикам традиционным материалам. Наоборот, арболитовые блоки хорошо сохраняют тепло и создают хороший микроклимат в помещении.

Органический заполнитель  

Львиную долю в составе арболитных блоков занимает древесная щепа. Это основной материал, который входит в его состав. Такой органический заполнитель легко можно приобрести за небольшие деньги. Стоит обратиться в местную пилораму, где есть отходы деревообработки и договориться с работниками. Преимущественно используют хвойные породы дерева и твердолиственные. Пихта, сосна, ель, осина, бук, береза и тополь идеально подходят, чтобы сделать из них арболитовый раствор. Также можно использовать костру льна.

Чаще всего применяется древесный заполнитель: дробленка, стружка с опилками, в пропорции 1:1 или 1:2, щепа, стружка и опилки, в пропорции 1:1:1. Все пропорции измеряются в объеме. К примеру, если нужно добиться соотношения 1:2, то берется 1 ведро древесных опилок и 2 ведра стружки. Опилки легко заменяются кострой льна или конопляными стеблями, на состав это не повлияет.

Какие требования к заполнителю? Прежде всего, важно правильно подобрать их размер. Крупные опилки использовать не рекомендуется, ведь когда изделия вступят в контакт с водой, они могут увеличиться в объеме. В результате блок может разрушиться. Если же использовать слишком мелкие частицы, то увеличивается расход цементной смеси. Рекомендуемый размер частиц – 15 или 25 мм длинной и не больше 2–5 мм шириной. Сырье не должно иметь листья и другие примеси.

Предупреждение! Лиственница и свежесрубленная древесина любых пород в состав арболитовых растворов не добавляется. Это запрещено!

Костра льна

Полноценным заполнителем, добавляющимся в раствор, является костра льна. Так как в ней присутствует сахар, обязательно применяются химические добавки. Чтобы улучшить качества готовой смеси для блоков, костра заранее обрабатывается известняковым молоком, в пропорции: 200 кг костры на 50 кг извести. Затем все выдерживается несколько дней в куче, после чего все готово для производства арболита. Благодаря такой технологии расход цемента значительно уменьшается. На 1 м³ арболита требуется 50–100 кг цемента.

Важно! Если костра льна используется в обычном виде, то конопляные стебли требуют некой обработки. Их нужно предварительно измельчить.

За счет того, что в составе отходов органики есть вещества, растворимые водой, среди которых смоляные кислоты и сахар, это препятствует хорошей адгезии между частицами. Для устранения сахара, древесные щепки требуется выдержать на воздухе 3 или больше месяцев, или обработать его известняком. Во втором случае смесь выдерживается 3–4 дня. Содержимое перемешивается 2 раза на день.

Минеральное вяжущее

Вам никак не сделать раствор своими руками без вяжущего компонента. Он делает арболитовые блоки прочными и пригодными для кладки. В качестве вяжущего вещества используется портландцемент марки М400, М500 или еще выше.

Его расход зависит от вида заполнителя, крупности частиц, марки цемента, характеристик и т. д. Чтобы немного ориентироваться, можно определить расход таким образом: коэффициент 17 нужно умножить на требуемую марку арболита. К примеру, вам нужно приготовить раствор, маркой 15 (B1). В таком случае на 1 м

3 арболита потребуется 255 кг цемента.

Химические добавки

Свойства, которые имеют арболитовые блоки, напрямую зависят от химических добавок. Их использование обязательно в любом случае, неважно, в каком климате выполняются работе. Благодаря добавкам, заполнитель можно использовать без выдержки, ведь они нейтрализуют сахар и другие вещества, что улучшает качество готовых блоков.

В качестве таких добавок может использоваться:

• жидкое стекло (силикат натрия). Закрывает все поры в древесине, поэтому влага не попадет внутрь. Используется после удаления сахара;
• гашеная известь. Она расщепляет сахар и убивает микроорганизмы в опилках;
• сернокислотный алюминий. Отлично расщепляет сахар. Благодаря компоненту состав быстрее набирает прочность;
• хлористый кальций. Убивает все микроорганизмы и придает древесине противогнилостных свойства.

Сернокислотный алюминий и хлористый кальций считаются лучшими добавками. Пропорции добавок – 2–4% от массы цемента, или от 6 до 12 кг на 1 м

3. Добавки можно сочетать между собой.

Пропорции для арболитовых блоков

Чтобы сделать арболитовые блоки своими руками важно знать не только состав, но и пропорции. Соотношение всех компонентов между собой следующее: 4:3:3 (вода, древесная щепа, цемент). Химические добавки – 2–4% от общей массы.

Для изготовления 1 м³ арболита своими руками, из которого будут сделаны блоки для кладки, вам потребуется:

• 300 кг древесных отходов;
• 300 кг портландцемента;
• 400 л воды.

В раствор добавляется хлористый кальций или другой химикат. Это классический состав, который легко можно сделать своими руками. Все что потребуется: бетономешалка или большая емкость для размешивания, ведра, лопаты, вилы (для перемешивания вручную) и все компоненты арболита. Процесс выполнения работ следующий:

1. Наполнитель (щепу) засыпают в емкость и смачивают водой. Тогда сцепление с цементом будет лучше.
2. Затем, постепенно добавляется цемент с добавками. Содержимое тщательно перемешивается в бетономешалке или своими руками, при помощи вил.
3. Настало время добавлять воду, в которой уже растворены химические добавки. Все снова перемешивается.
4. Как цемент, так и воду требуется добавлять не сразу, а понемногу, небольшими порциями. Так смесь будет легче перемешивать и компоненты будут лучше соединяться между собой.
5. После того как сделан раствор, его нужно поместить в подготовленные формочки, чтобы они обрели вид блоков для кладки.

 

Это состав и пропорции смеси арболитовых блоков, которые можно сделать своими руками. Все что требуется – быть внимательным и четко придерживаться инструкций по его приготовлению. Ниже приводится таблица, которая поможет вам разобраться в том, какие есть марки арболита и каковы пропорции компонентов для его приготовления.

Какой раствор используется для кладки

Это логичный вопрос. Ведь если арболит специфический материал, то может для кладки арболитовых блоков потребуется специфический раствор? Нет. Арболитовые блоки кладутся на обычный цементный раствор, который под силу сделать любому. Он состоит из цемента, песка и воды. Соотношение компонентов – 3:1. Вода добавляется до тех пор, пока раствор не приобретет нужной консистенции. Эта смесь идеально подходит для кладки блоков своими руками.

Итак, зная состав, пропорции и технологию замешивания арболитового раствора, вы можете делать блоки для ваших целей.

Достоинства и недостатки арболита от ЭкоДревПродукт — ЭкоДревПродукт

1. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: говорят у арболитовых блоков плохая геометрия. В советское время арболит производился на больших предприятиях в виде арболитовых плит. Эти плиты изготавливались в металлических формах, в которых арболит запрессовывался со всех шести сторон на сутки, в результате чего получались плиты с отличной геометрией. Но в 90х годах большинство производителей арболита пошли более простым путем: стали изготавливать арболит кустарным дешевым способом с использованием мгновенной распалубки форм. Отсутствие длительной выдержки арболита в формах является серьезным нарушением советской технологии производства арболита и отрицательным наследием 90х годов, следствием чего является плохая геометрия блока, особенно по верхней грани. Поэтому сейчас проблема плохой геометрии блоков у некоторых производителей арболита действительно существует.

РЕШЕНИЕ: возврат к советской технологии производства арболита методом распалубки форм через сутки, а также использование высокосортного цемента и калиброванной, очищенной от пыли и примесей щепы, сделанной на современных высокопроизводительных рубильных машинах, позволяют изготавливать арболитовые блоки с отличной геометрией и блоки нашей компании Экодревпродукт являются тому примером. Использование таких блоков с отличной геометрией за счет более тонкого шва позволяет резко снизить затраты на кладочную смесь, а в период эксплуатации дома снизить теплопотери через эти швы.

2. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: многие считают, что арболит можно сделать из любой щепы и любого цемента. Некалиброванная щепа с высокой влажностью, с высоким содержанием коры, опила (более 10%) и других примесей, не позволяет эффективно произвести мгновенную минерализацию такой щепы и в полном объеме нейтрализовать цементные яды, отрицательно влияющие на качество арболита. Использование некачественного низкосортного цемента, ведет к снижению прочности блока, а увеличение такого цемента в замесе для компенсации прочностных потерь ведет к резкому ухудшению высоких теплоизоляционных свойств арболита. Таким образом, мнение о том, что качественный арболит можно сделать из любой щепы и любого цемента ошибочно.

РЕШЕНИЕ: для производства высококачественного арболита необходимо использовать специально изготовленную для производства арболита калиброванную щепу хвойных пород, с влажностью не более 23% (длина от 20 до 60 мм, ширина от 3 до 12 мм, толщина от 1 до 5 мм) без коры или в крайнем случае с ее содержанием не более 5% от общего объема щепы; высокосортный цемент М500 (до 300кг на 1 м3) и рекомендованные ГОСТом минерализаторы: сульфат алюминия (сернокислый глинозем) 6-12кг на 1 м3 (используется в системах водоочистки питьевой воды и пищевой промышленности), жидкое стекло. Сушку блока необходимо производить при температуре от +10 до +20 градусов. При соблюдении этих требований к компонентам и соблюдении технологии производства арболита методом распалубки форм через сутки можно получить конструкционный арболитовый блок высокого качества, с плотностью 550-600 кг/м3 и теплопроводностью 0,1-0,12 Вт/м°C, обладающий отличными звукоизоляционными свойствами.

3. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: специфический запах. При посещении производства арболита или покупки недавно сделанных арболитовых блоков присутствует специфический запах. Этот запах у свежеизготовленных блоков есть всегда, но у высохших блоков его нет.

РЕШЕНИЕ: при производстве любого бетона существует специфический запах, т.к. процессы гидратации цемента происходят в течении определенного времени. Арболит является легким бетоном, поэтому в вопросах специфических запахов у свежеизготовленных блоков арболит не является исключением, тем более здесь процессы гидратации цемента идут во взаимодействии с процессами минерализации щепы. Но после полной гидратации цемента и полного высыхания блока (в среднем 2 месяца с момента изготовления блока) специфический запах у арболита исчезает.

4. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: усадка арболита. Многие считают, что дома построенные из арболита имеют очень высокую усадку и поэтому нельзя заниматься их внутренней и внешней отделкой целый строительный сезон после постройки коробки дома. Это утверждение в корне неверно и свидетельствует о недостаточной информированности застройщиков и строителей.

РЕШЕНИЕ: в вопросах усадки арболит ничем не отличается от других строительных материалов и имеет небольшую усадку в районе 0,4%, которая не ведет к отрицательным моментам при отделке и техническим сложностям при возведении конструкций дома из арболита, особенно при соблюдении простых правил: 1) для кладки стен необходимо использовать высококачественные арболитовые блоки, произведенные не менее чем за 1 месяц до начала кладки. 2) при использовании ж/б перекрытий небольшие усадочные явления не столько самого арболита, а сколько самих стен в целом происходят в течение 1,5-2х месяцев после укладки плит ж/б, поэтому заниматься отделкой стен, когда коробка дома не готова полностью нельзя. 3) строительство внутренних несущих и ненесущих перегородок в доме не из арболита, а из другого материала требует наличия проекта таких конструктивных решений, т.к. разные материалы имеют разные характеристики и свойства, и соответственно усадочные процессы в разных материалах происходят по разному. 4) начало штукатурных работ в арболитовом доме зависит от конструкции дома, наличия армопояса, материала перегородочных стен, типа перекрытия, угла наклона кровли, но в целом оптимальными являются сроки начала штукатурных работ в доме через 1 месяц после того, как коробка дома возведена под крышу. Соблюдение этих простейших правил способно решить все проблемы с небольшой усадкой арболита.

5.. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: промерзание кладочных швов и большие теплопотери через них. Проблема теплопотерь через кладочные швы и их промерзание в однородных (однослойных) стенах существует, но к счастью у этой проблемы есть решение.

РЕШЕНИЕ: промерзание толстых кладочных швов в стенах, построенных из арболита с плохой геометрией и большие теплопотери через них являются серьезной проблемой при строительстве дома из арболита, но реальным решением этой проблемы является использование материалов компании Экодревпродукт, потому что отличная геометрия арболитового блока нашего производства позволяет делать кладочный шов толщиной всего лишь 5-6 мм., что исключает перерасход материалов при строительстве дома, а применение нашей теплой кладочной смеси PEMIX резко снижает теплопотери через кладочные швы.

6. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: высокая стоимость арболита. Те, кто так считают, видимо не слышали известный афоризм барона Ротшильда: «Я не настолько богат, чтобы покупать дешевые вещи».

РЕШЕНИЕ: необходимо различать стоимость арболита у разных производителей арболита и стоимость арболита по сравнению с другими материалами. Наша компания Экодревпродукт выпускает арболит методом распалубки форм через сутки, используя при производстве высокосортный цемент и калиброванную, очищенную от пыли и примесей щепу, сделанную на современных высокопроизводительных рубильных машинах, поэтому наш арболит является высококачественным продуктом, который в полной мере оправдывает свою стоимость. Он немного дороже арболита большинства других производителей, работающих с использованием мгновенной распалубки форм и делающих менее качественный арболит, чем наш, но он того стоит. При этом арболит нашей компании по стоимости соизмерим с ценой поризованной керамики и лучшего из газобетонов (фирма Ytong). Но стоимость материала влияет на конечную стоимость стены дома под ключ лишь частично, поэтому стоимость стен из высококачественного арболита под ключ с отделкой, в некоторых случаях даже дешевле, чем стоимость стен из других материалов или из арболита более низкого качества. Такая стена не требует дополнительного утепления, армирования, дорогостоящего фундамента. Отличная геометрия блоков и использование теплой кладочной смеси PEMIX снижают расходы не только на этапе строительства за счет более тонкого кладочного шва, но и теплопотери. Плюс Вы выигрываете в полезной площади дома за счёт возможности строительства дома под ПМХ со стенами от 30 см. Также одним из немаловажных моментов является то, что наш арболит не страдает при транспортировке на стройплощадку, при погрузке/выгрузке, чего не скажешь о газобетоне или поризованной керамике. Поэтому при покупке строительного материала надо обращать внимание не на стоимость материала, а на стоимость стены под ключ.

7. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: высокое влагопоглощение. Иногда встречаются мнения людей, что из материалов, обладающих высоким влагопоглощением нельзя строить дома. Это совершенно не так.

РЕШЕНИЕ: арболит очень пористый материал, именно поэтому основным утеплителем в арболите является воздух между щепок, и именно такая структура арболита приводит к тому, что арболит, основным заполнителем которого является древесная щепа, имеет высокое влагопоглощение. Т.е. если арболит опустить в воду, то он способен впитать в себя воду в размере более чем 40% от своего объема. Но, арболит в отличие от газобетона не гигроскопичный материал и в естественных условиях, на улице, в стене дома, он не впитывает в себя влагу из воздуха. Поэтому для увеличения теплоизоляционных свойств арболита и для устранения проблем влагопоглощения и повышения долговечности конструкции арболит требует обязательной штукатурки или цементо-песчаной затирки, которая закроет в материал прямой доступ влаги. При этом сами стены арболитового дома, построенные из высококачественного арболита способны находится без внешней отделки длительное время, при этом дожди никак не влияют на сам материал, т.к. вода в арболите из-за его пористой структуры не накапливается и быстро удаляется, а сам арболит очень быстро высыхает.

8. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА: высокая паропроницаемость и точка росы в стене приводят к разрушению дома. Арболит обладает обычной для легких бетонов паропроницаемостью и используется в качестве материала однородных стен при строительстве домов без внешнего утепления. Ни паропроницаемость арболита, ни «точка росы» в стене не способны привести к негативным последствиям для дома при правильной внутренней и внешней отделке стен.

РЕШЕНИЕ: в соответствие с п. 9.3 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»: «Не требуется проверять на выполнение данных норм по паропроницанию следующие ограждающие конструкции: а) однородные (однослойные) наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами;

б) двухслойные наружные стены помещений с сухим и нормальным режимами, если внутренний слой стены имеет сопротивление паропроницанию более 1,6 м2*ч*Па/мг». Таким образом, однородную (однослойную) стену из арболита, оштукатуренную с двух сторон паропроницаемой штукатуркой (цементо-песчаной, цементо-известковой и т.д.) нет необходимости проверять на паропроницаемость. А что касается «точки росы» (это конденсация влаги из воздуха на более холодной поверхности при определенных условиях), то она возникает абсолютно в любой конструкции, в том числе и однородной (однослойной). Поэтому основной вопрос в том, успеет ли конструкция, накопившая влагу в отопительный период, самостоятельно от неё избавиться в период, когда отопление выключено или нет? Поэтому для однослойных стен из арболита, оштукатуренных с двух сторон ответ на этот вопрос очевиден и подтверждается теплотехническим расчетом: при наличии в качестве внешней отделки материала, обладающего обычной паропроницаемостью (например, цементо-песчаной или цементо-известковой штукатурки), арболитовая стена без всяких проблем полностью высыхает в период плюсовых температур. Таким образом, ни высокая паропроницаемость арболита, ни «точка росы» в однородной (однослойной) стене из арболита, оштукатуренной с двух сторон паропроницаемой штукатуркой никак не могут повлиять на долговечность дома. Но если вы по каким то причинами решите утеплить стену из арболита, то у вас получится уже многослойная конструкция стены и вам надо обязательно делать расчет на влагонакопление в ней, потому что в ряде случаев для такой стены потребуется пароизоляция изнутри дома.

8. НЕДОСТАТКИ АРБОЛИТА – арболит легко продувается и плохо держит тепло. В целом, данное утверждение в какой то степени обосновано, но только если рассматривать отдельно взятый блок. Но блок арболита – это не стена дома под ключ, поэтому соблюдение простейших правил строительства домов из арболита позволит вам это уникальное свойство материала превратить из его недостатка в его достоинство.

РЕШЕНИЕ: арболит относится к легким бетонам с органическими наполнителями, обладающими высокой пористостью. Т.к. самым лучшим теплоизолятором является неподвижный воздух, то самый лучший способ превратить пористость арболита в его важнейший плюс, это оштукатурить арболит с двух сторон. Требования по толщине штукатурки арболитовых стен описаны в ГОСТе на арболит и составляют 15 мм изнутри стены и 20 мм снаружи. Сделав штукатурку арболитовых стен, вы резко повысите теплоизоляционные свойства арболита, а ваша стена превратится в отличный звукоизолятор, т.к. хаотичная структура арболита, имеющая с двух сторон более плотный слой в виде штукатурки великолепно гасит звук. Если же вы хотите использовать в качестве финишной фасадной отделки облицовочный кирпич, сайдинг или вент. фасад, то для улучшения теплоизолирующих и звукоизолирующих свойств арболита вам необходима затирка стен снаружи и внутри штукатурным раствором толщиной от 5 мм. Если затирку не сделать, то ничего смертельного не произойдет, но вы лишитесь возможности максимально эффективно использовать такие полезные свойства арболита как его отличная тепло-звукоизоляция.

Арболитовые блоки своими руками: пропорции для производства

В условиях, когда цены на все растут, люди все чаще прибегают к старым проверенным «дедовским» методам. Не обошла эта тенденция и строительство.

Стоимость теплоизоляции растет вместе с ценой и на другие стройматериалы. Поэтому в последние два-три года былая популярность возвращается к арболиту, который также еще называют древобетоном. Причина не только в его изоляционных качествах, но и в относительной дешевизне. И, конечно же, в том, что изготовить арболитовые блоки можно своими руками.

Арболитовые блоки своими руками

Содержание статьи:

Арболит: достоинства и недостатки

Арболит – это легкие стеновые блоки, сделанные из смеси деревянной щепы, цемента и химических смесей-уплотнителей.

Арболит использовался в СССР еще в 60-х годах прошлого века и ценился советскими строителями за легкость и неприхотливость. Но рынок диктует свои условия: со временем древобетон заменили более современные виды теплоизоляционных блочных материалов. Сейчас технология изготовления реанимируется, и арболит стал снова появляться в магазинах. Однако не всегда получается найти его в свободной продаже. Поэтому актуальна тема, как делать арболитовые блоки своими руками.

В состав древобетона входит четыре основных компонента:

• Цемент.
• Древесная щепа.
• Вода.
• Химические связывающие присадки.

ВАЖНО: не надо путать арболит с опилкобетоном. Это разные материалы с различными параметрами и областями применения. В опилкобетоне основным заполнителем являются, как понятно из названия, опилки. В арболит тоже входят отходы древообработки. Но это древесная щепа строго определенных размеров – не более 40х10х5 см. Такие параметры прописаны в ГОСТ 19222-84.

Разберемся с несколькими основными параметрами арболита:

1. Теплопроводность. В зависимости от плотности блока, теплопроводность материала варьируется от 0,08 до 0,14 Вт/м°C (чем выше плотность – тем выше теплопроводность). Эта характеристика значительно превосходит теплопроводность керамического кирпича (0,06-0,09 Вт/м°C). Поэтому дом, утепленный арбоблоками, будет теплым. Для зон с умеренным климатом вполне хватит толщины кладки в 30-35 см.
2. Водопоглощение. Оно находится в пределах 40-85% (опять же в зависимости от марки и плотности арболита). Это очень высокий показатель: блок помещенный в воду способен впитать в себя несколько литров влаги. Соответственно при строительстве необходимо продумывать гидроизоляцию. Кладку нужно отсекать как от фундамента, так и от внешней среды с помощью наружной отделки.
3. Гидроскопичность (способность накапливать водяной пар из воздуха). За счет высокой пропускающей способности (вентилируемости) древобетон практически не скапливает водяной пар. Поэтому арболит отлично подходит для утепления домов при влажном климате – теплоизоляционный материал не будет сыреть.
4. Морозостойкость. Она составляет от 25 до 45 циклов. Существуют особо плотные марки арболита с морозостойскостью до 50 циклов. Для частных домов, в которых живут круглый год этот показатель не играет особой роли. А вот для дачных и других сезонных строений подобный показатель морозостойкости означает, что блоки выдержат минимум 25-кратное замерзание и оттаивание. Что говорит о довольно высоких сроках эксплуатации зданий.
5. Усадка. У древобетона она одна из самых низких – не более 0,5%. Геометрия арболитовых стен практически не изменяется со временем от нагрузок.
6. Прочность при сжатии. Диапазон здесь большой – от 0,5 до 5 МПа. То есть, если вы уроните арболитовый блок, и на нем образуется глубокая вмятина, то спустя какое-то время она исчезнет – блок примет первоначальный вид. Таким образом, арболит крайне тяжело разрушить.
7. Прочность на изгиб – 0,7-1 МПа. В принципе, этот показатель считается выше среднего. Арболит прощает множество ошибок при заливке фундамента – если он будет садиться, то кладка не лопнет и скроет перекос конструкции.
8. Огнестойкость класса Г1. Древобетон не поддерживает горение, что делает его одним из наиболее безопасных материалом среди конкурентов.

Все вышеперечисленное позволяет судить о плюсах и минусах арболита. Начнем с недостатков. По сути, их только два:

• Высокая степень водопоглощения. Эта проблема решается отсечной гидроизоляцией, а также водоустойчивой наружной отделкой.
• Арболит любим грызунами за натуральность и способность удерживать тепло. Избавиться от этого эксплуатационного недостатка поможет цоколь высотой от полуметра и более.

А теперь перейдем к преимуществам древобетона:

1. Высокие технические показатели, перечисленные выше.
2. Низкая стоимость.
3. За счет пористой органической структуры арболит практически не пропускает внешние шумы. То есть, со звукоизоляцией проблем тоже не будет.
4. Легкость материала – от 400 до 900 кг на кубический метр. Это достоинство позволяет сэкономить не только на транспортировке к месту строительства, но и на фундаменте. Арболитовому дому попросту не нужно тяжелое основание из-за небольшого веса несущей коробки.
5. Арболит отлично подходит для возведения зданий в зонах повышенной сейсмической активности. Из-за пластичности и высоких амортизационных свойств нагрузки нагрузки не вызовут разрушение здания.
6. Экологичность. За счет состава и паропроницаемости в древобетоне на образуются грибок или плесень. Как уже отмечалось, единственной проблемой могут стать грызуны. К тому же арболит аморфен – он не вступает в реакцию с атмосферой или декоративными строительными смесями, не выделяет токсичные вещества.
7. Высокая степень адгезии – стена из арболита не требует дополнительного армирования и отлично подходит практически для всех видов наружной отделки.
8. Простота обработки арболитовых блоков – он отлично пилится без специальных средств (обычной ножовкой), не крошится при сверлении, держит саморезы и гвозди.
9. Если вы делаете арболитовые блоки своими руками, то благодаря пластичности исходной массы можете сформировать элементы практически любой формы и размера. Что дает простор для дизайна геометрии помещений.

Видео — изготовление арболитовых блоков своими руками

Делаем древобетон сами: инструкция для начинающих

Перед тем, как перейти непосредственно к пошаговому изготовлению арбоблоков, стоит оговорить несколько нюансов:

• Для арболита НЕЛЬЗЯ использовать опилки. Только щепу.
• Для получения заполнителя подойдут практически любые отходы деревообработки – горбыль, сучья, обрезки бруса, верхушки деревьев.
• Если вы планируете использовать в конструкции здания крупногабаритные арболитовые блоки (например, длинные поперечные балки), то стоит позаботиться об их дополнительном армировании. Речь идет не только о каркасе прочности, но и о такелажных петлях для облегчения транспортировки.

Обратите внимание: лучшей древесиной для арболитовых блоков считаются хвойные породы: сосна, ель. Из лиственных подойдут береза, тополь, осина. Категорически не рекомендуется использовать для изготовления древобетона отходы из лиственницы, бука, карагача.

Состав

Для арболита используют цемент высоких марок – М-400 и М-500. Обязательно следите за свежестью и сухостью цемента.

Щепа, как уже упоминалось, должна быть измельчена до определенных размеров – 25х8х5 мм (оптимум) или 40х10х5 (максимум) мм. Старайтесь избегать высокой концентрации пересорта – из-за него конечная прочность арбоблока будет снижаться.

В качестве химических добавок используются:

• Пищевая добавка Е509 – хлорид и нитрат кальция.
• Сернокислый алюминий.
• Жидкое стекло.
• Вода используется питьевая (из-под крана). Не стоит делать арболитовую смесь, используя воду из водоемов – грязь и другие примеси дестабилизируют соединительные связи между компонентами блока, что вызовет его преждевременное разрушение.

ВАЖНО: Соблюдайте порядок действий при смешивании ингридиентов. Крепко запомните: сначала смешиваем воду и химические примеси, потом добавляем туда щепу и только после ее равномерного намокания добавляем цемент.

Размерность арболитовых блоков

Арбоблоки классифицируют по плотности на:

1. Конструкционные – от 500 до 850 кг/м3.
2. Теплоизоляционные – до 500 кг/м3.

Какие блоки вы будете применять, напрямую зависит от возводимого здания. Для здания в два этажа или же одноэтажного дома с цоколем или мансардой следует использовать конструкционные блоки плотностью от 600 кг/м?. Для обычного одноэтажного строения без дополнительных уровней подойдут самые легкие конструкционные блоки – 500 кг/м3. Теплоизоляционные блоки обычно не используют для возведения стен. Их используют в качестве дополнительной защиты от холода, обкладывая стены из других материалов.

Стандартный размер арболитового блока – 50х20 см. А вот толщина варьируется от 10 до 50 см. Но вы сами можете предусмотреть другие габариты, которые подойдут непосредственно для вас.

С типовыми габаритными параметрами блоков из древобетона вы можете из приведенной ниже таблицы:

Также стоит учитывать прочность арболитовых блоков сделанных своими силами. Она делится на классы. Если вы планируете своими руками возводить из арболита жилой дом, то вам нужен максимальный класс прочности В2,5:

Видео изготовление арболитовых блоков

Пошаговая инструкция

Итак, приступаем к производству арболитовых блоков своими руками.

Пропорции для смешивания компонентов берем из данной таблицы:

Обратите внимание: древесная стружка (щепа) должна быть избавлена от сахара, иначе он начнет бродить и вызовет разрушение блока. Его, конечно, можно вывести химическим путем. Но обычно щепе просто дают три месяца полежать на воздухе. Помните это при подготовке сырья для арболитовой смеси.

1. Вам понадобиться бетономешалка принудительного типа. Можно использовать обычную «грушу», но качество перемешивания будет ниже.
2. Добавьте химические присадки в воду в необходимой пропорции. Тщательно перемешайте.
3. Высыпайте опилки. Немного перемешайте. Дождитесь, чтобы они полностью намокли, не оставалось сухих «островков».
4. Начинайте порционно добавлять цемент. Ни в коем случае не засыпайте весь объем сразу – будет очень сложно справиться с комкованием.
5. Чередуя перемешивание и добавление цемента, добиваемся равномерного обволакивания опилок получаемой смесью. Это возможно только в том случае, когда опилки достаточно намокли.
6. Когда у вас получится однородная смесь, ее можно начинать раскладывать в формы.
7. Если у вас есть формовочный станок с вибромотором, то процесс значительно упрощается. Вам остается только загружать сырье, ждать и извлекать готовый блок.
8. Но в кустарных условиях чаще всего пользуются самодельными формами и ручным прессованием (в лучшим случае — вибростолом).
9. Форма представляет собой металлический ящик без дна. Его ставят на ровную поверхность (доску, к примеру) и начинают заливать смесь. Если вы используете ручное прессование, то делать это следует слоями. Количество слоев зависит от высоты формы. Обычно делают не меньше четырех-пяти слоев.
10. Каждый слой трамбуют металлической площадкой с ручкой (желательно, чтобы она совпадала по площади с сечением формы). Чтобы из смеси лучше выходил воздух его протыкают в нескольких местах арматурой, после чего снова трамбуют.
11. Мы советуем вам сделать (или приобрести) рычажный механизм для прессования. Тогда вы сможете лучше регулировать плотность получаемого на выходе блока. К тому же в этом случае можно заливать сразу весь объем смеси в форму. Это значительно ускорит процесс изготовления.
12. Если вам необходимы блоки высокой плотности, то в процессе трамбовки чередуйте слабый и сильный нажим. При такой методике распрессовка (изменение формы из-за упругости раствора) проявляется слабее, блоки получаются более прочными.
13. После окончания трамбовки уберите излишки раствора металлическим скребком.
14. Вибрация еще больше способствует прочности готового строительного материала. Если у вас есть вибростол, то рычажный механизм не нужен. Просто ставите на поверхность стола форму, загружаете арболитовую смесь, помещаете сверху груз и включаете вибрацию.
15. После окончания формирования блока, его переносят к месту сушки. Когда у вас достаточно плотная смесь, с сырого блока можно снять форму. Но при изготовления низкоплотных блоков из древобетона раствор слишком жидкий и теряет свою геометрию. В этом случае озаботьтесь созданием достаточного количества форм для того, чтобы не терять время.
16. Летом сушить арбоблоки можно и на улице на протяжении 15-20 дней. Но по технологии им положено двухсуточное выдерживание в помещении с температурой 60 °C.

После всего этого блоки, в принципе, готовы к использованию в строительных работах. При необходимости их можно подвергнуть механической обработке для придания нужной формы.

Вместо послесловия

В завершение мы подготовили вам небольшой дайджест из нюансов, которые помогут вам сделать арболитовые блоки своими руками:

• Щепу для арболитовых блоков можно произвести самостоятельно при наличии необходимых станков – рубительной машины и дробилки. Но можно ее приобрести на близлежащих деревообрабатывающих предприятиях или в цехах по производству арбоблоков.
• Для того, чтобы легче вынимать блоки, обейте внутренние стенки формы линолеумом или другим гладким и тонким материалом.
• Когда нужно изготовить конструкционный арболит максимальной прочности, следует провести гидратацию. Для этого положите готовый блок под пленку на 10 дней при 15 C.
• Если вы используете арболит не для возведения стен, а для утепления уже построенного здания, некоторыми точностями в технологии изготовлении смеси и блоков можно пренебречь. Но не переусердсвуйте.
• Если вы избавляетесь от сахара в стружке посредством выдерживании на воздухе, не забывайте ее перемешивать.
• Существует способ сразу же подготовить арболитовые блоки к наружной отделки. Для этого после трамбовки на верхнюю часть блока наносят слой штукатурки и равняют шпателем.
• Если у вас нет специального помещения для сушки с нужным температурным режимом, то высыхание блоков на открытом воздухе займет не менее двух недель.

технология, состав и пропорции, оборудование

Дата: 22 января 2018

Просмотров: 5600

Коментариев: 0

Выбирая материал для строительства дома, многие застройщики отдают предпочтение блокам, применение которых позволяет сократить строительный цикл. К используемому стройматериалу предъявляют требования по экологичности, прочности, теплопроводности и звукоизоляционным свойствам. Постепенно возрастает интерес к арболиту, изготовленному из древесной щепы, смешанной с цементом. Изготовив арболитовые блоки своими руками, можно значительно снизить общий уровень расходов. Рассмотрим детально особенности технологии.

Блоки из щепы – преимущества и слабые стороны

Рабочие характеристики арболита определяются следующими моментами:

• правильно подобранными компонентами;
• соотношением ингредиентов в смеси;
• соблюдением технологических требований.

Самостоятельно изготовленные блоки из щепы, обладают рядом преимуществ:

• низким уровнем теплопроводности. Теплопроводящие свойства арболита сопоставимы с древесиной. В строении из арболита при стандартной ширине стен, поддерживается комфортная температура при минимальных теплопотерях;
• достаточной прочностью. Материал выдерживает сжимающие нагрузки до 5 МПа, а также изгибающие усилия до 1 МПа. Арболит сохраняет целостность при неравномерной усадке строения, он способен восстанавливать форму;
• стойкостью к замораживанию. Эксплуатационные характеристики сохраняются в течение 30–50 циклов глубокого замораживания. Морозостойкость материала довольно высокая;

Сразу определимся, что арболит и опилкобетон — это разные материалы с различными характеристиками

• повышенными звукоизоляционными свойствами. Древесная щепа, являющаяся наполнителем, эффективно поглощает внешние шумы. Это позволяет надежно шумоизолировать помещение, обеспечив комфортные условия для жильцов;
• небольшим весом. Используя легкие арболитовые изделия с увеличенными габаритами, можно за ограниченное время возвести стены здания. Кроме того, благодаря небольшому весу стен значительно снижается нагрузка на фундамент;
• экологической чистотой. Применение для изготовления арболита экологически чистых компонентов исключает выделение в процессе эксплуатации вредных веществ. Материал абсолютно безвреден для окружающих;
• удобством использования. Материал легко обрабатывается с помощью бытового инструмента. Не возникает проблем при сверлении, резке, а также исключается необходимость применения армирующих сеток при оштукатуривании стен;
• незначительной усадкой. Величина показателя не превышает 0,6%, что подтверждает сохранение геометрических размеров стен под действием нагрузки. Блочный стройматериал сохраняет габариты после высыхания;
• низкой стоимостью. Применение недорогих отходов деревообработки, которые скапливается на специализированных предприятиях, позволяет при небольших затратах изготовить необходимое для постройки дома количество блоков.

Наряду с достоинствами, арболит не лишен недостатков. Слабые стороны:

• повышенная гигроскопичность. Влагопоглощение арболита достигает 85%. Следует позаботиться о надежной гидроизоляции фундамента строения, а также тщательной штукатурке стен с внутренней и внешней стороны здания;

Характеристики у арбоблока неплохие. К плюсам еще надо добавить небольшой вес, большие размеры и хорошую способность поглощать звуки

• структурные изменения арболитового массива при нагреве. Несмотря на то что арболит не возгорается под воздействием открытого огня, при повышенной температуре материал теряет прочность из-за тления древесной щепы;
• увеличенные допуски на габариты. Отклонения от стандартных размеров вызваны изготовлением форм для арболитовых блоков своими руками. В результате возрастает потребность в штукатурке.

К недостаткам можно отнести повышенный интерес к стройматериалу со стороны грызунов, а также возможность развития микроорганизмов при уменьшенной концентрации извести.

Технология изготовления арболитовых блоков своими руками

Процесс производства изделий из арболита аналогичен технологии изготовления изделий из легких бетонов. Соблюдая технологию и правильно подобрав рецептуру можно изготовить обычные блоки, а также нестандартные арболитовые плиты своими руками. Застройщиков привлекает простая рецептура и доступность компонентов. Однако имеется ряд нюансов.

Применяемые ингредиенты

Арболитовые блоки своими руками готовятся из следующих ингредиентов:

• портландцемента с маркировкой М400. Вяжущее вещество должно быть рассыпчатым и свежим для объединения компонентов смеси в общий массив, обладающий необходимой прочностью;
• специальных добавок. В качестве минерализаторов используются кальциевый хлорид, силикаты, сернокислый алюминий, известь или нитрат кальция. Они уменьшают влагопоглощение, а также препятствуют развитию микроорганизмов;

Арболит относится к легким бетонам, технология практически стандартна, за исключением некоторых нюансов: необходимости прессовки и использовании при замесе не обычной гравитационной бетономешалки, а принудительной

• древесной щепы. Она используется в качестве наполнителя, должна быть очищена от инородных включений, высушена и иметь определенные размеры. Заполнитель также обрабатывается известью для предотвращения гниения;
• воды. Рекомендуется применение очищенной воды. Влага постепенно поглощается наполнителем, и он насыщается входящими в смесь минерализаторами.

На качество стройматериала влияет правильная подготовка исходного сырья. Отходы деревообработки следует вымочить на протяжении 4–7 дней, регулярно перемешивая. Это позволяет уменьшить содержание сахара, содержащегося в сырье.

Соотношения компонентов и размеры изделий

Изменяя концентрацию компонентов в рабочей смеси, можно изготавливать изделия различного назначения, отличающиеся плотностью:

• теплоизоляционные, с удельным весом 0,5 т/м3;
• конструкционные, плотность которых составляет 0,5–0,85 т/м3.

С возрастанием удельного веса увеличиваются прочностные характеристики, в соответствии с которыми осуществляется классификация изделий.

Цемент должен быть сухим и свежим. Щепа — определенного размера

Теплоизоляционные блоки, соответствующие классу В0,75, применяются для теплоизоляции капитальных стен и включают на 1 м3 раствора следующие ингредиенты:

• щепу – 0,18–0, 2 т;
• портландцемент м 0,25–0,3 т;
• воду – 0,3–0,35 т;
• кальциевый хлорид – 8–10 кг.

Конструкционные блоки с маркировкой B 2,5 – самые прочные. Они используются для возведения стен одноэтажных и двухэтажных коттеджей, частных домов, дачных и хозяйственных построек.

Для получения одного куба рабочей смеси компоненты перемешиваются в следующем количестве:

• отходы деревообработки – 0,25–0,33 т;
• цемент — 0,35–0,4 т;
• вода – 0,4–0,45 т;
• минерализаторы – 10–12 кг.

Размеры арболитовых блоков регламентированы стандартом.

При постоянной длине изделий, равной 60 см, остальные размеры могут изменяться и составляют:

• толщина – 20 и 25 см;
• высота – 10, 15, 25, 30, 40 и 50 см.

При изготовлении изделий следует соблюдать размеры, указанные в нормативных документах.

Вода допускается любая питьевая, но не техническая, без загрязнений

Последовательность операций

Технология предусматривает следующий алгоритм действий:

1. Дробление и сушку наполнителя.
2. Взвешивание ингредиентов.
3. Подготовку рабочей смеси.
4. Заполнение форм и трамбование.
5. Извлечение готовых изделий.
6. Отстаивание продукции на протяжении 2 недель.

Для схватывания состава следует выполнять работы при температуре не ниже +10 градусов Цельсия. Осуществляя смешивание компонентов, помните, что вначале химические реагенты смешиваются с водой, а затем добавляются в рабочую смесь.

Форма для арболитовых блоков

Для сооружения внутренних перегородок и возведения капитальных стен можно изготовить различные формы для арболитовых блоков своими руками.

В качестве материала для формы может использоваться:

• металл;
• древесина.

Конструкция довольно простая – разборный ящик без дна, имеющий ручки с противоположных сторон.

Как сделать арболитовые блоки своими руками

При самостоятельном выполнении работ соблюдайте последовательность операций:

1. Высушите древесные отходы.
2. Раздробите материал до размеров щепы не более 0,5х1х4 см.
3. Замочите щепу в воде с добавлением хлорида кальция.
4. Взвесьте ингредиенты, засыпьте их в бетономешалку.
5. Залейте арболитовую смесь в формы, тщательно уплотните.
6. Дайте отстояться в течение недели, извлеките из форм.
7. Разложите в закрытом помещении для сушки на протяжении 20 суток.

Для прессования можно использовать ручной инструмент или специальный вибростанок.

Заключение

Арболитовые блоки своими руками изготовить несложно. Следует использовать качественные ингредиенты и соблюдать требования технологии.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Делаем арболитовые блоки своими руками. Оборудование для производства арболитовых блоков

Арболит – это строительные блоки на основе цемента и древесной щепки. Он обладает хорошими характеристиками, которые существенно лучше, чем у опилкобетона. В статье речь пойдет о том, в каких сферах применяются арболитовые блоки, об их достоинствах и недостатках, а также о технологии изготовления.

Содержание:

1. Что такое арболитовые блоки
2. Преимущества и недостатки арболитовых блоков
3. Виды арболитовых блоков
4. Технология производства арболитовых блоков
5. Производители арболитовых блоков
6. Инструмент для арболитовых блоков
7. Подготовка щепы для изготовления арболитовых блоков
8. Раствор для арболитовых блоков и заливка в формы
9. Советы для изготовления арболитовых блоков

Что такое арболитовые блоки

Бетон – это универсальный строительный материал. Его свойства напрямую зависят от наполнителя. Работать с ним легко, благодаря жидкой консистенции. Он заливается в опалубку или специальную форму и приобретает нужные размеры и проектную прочность. Арболит также изготавливается из бетона, но из-за опилок в составе имеет ряд отличий от привычных составов.

• В основе арболитовых блоков лежит древесная щепка. К ее размеру и количеству применяются строгие требования – эти два параметра влияют на качество материала и его марку. Кроме этого, есть производства арболита, которые используют стебли хлопчатника, рисовую солому или кору.

• Вяжущим компонентом выступает цемент марки не ниже М300. Его марка влияет на прочность готового изделия и, следовательно, на его маркировку.
• Для улучшения соединения компонентов смеси, в нее добавляют специальные добавки, обеспечивающие быстрое затвердение и т.д. В большинстве случаев это жидкое стекло, хлористые соли калия или алюминия.
• Изначально древесная щепка и цемент плохо сочетаются, чтобы доиться качественных и равномерных по прочности блоков требуется правильно поставить производство с четким технологическим процессом. Во время которого важную роль играет продолжительное и тщательное перемешивание всех составляющих.
• Щепка, отбираемая для изготовления должна проходить жесткий контроль. Лучше всего подходят сосна, ель или бук. Немаловажен и характер древесины – поздняя или ранняя заготовка. Размер щепки не должен превышать 10 мм в ширину и 25 мм в длину. Соблюдая эти условия, материал получится с высокой паропроницаемостью, но прочный.
• Для достижения лучших теплоизоляционных показателей. Смесь делается из щепы, вяжущего (цемент с добавками) и воды в пропорции 1:1:1,5. Если нужен более прочный блок для стены с высокой несущей нагрузкой, то пропорции вяжущего соответственно меняются

Арболитовые блоки видео

Преимущества и недостатки арболитовых блоков

Самое главное – это высокие энергоэффективные показатели при строительстве внешних стен дома и невысокая стоимость материала. Но из-за невысокой прочности, допустим только для строительства малоэтажных домов.

Достоинства арболита

• По теплоизоляционным качествам он опережает обычный бетон или кирпич. Его теплопроводность составляет всего 0,08 Вт/(м*С).
• Он обладает лучшими качествами древесины, но в отличие от нее, является пожаробезопасным. Арболит трудновоспламеняемый материал, который во время пожара образует мало дыма.
• При нагревании дома и последующем отключении системы отопления, тепло в помещении будет сохраняться еще долгое время даже при отрицательной температуре снаружи.
• По своим паропроницаемым характеристикам он уступает только древесине. Поэтому внутри помещения будет всегда хороший микроклимат, даже при высокой влажности. Вот почему этот материал выбирают для строительства сауны или бани.
• Несмотря на невысокую прочность (допускается строительство зданий из арболитовых блоков не выше 3 этажей), он хорошо противостоит нагрузкам на растяжении. Что особенно важно при сезонном пучении грунта, когда дом начинает «ходить». Это свойства материала убережет строение от появления трещин.
• Морозостойкость в зависимости от марки изделия может быть в пределах F25 – F50, Но если зимой чередуются влажность и отрицательная температура, срок годности арболита значительно снижается.
• Этот недорогой материал легко подгонять под нужные размеры, в нем достаточно прочно держится закрепленные предметы. Он станет лучшим вариантом для небольших хозяйственных построек или гаражей.

• Небольшой вес блоков позволяет экономить на фундаменте, так как на последний не будет оказываться высоких нагрузок.

Недостатки арболита

• Невысокая прочность ставит использование арболитовых блоков в узкие рамки. Разрешено только малоэтажное строительство, межкомнатные перегородки или в качестве дополнительной теплоизоляции.
• Долговечность материала зависит от его качества. Помимо специализирующихся крупных заводов, сегодня по стране очень много частных маленьких фирм, которые изготавливают блоки и продают их по более низким ценам. Но, к несчастью, качество их продукции зачастую остается низким из-за желания максимально удешевить товар и сделать его привлекательным для покупателя.
• Изготовленный по ГОСТу материал имеет стоимость, практически равную пенобетону. Это связано с тем, что при его изготовлении не обойтись без человеческого труда.
• Из-за погрешностей в размерах блоков, во время кладки швы получаются неравномерными. Да и сам материал не отличается красивым внешним видом, поэтому требуется финишная декоративная облицовка фасадов дома.

Виды арболитовых блоков

Всего производят 2 основных вида:

• Конструкционный. Отличается наивысшей плотностью – 500-800 кг/куб.м. В нем пропорционально больше содержание цемента по отношению к щепе. По характеристикам он пригоден для кладки несущих стен и опор. Для большей прочности допускается его армирование стержнями или сеткой.
• Теплоизоляционный. Плотность в пределах 500 кг/куб.м. Предназначается для строительства межкомнатных перегородок, на которые не оказывается нагрузки и в качестве теплоизоляционного слоя.

Арболит может иметь 2 формы:

• В виде блоков. Это уже готовый к использованию материал определенных размеров. Но из-за особенностей материала и его изготовления в размерах могут быть существенные погрешности. Хотя они регламентированы ГОСТом, на деле чаще нестыковки превышают эти параметры. Это надо учитывать еще на стадии проектирования и подсчета требуемого количества материалов. Блоки имеют большой размер, поэтому темпы строительства высокие.
• Монолитный. Его изготавливают непосредственно перед использованием прямо на строительной площадке. После замеса сразу же используют полностью. Такой способ подойдет для создания тонкого теплоизоляционного слоя (когда арболит заливается в несъемную опалубку из пеноплэкса или пенопласта). После заливки придется остановить на работы на время схватывания состава. Это не менее 7 дней.

Технические характеристики арболитовых блоков

• Хоть в арболите и присутствует древесина на равне с бетоном, все же этот класс материала относится именно к строительному камню. Поэтому его маркируют и дают класс прочности именно как любому другому изделию из бетона.

По форме арболитовые блоки могут быть:

• с U-образным углублением. Удобны для дверных или оконных поемов с перемычками;
• стеновые блоки могут быть крупными, средними или узкими;
• плоты. Но они обязательно имеют слой прочного и плотного бетона, так как характеристики арболита не могут отвечать необходимым, в данном случае, требованиям. Допустимая длина по ГОСТу не превышает 480 см.

Технология производства арболитовых блоков

Сам технологический процесс довольно прост, поэтому для небольших построек, например сарая или курятника, арболитовые блоки моно сделать своими руками. Но из-за медленного отвердения состава, изготовление займет очень много времени, особенно если форм для заливки немного. Особенно при условии, что арболит будет набирать необходимую прочность только при температуре от 12 градусов и выше. Конечно, можно добавить специальные химические компоненты, которые сделают возможным работы и при более низких температурах, но это приведет к удорожанию материала.

Этапы технологического процесса

• Получение деревянных щепок. Для этого подойдут отходы от деревообработки, которые имеются в большом количестве на любой лесопилке. Подходят практически все сорта древесины, кроме лиственницы и тополя. Нельзя забывать и про строгие ограничения в размере, которые являются основополагающими качества арболита. Поэтому изготовители изготавливают щепу самостоятельно при помощи различных дробилок (шредера, молотковой, дисковой или роторно-ножевой).

• Пропорции. Если профессионалы используют специализированные дозаторы, то при самостоятельном изготовлении придется руководствоваться весом или объемом.
• Соединение компонентов. Вначале соединяют щепку и цемент. Сделать это вручную лопатой не получится, допускается только длительный замес в бетономешалке.
• Заливка формы. Готовая смесь по желобу подается в специальные формы из металла или дерева.
• Трамбовка. Это очень ответственный этап, который нельзя упускать. Здесь используется ручной труд, так как сначала смесь надо проколоть, чтобы удалить пузырьки воздуха. Далее утрамбовка производится на вибростоле.

Совет: из-за плохой адгезии цемента с щепой, утрамбовка должна продолжаться не более 20 мин, иначе бетон начнет отделяться от щепы и утрамбовываться на дне.

• Отвердение. Происходит на проветриваемых складах, где нет прямых солнечных лучей. Формы снимаются через сутки. Дальнейшая транспортировка возможна через 2-3 недели.

Производители арболитовых блоков

В каждом городе есть не одно производство арболитовых блоков. Но чаще всего их производят в кустарных условиях и продают через объявления на местных ресурсах. Если поблизости нет крупного завода, то лучше обратиться в компании, которые занимаются строительством арболитовых домов. Как правило, у них всегда есть свое производство, на котором соблюдаются все технологии.

• Наиболее крупное предприятие в России, занимающееся арболитовыми блоками – «ЭкоДрев Продукт». Они поставляют свою продукцию на крупные рынки строительных материалов. В среднем стоимость конструкционного материала составляет 5500 – 6000 руб/м3, а теплоизоляционного 4500 руб/м3.
• Более низкие цены у производителя «Арболит Трейд» — 5300 руб/м3 с доставкой. Они производят не только полнотелый, но и пустотелый кирпич.
• Вологодский завод арболита также предлагает свою продукцию в большинстве регионов. Цена конструкционного блока от 4100 руб/м3.

Покупая большие объемы напрямую от изготовителя, всегда можно договориться о дополнительной скидке.

Инструмент для арболитовых блоков

Специального оборудования для арболитовых блоков не потребуется, достаточно подготовить стандартные инструменты:

• бетономешалка;
• большой металлический поддон;
• форма для заливки арболита;
• разделитель. Он нужен, если в одной форме планируется залить несколько более маленьких блоков или сделать пустоты;
• большое сито с вибрацией;
• вибростол или молоток;
• вилы, лопата и ведро;
• мастерок.

Чертежи арболитовых блоков

Подготовка щепы для изготовления арболитовых блоков

Делается это двумя методами.

Выдержка на открытом воздухе

• Вначале на любой пилораме приобретается большой объем стружки или щепки подходящей породы древесины. Как правило, ее всегда отдают бесплатно, понадобится только оплатить доставку.
• Если такой возможности нет или материал там низкого качества, тогда при помощи рубильной машины (которую можно взять в аренду) материал подготавливается самостоятельно из пиломатериала.

• Перед использованием, щепу выдерживают на открытом воздухе 2-2,5 мес. За это время опил очищается от присутствующей в нем сахарозы, которая отрицательно влияет на качество готовых блоков (может начаться брожение). На протяжении этого времени несколько раз щепу тормошат и обрабатывают оксидом кальция, переворачивают. Желается это для того, чтобы воздух попал и в нижний слой. Это предотвратит загнивание материала.

Обработка известняком

• Известняк смешивают с водой до получения 1,5% раствора.  Для этого потребуется очень большая емкость. В полученный раствор засыпают щепку из расчета 200 л/1м3 щепы. Перемешивают 2 раза в день на протяжении 4 дней.
• Потом просеивают через крупное сито, чтобы отделить крупный мусор и оставляют просыхать.

Раствор для арболитовых блоков и заливка в формы

• Примерные пропорции для арболитовых блоков выглядят так:  25-30 кг цемента М400/25-30 кг щепы/1 кг жидкого стекла/35-40 л воды.
• Для замеса нужна электрическая бетономешалка. Вначале заливают нужный объем воды, добавляют жидкое стекло и начинают перемешивать в течение нескольких минут, для качественного смешивания.

• Затем засыпается щепа и перемешивается. Она должна вся намокнуть, чтобы не оставалось сухих участков.
• Далее идет очереди цемента. Если засыпать сразу весь объем, неизбежно образуются комки. Поэтому засыпать надо постепенно в работающую бетономешалку.
• Не останавливая работы бетономешалки, добавляется весь цемент, пока он не образует со щепой однородной массы. Это возможно только в том случае, если щепа вся равномерно намокла.
• Готовую арболитовую смесь раскладывают в разъемные формы или опалубку. Если есть вибростол, то процесс очень упрощается. После заполнения форм только остается дождаться результата и извлечь готовые блоки.
• При самостоятельном изготовлении арболитовых блоков кустарным методом, чаще всего используется ручной труд при уплотнении. Для этого нужно подготовить трамбовалку в виде листа металла по размеру формы с ручкой.
• Форма представляет собой ящик из металла или досок без дна. Устанавливают его на абсолютно ровную поверхность, наливают слой смеси и утрамбовывают. Количество слоев зависит от высоты формы. Чем их больше, тем более качественный и прочный получится блок. В среднем заливают примерно 5 слоев. Для удаления лишнего воздуха, смесь после каждой заливки протыкают вилами или металлическим прутом.

• Для наивысшей плотности, трамбовать нужно так, чтобы наименьше проявлялась распрессовка. Лучше всего поочередно чередовать сильные и более слабые нажимы.
• По окончанию излишки раствора счищаются мастерком.
• Наилучшей прочности добиваются посредством вибростола. В этом случае трамбовать вручную не надо. После заливки смеси в форму ее прижимают грузом и включают вибрацию на 15-20 мин.
• Дальше происходит момент сушки. Если прочность арболитового раствора высокая, форму допускается снимать сразу с сырых блоков и отправлять их на досушку. Но при более жидкой консистенции делать это нельзя. Так как блок потеряет свою геометрию.
• Технологический процесс подразумевает просушку блоков в течение 2 суток при температуре 60°C. Но в домашних условиях их сушат просто на улице в течение 2-3 недель, предварительно накрыв пленкой.

Производство арболитовых блоков видео

Советы для изготовления арболитовых блоков

• Готовую щепу можно купить у небольших производителей арболитовых блоков.
• Для более легкого извлечения блока из формы, ее внутреннюю часть отделывают гладким материалом, например, линолеумом.
• Для набора прочности блоки должны проходить гидратацию. Первые 10 дней они должны сохнуть под пленкой при температуре 13-15 °C.
• Если арболитовые блоки нужны только для утепления несущих стен, то технологический процесс можно незначительно упростить.
• Можно изготовить сразу отделочные блоки. Для этого на сырой блок прямо в форме наносят шпателем слой шпаклевки и разравнивают.

Chipcrete Floor Experiment — Ultra Living

Часть моего пола площадью 2000 квадратных футов.

Этот эксперимент направлен на поиск доступного пола. При площади 2000 квадратных футов пол толщиной 4 дюйма составляет около 25 ярдов, доставлено 3 грузовика бетона и около 3 тысяч долларов за бетон.

Недельная аренда шлифовальной машины для бетона стоит около 1000 долларов.

Итак — жесткая цена за шлифованный бетонный пол своими руками составляет 4 тысячи долларов. Так как у меня гора полная мертвого леса — может, найду более дешевое решение…

Другие цели эстетические и тепловые.Бетон полированный, на ступнях холодный. В идеале пол должен иметь достаточный коэффициент сопротивления теплопередаче, чтобы изолировать теплые ноги от 55 градусов земли, когда он теплый, но не настолько, чтобы тогда он блокировал внутреннее пространство от тепловой массы земли под полом.

Еще одна цель — отделка под дерево. В идеале результатом будет «пол, пригодный для шлифования» с R-значением 3-4.

После лесного пожара у меня ОЧЕНЬ много мертвых деревьев. а древесная щепа почти бесплатна. Стоимость производства около 30 кубических ярдов составляет около 300 долларов на аренду измельчителя на день.Идея состоит в том, чтобы использовать эту древесную щепу в качестве сыпучего материала для бетона.

Expriment 1:

Партия 0 — Куча древесной щепы с примесью серого цемента.

Смоченная щепа + цемент

Уроков:

• Нужен наполнитель для суспендирования цемента, иначе он осядет на дно и не будет удерживать стружку
Цемент
• почему-то не схватился.

Результат: На следующее утро выгрузили ведро с древесной щепой с полуотвержденным цементным слоем на дне ведра.Цементная паста твердая и не схватывается.

Эксперимент 2 и 3

pH-тест бункера для замачивания показывает очень кислый характер древесной щепы. Наверное, поэтому цемент не застывал.

Партия 1 — Смоченная древесная щепа с опилками + армирующее волокно

1. Цемент на опилках (успех)
2. Слишком влажно — нужно уменьшить воду
3. Сверху появились пузыри. Смесь расширяется, как поднимающийся буханка хлеба (CO2)

Был ли цемент нейтрализован кислотой?

Изображение образца, показывающее пузырьки, появившиеся на поверхности.CO2 от нейтрализации кислотной основы.

Ага… pH бункера для замачивания был около 4,5 — очень кислый. Цемент очень щелочной. Древесная кислота нейтрализует реакцию и создает пузырьки газа в смеси.

У обоих были проблемы. Вероятно, поэтому цемент в Эксперименте 1 так и не затвердел. Из древесины выделилось достаточно кислоты, чтобы нейтрализовать / подавить химический состав цемента.

Бункер для замачивания — контейнер IBC, наполненный заболоченной древесной щепой.

Более серьезная проблема, вероятно, в том, что только часть пузырей выходила из поверхности.Если смесь застынет — она ​​будет полна пузырей и, вероятно, будет слабой.

Кстати все это есть в стандартном рецепте бетона:

• 3 части щебня (вместо щебня)
• 2 части опилок (вместо песка)
• 1 часть цемента
• От воды до плотной суспензии с обрабатываемой поверхностью

Эксперимент 4

Мой запасной мешок сельскохозяйственной извести.

Как я могу нейтрализовать древесную кислоту… Искал в Интернете цемент для древесной стружки и нашел эти ссылки.

В обеих этих машинах древесная щепа предварительно обрабатывалась щелочным веществом, специальной негашеной известью или MOP.

pH и образец древесной щепы и извести. Обратите внимание на пузырьки в образце и темно-синий щелочной pH> 8 на тест-полоске. Больше никакой кислоты.

Давай попробуем!

1. Щепа и опилки в бочку колеса
2. 1 часть сельскохозяйственной извести
3. Смешайте влажную древесную щепу и опилки с известью так, чтобы известь покрыла частицы (концепция заключается в нанесении щелочи на поверхность древесины для нейтрализации органических кислот (дубильных веществ и т. Д.).). Лайм очень липкий и хорошо держится.
4. Горсть цементной армирующей фибры
5. 1 часть цемента
6. Вода для перемешивания с суспензией.
7. Введена в опытную форму

Подождал 20 минут, чтобы проверить наличие пузырей. На этот раз в цементе не должно быть пузырей. Смесь теплая на ощупь и, похоже, затвердевает.

Вернемся к математике. Мешок с цементом на 80 фунтов стоит около 11 долларов в Home Depot, и каждый мешок рассчитан примерно на 6 кубических футов по сравнению с 27 кубическими футами на ярд.Это означает, что на каждый кубический ярд бетона потребуется около 5 мешков = 55 долларов цемента. Ой!

Цена

Concrete составляет около 90 долларов за ярд — математика просто взорвалась. Когда материалы для самостоятельного изготовления дойдут до половины легкого пути — эксперимент проваливается. Это произошло, когда размер партии превысил 7 ярдов.

Стоимость цемента настолько высока, что древесная щепа не имеет смысла. Не стоит экономить 35 долларов на резке, измельчении и перемешивании!

В текущем анализе покупки и сборки — покупка выигрывает в этой гонке!

Chipcrete report:

Что ж, наступило следующее утро.Первые два эксперимента довольно мягкие и надутые, как буханки хлеба. Кислота / щелочь — определенно проблема.

Два других, партии 3 и 4, с кислотой, нейтрализованной известью, твердые, но не полностью затвердели. Я дам им еще 24 часа на солнце, чтобы посмотреть, получится ли из них пригодный к употреблению материал.

Мне кажется, что для небольших работ менее 4 ярдов щепобетон может быть жизнеспособным — если предположить, что он застынет до продукта, по которому можно ходить.

Если предположить, что последние два эксперимента вылечили, высокий pH (щелочь) означает, что дерево определенно НЕ будет гнить.Каждая щепа заключена в цементную оболочку с pH в диапазоне 10. Это очень негостеприимная среда для плесени / дрожжей / грибка, которые могут разрушить древесину. Думаю, поэтому европейцы считают ЧПУ строительным материалом с долгим сроком службы 200-300 лет.

Блоки цветут из древесных отходов

БОСТОН

КОГДА Джеймс Бэнкрофт показывает посетителям привлекательный новый амбар-студию, построенный им за своим домом в сельском округе Камберленд, штат Нью-Джерси, он любит говорить им, что это «самая красивая куча древесной щепы, которую вы когда-либо видели.«Кроме того, он надеется, что это предшественник большого количества высококачественного и недорогого жилья по всей стране.

Это потому, что студия была построена из древесно-волокнистых бетонных блоков, настолько простых в использовании, что люди без строительных навыков может легко построить базовую структуру. Фактически, цель Community Innovations, некоммерческой организации, которую он основал, состоит в том, чтобы привлечь неквалифицированную молодежь из городских районов к строительству недорогого жилья именно там, где это больше всего необходимо. Поскольку древесные отходы легко могут стать основным ингредиентом блоков, система может одновременно решить проблему утилизации твердых отходов.

Традиционно считается, что древесные волокна и бетон плохо смешиваются, потому что сахара, дубильные вещества и масла в древесине препятствуют ее правильному сцеплению с бетоном. Кроме того, древесные частицы разлагаются при длительном воздействии влаги.

Но несколько десятилетий назад швейцарские и австрийские ученые разработали процесс покрытия древесных частиц минерализующим слоем, благодаря чему они легко связываются с цементом, песком и камнем. Древесина в Европе стоит дороже, чем в Северной Америке, и это послужило толчком к развитию.«Это было слишком дорого, чтобы просто выбросить или сжечь», — объясняет Хансруди Вальтер из компании Faswall Concrete Systems в Огасте, штат Джорджия, которая привезла систему в США.

Система, немного адаптированная для учета повышенного содержания сахара в некоторых американских деревьях, для обработки древесины использует природные минералы, добытые в США. «Здесь нет никаких агрессивных химикатов», — настаивает г-н Уолтер, утверждая, что «процесс действительно очень прост, если вы знаете, как это сделать».

То, что и продукт, и процесс «экологически приемлемы», радует г-н.Бэнкрофт, возглавляющий Community Innovations в Бриджтоне, штат Нью-Джерси. Но его в первую очередь привлекает древесно-волокнистый бетон, потому что он «настолько прост в использовании». По его словам, помимо легкого веса (менее половины обычного бетона), его можно «пилить, прибивать гвоздями или шурупами, как и любой кусок дерева».

Возьмите его студию в амбаре. В первый день два человека без опыта кладки «всего за два часа построили четырехфутовую фундаментную стену по периметру».

В то время как в Windsor, S.C., завод Faswall Concrete Systems, Бэнкрофт использовал базовые блоки длиной 36 дюймов, высотой 12 дюймов и глубиной 9 дюймов.

При весе всего 39 фунтов, блокирующие блоки были сложены в сухом виде на высоту четырех футов, а затем жидкий бетон был залит в полые центры, чтобы связать конструкцию с твердой стеной. Другой вариант — нанести тонкий слой поверхностного склеивания с каждой стороны стены, который одновременно защитит стену от атмосферных воздействий.

Бэнкрофт отделал стены своей студии виниловым сайдингом, но «самый дешевый способ придать законченный вид — это нанести штукатурку», — говорит он.

Поскольку блоки состоят в основном из древесного волокна с небольшим количеством мелкого песка и цемента для обеспечения сцепления, блоки очень пористые. Фактически блоки примерно на 40 процентов состоят из воздуха, что дает им изоляционный показатель R11. Другими словами, они очень медленно выводят тепло из дома (или в него в жаркие летние дни). Это улучшается до R19, когда полые центры заполнены заливным бетоном с его высокой теплоемкостью.

Итак, «эти дома дешево отапливать и охлаждать», — говорит Бэнкрофт, и затраты на страхование будут относительно низкими, потому что «стены, построенные из этих блоков, имеют четырехчасовую огнестойкость.«Другими словами, постоянно горящий огонь может прожечь стену за четыре часа. Бетонные блоки не поддерживают горение сами по себе. Еще один плюс — стены делают здания« удивительно тихими и мирными », — говорит Бэнкрофт. Фактически, одним из первых применений этой технологии в Соединенных Штатах было строительство шоссе и заграждений.

Испытания в нескольких тропических странах, включая Шри-Ланку, Конго и Марокко, показывают, что блоки не беспокоят термитов и обладают высокой устойчивостью к гниению.

В настоящее время древесно-волокнистые блоки производятся только в одном месте. Но идея состоит в том, чтобы лицензировать эту технологию всем заинтересованным сторонам, хотя предприятия, уже работающие в отрасли сборного железобетона, будут в лучшем положении, чтобы воспользоваться этой технологией.

В то время как блоки, панели и другие формы могут быть изготовлены из первичной древесины и при этом оставаться конкурентоспособными, Уолтер надеется, что древесные отходы будут основным источником сырья, как и в Европе. По его словам, деревянные поддоны, часто сделанные из дуба, будут особенно хорошим источником волокна для промышленности.Он также отмечает, что «побочные продукты бумажной промышленности могут поставлять все необходимое нам древесное волокно».

Бэнкрофт узнал о строительных блоках из древесного волокна, когда посетил высотный проект в Канаде, построенный коммерческим подрядчиком. Очарованный возможностями, Бэнкрофт построил амбар-студию у себя на заднем дворе, чтобы испытать систему на себе и, в частности, посмотреть, можно ли ее построить с необученным трудом.

Проект подтвердил, что эту строительную систему можно легко использовать для создания прочного прочного жилья в районах с низким доходом.Теперь он надеется, что корпорации или фонды поддержат демонстрационные проекты в различных частях страны.

Для получения дополнительной информации пишите:

Faswal, Box 189,

Windsor, SC 29856

Телефон: (803) 642-9346

Деревянные блоки — виды, состав, особенности изготовления | Своими руками

Безопасные недорогие материалы, существенно сокращающие сроки строительства, на рынке малоэтажного домостроения всегда актуальны.

Что ожидать дачнику, не имея большой суммы на строительство дома?

Доступная по цене и удовлетворяющая всем требованиям безопасности (пожарной, физической, химической и биологической) группа материалов, получившая условное название « арболит ».

Древесная щепа разного размера (щепа, опилки, щепа) служит в этих материалах наполнителем, связующим. В качестве связующего используется бетон. Изначально сырье измельчается в щепу и обрабатывается минерализующим составом (сульфат кальция, хлорид кальция, сульфат алюминия, жидкое стекло и др.)), который действует как антисептик и усиливает адгезию связующего вещества к дереву. Затем «глазированные» минерализующие добавки, древесная стружка и цемент замешиваются в массу, из которой формируются материалы в виде пластин или блоков.

Совет

Весь арболит легко обрабатывается. Их можно резать, сверлить, соединять гвоздями и т. Д. Уникальная текстура поверхности улучшает адгезию к штукатурке и бетону.

Масса достоинств

Благодаря объемной минерализации изделия из щебеночного бетона не гниют, геометрически устойчивы, устойчивы к влаге, не поддерживают горение, не выделяют вредных летучих веществ.

Материалы обладают высокими теплоизоляционными свойствами, способны поддерживать тепловой комфорт в помещениях на уровне современных требований к теплоизоляции, поглощают шум. Биологическая стабильность материалов этой группы также заслуживает похвалы: они не подвержены воздействию насекомых, древоточцев или грызунов.

Опилки + бетон

Самый известный материал этой группы — цементно-стружечные плиты (ЦСП). Материалом для их производства служат опилки мелкой и средней фракций и цемент.

В процессе производства все компоненты укладываются послойно (с мелкими опилками во внешнем слое и более крупными внутри) и запрессовываются в плиты плотностью 1100/1400 кг / м3. Толщина пластин варьируется от 8 до 36 мм.

В зависимости от толщины и плотности такие изделия используются в самых разных местах: в качестве наружной обшивки каркасных конструкций, для устройства перегородок внутри сухих и влажных помещений, для устройства оснований под перекрытиями и мансардными этажами, в помещениях. украшение подоконников и т. д.Находят свое применение плиты ДСП при опалубке, как съемной, так и несъемной. Чтобы закрепить цементно-стружечные плиты гвоздями, необходимо предварительно просверлить отверстия.

Арболит: щепа + бетон

Другая группа арболитов состоит из материалов, образованных из крупной крошки хвойных деревьев и портландцемента. Небольшие воздушные полости между крупными стружками обеспечивают этим материалам высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики. Пористая структура позволяет им «дышать».

Один из материалов этой группы — арболит — известен на отечественном рынке еще с советских времен.Фактически, это разновидность легкого бетона, и стружка имеет длину 2–20 мм, ширину 2–5 мм и толщину 5 мм. В качестве вяжущего используется обыкновенный портландцемент марки не ниже М400.

Арболит делится на теплоизоляционный (плотность — до 450 кг / м ³ ), конструкционный и теплоизоляционный (450-600 кг / м ³ ) и конструкционный (600-800 кг / м ³ . ). Последний используется в виде крупноформатных блоков, из которых возводятся малоэтажные малоэтажные дома.

---

Смотрите также: Блоки из арболита своими руками (+ видео)

---

Примечание

К недостаткам арболита можно отнести недостаточную влагостойкость и высокую влагопроницаемость. Стены из арболита нуждаются в защитно-отделочном слое. Фундамент следует гидроизолировать. как здесь виден дом с арболты

Технология «Велокс»

Основным элементом строительной системы «Велокс» являются стружечно-цементные плиты размером 2000 х 500 мм и толщиной 25, 35, 50 и 75 мм, используемые в качестве несъемной опалубки.При комплектации опалубочной системы изнутри плит, из которых будет собираться внешняя стена, приклеивается теплоизоляционная вставка из пенополистирола. Таким образом, обеспечиваются высокие тепловые характеристики ограждающих конструкций.

Монтаж первого ряда опалубки Velox производится по разметке на фундаменте. Монтаж плит начинается с углов. В местах стыковки стен опалубку фиксируют саморезами. Одновременно со сборкой первого ряда монтируют арматурный каркас и прокладывают скрытые инженерные коммуникации.

Второй и последующие ряды опалубки собирают с зачисткой швов. Для заливки нераздельных секций плиты разрезают стационарной дисковой пилой или «болгаркой».

Блоки «Дюрисол»

Упростить и ускорить процесс возведения несъемной опалубки позволяет технология Durisol. При этом используются стружкоцементные блоки длиной 500 мм и высотой 250 мм, их толщина в зависимости от назначения составляет 150, 220, 250, 300 и 375 мм. Типовые серии включают стандартные, рядные, универсальные и дополнительные блоки для возведения внешних и внутренних несущих стен и межкомнатных перегородок.

Из универсальных блоков выкладываем углы, перемычки, торцы, обрамление оконных и дверных проемов. В комплект поставки также входят утеплители из пенополистирола или минеральной ваты (по желанию клиента) толщиной 70-175 мм.

После каждых четырех рядов кладки внутренняя полость опалубки заполняется бетонной смесью (вручную или с помощью бетононасоса). Как только бетон застынет, продолжайте сборку блоков. Чтобы уменьшить технологические перерывы, используйте подпорную конструкцию, которая позволяет возводить и бетонировать стену до высоты одного этажа.

Наш совет

Установка опалубки

Durisol и последующее бетонирование проводят поэтапно — каждые четыре ряда на один квадратный метр стены уходит восемь стандартных блоков.

---

См. Также: Арболит и другие строительные материалы на его основе (арболит, опилки, фибробетон и др.)

---

Фибролит

При производстве фибролита (еще называемого фибробетоном) используйте специальную стружку — длинную и тонкую (длиной 250-500 мм и шириной 1-4 мм).Это древесное волокно обрабатывают жидким стеклом и смешивают с бетоном, и из полученной смеси методом прессования формуют плиты толщиной 30-150 мм. Плиты обладают недостаточной прочностью на изгиб, но являются хорошими тепло- и звукоизоляторами.

В зависимости от плотности материал делится на тепло- и звукоизоляционный (плотность 250-300 кг / м ³ ) и конструкционный (более 450 кг / м ³ ). Последняя используется в качестве несъемной опалубки и обшивки каркасных стен.

Не так давно компания Трауллит приступила к производству полноразмерных монолитных стеновых панелей из стеклопластика. В панелях оставляют вертикальные полости и горизонтальные пазы, которые являются опалубкой для железобетонного каркаса, принимающего на себя основную силовую нагрузку конструкции.

Полезное видео — дом из кварталов Дюрисол: изучаем арболит

ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРОВ И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВЫЕ. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»

---

Подписывайтесь на обновления в наших группах и делитесь.

Давай дружить!

Строительство дома из опилок — Зеленые дома

Статья о строительстве дома из опилок и о том, как этот дом сохранился тридцать лет спустя.

Тридцать лет назад — сразу после Второй мировой войны, когда так много интересных вещей человеческого масштаба все еще делалось на стольких полях — парень из Айдахо построил дом из опилок и бетона.А Popular Mechanics , среди других публикаций, сообщил о строительстве этого дома. Подходит для Popular Mechanics .

Беда только в том. . . С тех пор мы ждали следующего отчета, который расскажет нам, насколько хорошо это необычное здание выдержало испытание временем. И — поскольку не похоже, что кто-то еще заинтересован в этом продолжении, МАТЬ взялась за проект.

Итак, вот оригинальная история Popular Mechanics , написанная 30 лет назад.. . и новости MOTHER о доме Уэйт Фриберг из опилок / бетона, как он выглядит и работает сегодня.

Перепечатано с разрешения Popular Mechanics , авторское право © 1948, Х.Х. Виндзор.

Любой, кто переживает возрождение старого желания использовать опилки и стружку вместо песка и гравия, чтобы получить более легкий и дешевый бетон, должен познакомиться с крошечной диатомовой водорослью — чудо-природным растением — и с тем, как Уолт Фриберг использовал ее для сокращения затрат. в своем новом доме в Москве, штат Айдахо.

Стены, полы и крыша дома выполнены из этого опилочного бетона. Объединив древесные отходы и диатомитовую землю, каждый кубический дюйм которой содержит миллионы микроскопических чудесных растений, Фриберг вдвое сократил стоимость этих частей своего дома и получил превосходную изоляцию.

Когда он вернулся на факультет сельскохозяйственной инженерии Университета Айдахо, Фриберг, ветеран армейских инженеров, стал искать дом.

Он видел опилки и стружку, сжигаемые как отходы на мельницах в его местности.Он понял, что построить дом из древесных отходов было давней мечтой. Большинство инженеров давно оставили надежды получить удовлетворительный древесный бетон. Когда смесь была бедной, чтобы использовать дешевые древесные отходы, полученный бетон не был прочным и горел почти так же быстро, как дерево. Когда смесь была достаточно густой, чтобы быть огнестойкой, дополнительный использованный цемент уничтожил большую часть экономии на песке и гравии, а также разрушил большую часть изоляционных свойств древесины.

Но во время войны Фриберг узнал кое-что о диатомовых водорослях, что придало ему смелости снова открыть старый вопрос.Кизельгур использовался в промышленности как изолятор и огнезащитный состав. Он видел, как волшебный материал, добавленный к бетонной смеси при строительстве гигантских мелиоративных дамб в Калифорнии, значительно повысил ее работоспособность. Возможно, диатомит решит проблему опилок и бетона. Эта догадка оправдалась, и сегодня диатомовые водоросли находятся в центре внимания зданий.

Отложения диатомовых водорослей широко распространены в США. Некоторые из крупнейших месторождений находятся в Орегоне, Калифорнии, Неваде и Вашингтоне.Из-за его стратегического значения во время войны велись интенсивные поиски новых месторождений. Были найдены многие. Хотя большинство новых слишком малы или недостаточно чисты для промышленного использования, они подходят для бетона из опилок и стружки.

Во времена дедов диатомовая водоросль была просто интересным маленьким растением, на которое можно было смотреть в микроскоп. Школьные учителя поразили своих учеников чудесами природы, подняв небольшую щепотку диатомовой земли и сказав им, что она содержит тысячи и тысячи крошечных раковин.

Однако за последнее десятилетие диатомовые водоросли заняли ведущее место в промышленности. Он используется в зубной пасте, лаке для серебра и лаке для ногтей, в фильтрах очистки на сахарных заводах, в качестве изоляторов в высоковольтных двигателях и электрическом оборудовании, а также в качестве наполнителей в красках. Кизельгур имеет более сотни промышленных применений, в основном в химической, пищевой и фармацевтической областях.

Фриберг обнаружил, что когда небольшая часть цемента была заменена некоторым количеством диатомовой земли и добавлена ​​небольшая часть обычной глины, в результате получился недорогой, обладающий высокими изоляционными свойствами, огнестойкий и легкий бетон.Стоимость, примерно половина стоимости обычного бетона, варьируется в зависимости от местности, в зависимости от наличия древесных отходов и расстояния от месторождения диатомитовой земли.

Бетон Фриберга не выдерживает больших нагрузок. Но поскольку один дюйм этого материала имеет изоляционную ценность от 12 до 14 дюймов обычного бетона, он отлично подходит для полов и стен, где требуется высокая изоляция и нагрузка может нести облицовка из кирпича или досок. Опилки-бетон можно распиливать, сверлить и забивать гвоздями, как и по дереву, и они обладают удивительной огнестойкостью.Вот смесь, которую он использовал: одна часть цемента, одна часть диатомитовой земли, три части опилок, три части стружки и одна часть глины. . . все измерения объема. Поскольку бетон из опилок имеет более высокую степень поглощения, чем прямой бетон, Фриберг добавил в смесь одну часть глины.

Сначала в бетономешалку загружается глина. Если она комковатая, перед использованием ее следует замочить на ночь. Затем засыпается диатомит, затем цемент. После тщательного перемешивания добавляют опилки и стружку.

В своем доме Фриберг использовал опилки заводской фабрики, которые постарели около года. В ходе экспериментов он обнаружил, что новые опилки нежелательны. Также нет опилок, которые стояли так долго, что они белые. По его словам, годичный срок старения — это правильно. При стружке возраст не важен. Он использовал их зеленые, возрастом от года и старше. Все они работали хорошо.

В доме использовалась смесь опилок и стружки сосны, лиственницы и пихты. В отходах осталась кора.Фриберг не нашел возражений против этого, но обнаружил, что кедровые и твердые древесные отходы не подходят.

Для использования диатомовых водорослей в домашних условиях не требуется специального оборудования. Литые блоки и кирпич Friberg на промышленном оборудовании для производства сборного железобетона. Он также отливал маленькие и большие плиты, используя простые формы, подобные тем, которые используются при строительстве домов из сырца. Поскольку бетон такой легкий, он вылил пол и крышу своего дома одной плитой.

Для испытания бетонных опилок компания Friberg отлила плиты размером 32 на 48 дюймов и толщиной один дюйм.Ближе к краю этих плит он забивал гвозди за восемь пенсов и просверливал ряды отверстий с помощью дрели. Расщепления не было. Потом пил пилой порезал полосы шириной в дюйм. С помощью шлифовальной машины он создал гладкую поверхность, которую можно было красить. Он проверил плиту на изоляционные свойства и обнаружил, что она равна футу или более бетону.

Фриберг считает, что плита размером 3-5 / 8 на 32 на 48 дюймов, которую можно собирать и отверждать в свободное время, будет полезна в хозяйственных постройках. Этот размер будет охватывать две стойки или балки пола или может быть распилен, чтобы поместиться между стойками.Фермеры Северо-Запада уже проявляют интерес к его использованию для молочных коровников и птичников, где существует большая потребность в недорогом материале, обладающем высокой изоляционной способностью.

Когда-нибудь будет найден способ гидроизоляции бетона. До тех пор Фриберг рекомендует использовать его только в помещении. Есть еще одно ограничение. Обладая прочностью нагрузки от одной четверти до одной трети, чем у обычного бетона, он не может использоваться на тротуарах или проездах, а также для полов и стен, которые несут большие нагрузки.

Но даже если эти ограничения никогда не будут полностью преодолены, Фриберг видит огромное поле для крошечной диатомовой водоросли, кучи опилок и стружки. Пол в его гостиной, например, представляет собой сплошной блок из недорогого материала. Прямо на него крепятся ковролин и линолеум. Крыша также представляет собой цельный блок, покрытый рубероидом и измельченной пемзой. В стенах его дома основную нагрузку несет слой обычных бетонных кирпичей. Утеплитель обеспечивают опилочно-бетонные кирпичи двойной толщины.

Поскольку месторождения диатомита были исследованы во время войны, государственные департаменты геологии и шахтные школы имеют информацию об их местонахождении. Итак, если потенциальный строитель может найти удобную кучу опилок и стружки сосны, лиственницы или пихты и недалеко от месторождения диатомовой земли, Фриберг нашел способ собрать их вместе, чтобы произвести новый вид недорогого стройматериала.

Дом Фрибергов 30 лет спустя

Недавно сотрудники MOTHER Мартин Фокс и Трэвис Брок отправились в Москву, штат Айдахо, чтобы найти дом из древесного волокна / диатомита / бетона, о котором Popular Mechanics сообщил 30 лет назад (см. Предыдущий рассказ).Наши бесстрашные сотрудники хотели узнать: сохранилось ли первоначальное здание? Бетонная смесь осела, потрескалась или распалась? Как сооружение выдержало тридцать лет холодных зим в Айдахо?

Ответы на эти вопросы — Мартин и Трэвис быстро усвоили — были «да», «нет» и «очень хорошо, спасибо».

Оказывается, пара по имени Рэй и Барбара Харрисон 23 года назад купила необычный дом из опилок у строителя-новатора дома — Уэйта Фриберга.Рэй и его жена, которые вырастили семерых детей в особенном доме, утверждают, что дом на протяжении многих лет служил им хорошей службой. Основная структура по-прежнему в хорошем состоянии и не имеет признаков разрушения.

Что касается тех «холодных зим в Айдахо», Рэй Харрисон говорит, что — отчасти благодаря отличным изоляционным свойствам опилок — бетонных стен — счета за отопление его семьи обычно составляют на 30-40 долларов в месяц меньше, чем у их соседей, которые живут в однотипные дома обычной постройки.Рэй, однако, быстро добавляет, что по крайней мере часть этой экономии тепла может быть отнесена на счет «пассивных» конструктивных особенностей солнечного тепла, которые Уолт Фриберг внедрил в дом.

Северная сторона дома, например, выстроена на склоне, а большие окна закрывают большую часть южной стороны дома. Более того, прямо над окнами, выходящими на южную сторону, находится серия алюминиевых отражателей, которые направляют в жилище даже больше энергии зимнего солнца, чем обычно проникает внутрь.(Те же самые отражатели несколько затемняют окна и помогают защищать от нежелательной жары летом). Ночью, семья Харрисонов; «закрыть» солнечное тепло в здании, натянув прочно изолированные шторы за окнами, выходящими на юг.

Если вы до сих пор следили за этой историей, вам может быть интересно [1], были ли когда-либо построены какие-либо другие конструкции с использованием «древесно-волокнистого и диатомитового» бетона, разработанного Вальтером Фрибергом, и [2] что с этим случилось? во всяком случае, умный парень Фриберг.Что ж, Уолт — за эти годы — построил или помог построить около 30-40 зданий из опилок в северном Айдахо / восточном районе Вашингтона. . . и он все еще работает с материалом. Уолт говорит, что он считает, что с точки зрения стоимости материалов и энергии его необычная бетонная смесь сегодня даже более привлекательна, чем 30 лет назад.

---

Первоначально опубликовано: январь / февраль 1978 г.

Поведение межфазной связи между древесно-стружечным бетоном и конструкционной древесиной, склеенной различными клеями

Основные моменты

•

Было изучено поведение связи между древесно-стружечным бетоном и древесиной, склеенной четырьмя клеями.

•

Замена 15% грубых заполнителей древесной щепой по объему сохранила большую часть прочности на сжатие.

•

Эпоксидная смола и полиуретан обеспечивают хорошее сцепление с бетоном и деревом.

Abstract

В этой статье исследуется поведение межфазного сцепления между древесно-стружечным бетоном (WCC) и конструкционной древесиной (например, перекрестно-клееной древесиной (CLT) или клееной фанерой (LVL)), предназначенной для клеевого соединения древесно-бетонных композитов ( TCC) системное приложение панели.WCC был произведен путем замены 15% объема грубых заполнителей щепой из бука для снижения собственного веса и улучшения теплоизоляции бетона. Пять цилиндров WCC и пять цилиндров из простого бетона (PC) были испытаны при осевом сжатии для получения характеристик сжатия. Были проведены испытания клеев на отрыв, чтобы проверить адгезионную прочность четырех типичных конструкционных клеев, включая эпоксидную смолу, фенол-резорцин-формальдегид (PRF), полиуретан (PUR) и карбамидоформальдегид (UF).После этого инженерная древесина (CLT и LVL) и блоки WCC были склеены этими четырьмя типами клея для испытания на сдвиг. Прочность на сдвиг деревянных блоков WCC были измерены и обсуждались в отношении режимов разрушения, связанных с адгезионными характеристиками. Поверхности излома по линии клея исследовали под оптическим микроскопом и сканирующим электронным микроскопом (SEM) для выявления адгезионных форм на древесных волокнах. Результаты испытаний на сжатие показали, что WCC сохранил большую часть прочности на сжатие (т.е.е. 92,5%) с небольшим уменьшением плотности (т. Е. На 4,1%) по сравнению с ПК. В испытании на отрыв эпоксидная смола показала значительно лучшую адгезионную прочность по сравнению с другими адгезивами, в то время как полиуретан не удалось из-за неполного отверждения, вызванного отсутствием влаги на поверхности стальной тележки, использованной для испытания на отрыв. Среди тестов на сдвиг с двойной связкой PUR показал лучшие результаты как для блоков LVL, так и для блоков CLT.

Ключевые слова

Бетон из древесной стружки

Прочность на сдвиг TCC

Поведение сцепления

Адгезионная прочность

Испытание на отрыв

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 Elsevier Ltd.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Технические характеристики и возможность увеличения использования композитов из опилок в строительстве — обзор

Журнал исследований строительства и планирования Том 07 No 03 (2019), Идентификатор статьи: 95079,30 страниц
10.4236 / jbcpr.2019.73005

Технические характеристики и возможность более широкого использования композитов из опилок в строительстве — обзор

Абрахам Мванго, Чеве Камболе ^*

Департамент гражданского строительства и строительства, Университет Коппербелт, Китве, Замбия

Авторские права © 2019 автора (ов) и Scientific Research Publishing Inc.

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Поступила: 11.07.2019 г .; Принята в печать: 15 сентября 2019 г .; Опубликовано: 18 сентября 2019 г.

РЕФЕРАТ

Многие страны-производители древесины производят более 2 миллионов кубометров опилок ежегодно. В развивающихся странах опилки часто утилизируют путем открытого захоронения, открытого сжигания или вывоза на свалки.Это создает огромные экологические проблемы, связанные с загрязнением воздуха, выбросами парниковых газов и уничтожением растений и водных организмов. Результаты этой обзорной статьи показывают, что опилки можно использовать для изготовления строительных композитов из опилок с хорошим модулем упругости, водопоглощением и прочностными характеристиками, которые соответствуют международным спецификациям. Эти композиты включают древесностружечные плиты, бетонные блоки или кирпичи из опилок и бетон из опилок. В статье делается вывод о том, что частичная замена от 5% до 17% песка на опилки или замена цемента золой опилок в пропорциях от 5 до 15% в бетонных смесях позволяет получить конструкционный бетон с прочностью на сжатие более 20 МПа.Частичная замена от 10% до 30% песка, используемого при производстве блоков и кирпичей, опилками также позволяет производить кирпичи и блоки из опилок с прочностью на сжатие более 3 МПа. Композиты на опилках также привлекательны своей низкой теплопроводностью, высоким звукопоглощением и хорошими звукоизоляционными характеристиками. Эти результаты показывают, что более широкое использование композитных опилок в строительстве снизит потенциальное загрязнение окружающей среды опилками, сэкономит энергию и снизит затраты на утилизацию.

Ключевые слова:

Опилки, композиты из опилок, прочность на сжатие, теплопроводность, звукопоглощение

1. Введение

Опилки — это отходы или побочный продукт целого ряда процессов производства древесины, включая пиление, планирование, фрезерование, сверление, шлифование, производство мебели и столярные изделия. Этот поток отходов включает мелкую прерывистую стружку или просто мелкие частицы древесины [1] [2].

Удаление опилок часто осуществляется путем открытого захоронения, открытого сжигания или захоронения на свалках [3] [4].Опилки, сбрасываемые на свалки, увеличивают нагрузку на свалки, а их сжигание способствует выбросам парниковых газов [5]. Несмотря на загрязнение воздуха и проблемы общественного здравоохранения, связанные с открытым сжиганием, лесопилки обычно практикуют его как самый простой способ избавиться от опилок [6] [7]. При сбросе на берег ручьев и рек опилки переносятся дождевой водой или ветром в поверхностные воды и могут серьезно повлиять на водную флору и фауну. Более того, опилки, без разбора выбрасываемые на землю, убивают жизнь растений и вызывают образование древесной пыли при попадании в атмосферу [8].

Создание ценности из этого потока отходов снизит затраты на утилизацию и создаст рабочие места [5]. Кроме того, использование изделий из древесины, таких как композиты из опилок, в строительстве способствует смягчению последствий изменения климата [9] [10]. Замена стали, бетона и других изделий, производимых с высоким энергопотреблением, композитными опилками может снизить потребление большого количества ископаемого топлива. Учитывая, что продукты на основе древесины накапливают углерод на протяжении всего своего жизненного цикла, использование композитных опилок, соответственно, приводит к снижению выбросов CO ₂ [10] [11] и, следовательно, снижает глобальное потепление.

Мотивация для этой обзорной статьи заключается в том, что опилки, представляющие опасность для окружающей среды, имеют большой потенциал для использования в качестве сырья для производства строительных композитов, соответствующих международным стандартам. Это потенциальное использование еще предстоит полностью изучить, особенно в развивающихся странах, где широко распространены неизбирательные захоронения опилок. В статье кратко освещаются некоторые экологические проблемы, которые создают опилки, и рассматриваются технические характеристики строительных композитов из опилок, а именно, ДСП, бетонных блоков из опилок, кирпичей и легких опилок бетона.Предполагается, что рассмотренная литература послужит катализатором для дальнейших исследований композитов из опилок и для содействия более широкому использованию этих композитов в строительстве. Это внесет дополнительный вклад в развитие экологически чистых строительных материалов и снизит угрозу загрязнения окружающей среды опилками. Данные, представленные и обсуждаемые в этой статье, также полезны для исследователей, изучающих альтернативные строительные материалы, направленные на сохранение невозобновляемых природных ресурсов и энергии.

Производство, совместное использование и удаление опилок вне строительства

1) Количество опилок, произведенных на лесопилках

Лесопилка — один из основных источников опилок. Количество опилок, получаемых при лесопилении, зависит от эффективности лесопилки, которую можно измерить по качеству и количеству восстановленных пиленых досок по сравнению с образовавшимися древесными отходами. Эти древесные отходы представляют собой комбинацию коры, опилок, обрезков, колотого дерева, строгальных стружек и шлифовальной пыли [12].Тип используемого оборудования также влияет на количество образующихся опилок. Камбугу и др. [13] отметили, что отсутствие надлежащего оборудования для распиловки древесины приводит к высокому образованию опилок в процессе распиловки древесины.

В таблице 1 показано количество древесных отходов и опилок, образующихся на лесопилках, а также некоторые годовые объемы производства опилок в отдельных регионах мира. Из Таблицы 1 видно, что во многих странах-производителях древесины в результате лесопильных операций ежегодно образуется более 2 миллионов м 3 ³ опилок.В провинции Коппербелт Замбии, как и во многих развивающихся странах, большие груды опилок, плит, обрезков и коры характерны для рабочих зон 13 зарегистрированных в провинции лесопильных предприятий. Это указывает на огромную экологическую проблему, если этот материал просто оставить как отходы.

2) Обычное использование и удаление опилок вне строительства

Обычное использование опилок не для строительства включает подстилку для домашней птицы и домашнего скота, компостирование почвы и мульчирование [21]. До появления холодильников его использовали для хранения льда в ледниках летом.При смешивании с водой и последующем замораживании он образует медленно тающий и более прочный лед. Иногда он используется для впитывания пролитой жидкости, что позволяет легко собрать или смести пролитую жидкость [1]. Опилки также считаются очень хорошим сырьем для производства древесных гранул и брикетов из биомассы, используемых в качестве твердого топлива [20] [22] [23].

Таблица 1. Приблизительное количество опилок, ежегодно образующихся на лесопилках.

* Данные основаны на данных 9 из 10 исследованных лесопильных предприятий; ** Данные по лесопилкам в 1 из 10 провинций Замбии; -Данные недоступны; ^† Количество рассчитано из объемов с использованием приблизительной плотности опилок 210 кг / м ³ ; ^†† Средние значения по данным о производстве опилок за четыре года.

Обычное удаление большей части этих отходов включает в себя открытые захоронения, открытое сжигание и иногда захоронение на свалках. На Рисунке 1 показаны беспорядочные сбросы и сжигание опилок, типичные для развивающихся стран.

2. Текущее использование композитных опилок в строительстве

Композиты на опилках применяются в строительстве давно. Например, он использовался для производства бетона на опилках более 40 лет [1]. Помимо использования в бетоне, в литературе указывается, что другие композиты из опилок, используемые в строительной отрасли, включают ДСП, панели пола, перегородки, облицовку, потолок, опалубку, бетонные блоки и кирпичи.

2.1. ДСП и сопутствующие товары

Значительное количество опилок и древесной стружки в Соединенных Штатах Америки используется для производства древесностружечных плит [24]. В период с 2000 по 2017 год мировое производство древесных плит, включая ДСП, фанеру, ориентированно-стружечные плиты (OSB) и древесноволокнистые плиты, увеличилось на 125% [25]. В период с 2012 по 2016 год наибольшая доля (62%) этой продукции была произведена в Азиатско-Тихоокеанском регионе, за которым следовали Европа (21%), Северная Америка (11%), Латинская Америка и Карибский бассейн (5%) и Африка ( 1%) [26].Низкий производственный показатель в Африке и других развивающихся континентах по сравнению с большим объемом производимых опилок (Таблица 1) предполагает наличие большого потенциала

.

а) (б) (c) (г)

Рис. 1. Открытая свалка опилок: (a) сжигание опилок вблизи жилого массива; (б) и (в) сжигание опилок на лесопилке; (d) Сброс опилок на берегу ручья.

для увеличения производства строительных композитов из опилок из этих отходов в развивающихся странах.

В Замбии постоянно растет спрос на ДСП и сопутствующие товары, такие как фанера и пиломатериалы. Прогнозируется рост спроса на эту продукцию на 39% с 501 100 м ³ в 2010 г. до 698 700 м ³ в 2025 г. [27]. Предполагается, что использование опилок при производстве этих древесностружечных плит уменьшит загрязнение окружающей среды, которое эти отходы создают в Замбии.

ДСП и соответствующие изделия из древесины, такие как древесноволокнистые плиты низкой плотности (ЛДФ) и ДСП, производятся путем смешивания различных пропорций древесной щепы, стружек лесопилок или опилок с синтетической смолой или любым подходящим связующим [9] [28].Например, Абдулкарим и др. [28] установили, что древесно-стружечные плиты, изготовленные из опилок и смолы на основе пластика (PBR), синтезированные из отходов пенополистирола в качестве связующего, обладают свойствами, соответствующими требованиям Американского национального института стандартов (ANSI) A208.1. Этот стандарт определяет требуемые размеры, а также физико-механические свойства для различных марок древесностружечных плит. Исследование показало, что древесно-стружечные плиты из древесных опилок и PBR демонстрируют лучшую стойкость к проникновению воды, стабильность размеров, механические свойства и сопротивление деформации по сравнению с древесностружечными плитами из карбамидоформальдегида (UF).Таким образом, они были более прочными, жесткими и лучше подходили для применения в большинстве сред, чем УФ-древесно-стружечные плиты.

Исследование Дотуна, А.О. и другие. [29] отметили, что древесно-стружечные плиты, полученные из комбинации древесных опилок и полиэтилентерефталатных пластиковых отходов, подходят для использования внутри помещений. Однако исследование также показало, что эти продукты имеют ограниченное применение в конструкции и несущей способности. Аналогичным образом Akinyemi et al. [30] рекомендовали, чтобы панели, произведенные в виде композитов из кукурузных початков и опилок, с использованием формальдегида мочевины в качестве связующего, подходили для внутреннего использования в зданиях, но не для несущих целей.

Erakhrumen et al. [31] доказали, что для смесей древесных опилок сосны (Pinus caribaea M.) и кокосовой шелухи или кокосового волокна (Cocos nucifera L.) с использованием цемента в качестве связующего, такие параметры, как водостойкость, прочностные свойства и плотность древесностружечных плит были улучшены за счет высокого содержания цемента. содержание. Однако эти свойства ухудшались при увеличении количества кокосового волокна в смеси.

Композитные опилки, полученные путем склеивания опилок или древесной стружки вместе с пенополистиролом, обладают хорошими характеристиками теплопроводности.Эти продукты считаются подходящими для использования в перегородках и подвесных потолках [32].

2.2. Панели пола

Исследование Chanhoun et al. [33] исследовали комбинацию древесных отходов, отходов полистирола и композитных отходов пластмассы. Исследование показало, что эти композиты могут использоваться не только для внутренних и внешних полов, но также в качестве самоклеящихся сэндвич-панелей или досок в дверных проемах, подвесных потолках и сэндвич-панелях для опалубки.

Инновационная бетонная сэндвич-панель, исследованная в Ираке, была изготовлена ​​с использованием слоя легкого бетона (LWC), зажатого между двумя внешними слоями железобетона.Эти элементы были соединены между собой арматурой фермы как соединители, работающие на сдвиг. Прочность сэндвич-панели с опилками, которая использовалась в качестве заполнителя во внутренней обмотке, была выше прочности сэндвич-панели с полистиролом (стиропором) или порциленитом [34].

Chung et al. [35] продемонстрировали потенциал гашения вибрации слоем песчаных опилок в легких деревянных каркасных системах пола / потолка (LTFS). Исследуемый LTFS состоял из верхнего этажа из смеси опилок и песка, полости, заполненной волокном для звукоизоляции, и потолка.Теоретическая модель и экспериментальные измерения показали, что слой песчано-опилок гасит вибрацию в диапазоне частот от 10 до 200 Гц.

2.3. Перегородка и облицовка

Композиты из древесных опилок и цемента могут быть использованы для облицовки и стен. Однако важным соображением для этого применения является необходимость тщательного выбора древесины с подходящими компонентами для совместимости с цементом [36].

2.4. Бетонные блоки или кирпичи и строительный раствор из опилок

Различные исследования были проведены в поисках экологически чистых и менее дорогих строительных блоков, которые содержат опилки в необработанном виде или в виде золы из опилок.Mangi et al. [37] дает хороший обзор 17 исследований, проведенных на бетонных кладочных блоках в период с 2012 по 2016 год в 11 разных странах. В этом обзоре подчеркивается потенциал более широкого использования бетонных блоков из опилок в качестве легких каменных блоков в зданиях.

Gil et al. [38] отметили, что отходы древесных опилок положительно влияют на последующее растрескивание строительного раствора. Это, в свою очередь, улучшает пластичность раствора. Клаудиу [8] изучал использование опилок в штукатурных растворах.Исследование выявило важные характеристики исследованных штукатурных растворов, в том числе их хорошую звуко- и теплоизоляционную способность и невосприимчивость к возгоранию от открытого пламени. Таким образом, эти растворы были рекомендованы для использования во внутренних стенах зданий.

2,5. Бетон из легких опилок

Легкий бетон — это бетон с плотностью от 300 до 1850 кг / м ³ . Конструкционный легкий бетон имеет плотность от 1120 до 1920 кг / м ³ и имеет минимальную прочность на сжатие 17 МПа [39] [40].Низкая плотность и высокие показатели теплоизоляции древесных отходов, таких как опилки [24], делают их хорошей альтернативой для производства легкого бетона и теплоизоляционных строительных композитов. Ахмед и др. [41] отметили, что смесь крупного заполнителя, песка и цемента с различными дозировками опилок в качестве частичной замены песка позволила получить экологически чистый и термоэффективный нормальный и легкий бетон.

3. Технические характеристики и характеристики композитных древесных опилок, используемых в строительстве

3.1. ДСП

Бадеджо [42] заметил, что цементно-стружечные плиты толщиной 12 мм, изготовленные из опилок четырех тропических лиственных пород древесины (Mitragyna ciliata, Triplochiton scleroxylon, Terminalia superba и Ceiba pentandra), оказали сильное влияние на свойства испытанных плит. Расчетный модуль упругости (MOR) варьировался от 4,72 до 8,20 МПа, от 5,00 до 8,00 МПа, от 4,35 до 6,05 МПа и от 3,75 до 6,20 МПа соответственно для четырех пород древесины. Модуль упругости (MOE) варьировался от 2750 до 4000 МПа, от 2500 до 3500 МПа, от 2500 до 3400 МПа и от 2100 до 3350 МПа соответственно для четырех пород древесины.После выдержки в холодной воде в течение 72 часов процент набухания по толщине варьировался от 2,80% до 4,5%, от 2,9% до 5,5%, от 2,2% до 3,55% и от 4,50% до 5,70% для четырех видов древесины. Соответствующие приблизительные плотности этих пород древесины составляют от 450 до 560, 320 и 400, 450 и 580 и 230 и 260 кг / м ³ [43] [44]. MOE-свойства экспериментальных плит зависят от плотности используемой древесины. Виды Mitragyna ciliata и Terminalia superba имеют более высокую плотность и дают более высокие значения MOE, чем два других вида.Также следует отметить, что результаты MOE этого исследования удовлетворяют требованиям ANSI 208.1 [45] для древесностружечных плит высокого и среднего класса. Однако результаты MOR не соответствовали требованиям ANSI 208.1. Исследуемые древесно-стружечные плиты показали приемлемое набухание, учитывая, что BS EN 312: 2010 [46] и BS EN 317: 1993 [47] предусматривают, что древесностружечные плиты должны иметь максимальное значение набухания (TS) по толщине (TS) 8% при 2-часовом погружении в воду. , или максимальный TS 15%, если используется процедура погружения в воду на 24 часа.

Древесные опилки Okhuen и переработанный полиэтилен (RLDPE) были смешаны и затем подвергнуты горячему прессованию для производства композитных плит из древесных опилок и переработанного полиэтилена компанией Atuanya и Obele [48]. Исследованная средняя прочность на растяжение оптимизированной композитной плиты составила 13,991 МПа, значение, которое соответствовало спецификациям для общего применения.

Абу-Зарифа и др. [49] исследовали древесностружечные плиты, которые были изготовлены из опилок и сельскохозяйственных отходов (стебли банана, пшеничные отруби и апельсиновые корки).Все сельскохозяйственные отходы смешивались с опилками в двух пропорциях: 25% и 75%, в то время как количество полипропиленового пластика оставалось постоянным на уровне 40%. Смеси прессовали под нагрузкой 24 тонны при температуре 170 ° C в течение 2,5 часов. Результаты испытаний показали максимальное значение модуля упругости (MOE) 2160,78 МПа для смеси с 75% -ным составом пшеницы, максимальное значение модуля упругости (MOR) 11,07 МПа для смеси со 100% -ным составом опилок и максимальное значение: значение напряжения 7,8 МПа для смеси с содержанием банана 25%.Диапазон значений водопоглощения составлял от 8,19% до 19,3%. Эти результаты были лучше, чем у древесностружечных плит коммерческого типа (древесно-волокнистые плиты средней плотности, волокнистые и прессованные древесные плиты). Смесь ДСП с 75% банановой композиции показала наименьшую водопоглощающую способность и способность к набуханию. Тот, у которого 75% апельсинового состава, показал самый высокий процент водопоглощения и набухания.

3.2. Опилки в бетонных блоках или кирпичах и строительном растворе

Куполати и др. [50] исследовали использование опилок как частичную замену песка для дробления при производстве кирпича как способ повышения уровня озеленения окружающей среды.Опилки использовались в качестве частичной замены песка для дробилки в количестве 1%, 3% и 5% по объему. Исследованные значения прочности на сжатие опилочно-песчаных кирпичей, произведенных на месте, были меньше минимальных значений 4,0 МПа, установленных для массивных блоков каменной кладки стен [51]. Средняя прочность на сжатие кирпичей (290 мм × 150 мм 90 мм) на стройплощадке в течение 28 дней составила 0,67 МПа, 0,23 МПа и 0,21 МПа для соответствующих процентов замены опилок. Однако кубики кирпичей размером 100 мм × 100 мм × 100 мм, произведенные в лаборатории, показали среднюю прочность на сжатие 6.10 МПа, 5,73 МПа и 3,7 МПа для вышеуказанных соответствующих процентов замены опилок. Это было связано с улучшением практики контроля качества в лаборатории. В этом исследовании подчеркивается важность контроля качества при массовом производстве кирпичей из опилок. Исследование также показало возможность использования опилок в качестве частичного заменителя дробильного песка при производстве кирпича.

Чтобы изучить возможность использования опилок в блоках, Ravindrarajah et al. [52] оценивали блоки, изготовленные с использованием цемента, извести, летучей золы, хлорида кальция, опилок сосны Radiata, песка и воды.Смесь бетонных блоков из опилок с содержанием опилок 12% по объему имела плотность 1540 кг / м ³ и 28-дневную прочность на сжатие 14 МПа. Использование 2% хлорида кальция привело к достижению оптимальной прочности в любом возрасте, но также привело к значительному увеличению усадки. Исследование показало, что опилки являются хорошим наполнителем для производства легких бетонных блоков.

Замена песка опилками в смеси из песчано-цементных блоков, пропорции замены опилок 10%, 20%, 30% и 40%, с водоцементным соотношением 0.5 был исследован Dadzie et al. [53]. Прочность на сжатие исследуемых композитных блоков из опилок превышала минимальные требования BS 6073 в 2,8 МПа для замены опилок не более 10%. Далее было отмечено, что содержание заменяемых опилок не должно превышать 10%, если блоки из опилок должны соответствовать стандартным спецификациям.

Boob [54] установил, что блоки из песчаника, полученные путем частичной замены песка опилками, дают оптимальные и желаемые результаты при соотношении смеси 1: 6 (цемент: песок + опилки) (85% песок + 15% опилки).Прочность на сжатие, полученная для блоков размером 100 мм × 100 мм × 100 мм для этой пропорции смеси, составляла 4,5 МПа. Это хороший результат для блоков, изготовленных с заменой опилок не более 10%, если оценивать их по отношению к минимальному требованию BS 6073 в 2,8 МПа [55].

Ettu et al. [56] исследовали использование обычного портландцемента (OPC), золы из опилок (SDA) и золы из листвы pawpaw (PPLA) для возможного производства песчаных блоков (где песок был основным компонентом) и грунтбетонных блоков, в которых латерит является основным компонентом. основная составляющая.Были оценены бинарные вяжущие смеси OPC-SDA и OPC-PPLA и тройные вяжущие смеси OPC-SDA-PPLA для производства блоков. Исследование показало, что произведенные блоки из этих смешанных цементных материалов обладают достаточной прочностью для их использования, особенно в строительных работах, где потребность в высокой начальной прочности не является критическим фактором. Значения прочности за 150 дней для трехкомпонентного цемента с добавкой OPC-SDA-PPLA для пескобетона и почвенно-бетонных блоков составили, соответственно, 6,00 МПа и 5 МПа.20 МПа для замены 5%, 5,90 МПа и 5,10 МПа для замены 10%, 5,75 МПа и 5,00 МПа для замены 15% OPC и 5,70 МПа и 4,90 МПа для замены 20% OPC. Эти результаты были немного лучше, чем соответствующие контрольные значения 5,20 МПа и 4,80 МПа.

В исследованиях Тургута и Альгина [57] для получения кирпичей WSW-LPW использовались отходы известнякового порошка (LPW) от операций по разработке карьеров и отходы древесных опилок (WSW), полученные в процессе распиловки необработанной древесины. Эти композитные кирпичи с различными комбинациями WSW-LPW показали прочность на сжатие, прочность на изгиб, удельный вес, скорость ультразвуковых импульсов (UPV) и значения водопоглощения, которые соответствовали международным стандартам, а именно ASTM C67-03a, BS 6073 и BS 1881.Замена 30% WSW в кирпичной композитной смеси позволила получить кирпичи с прочностью на сжатие 7,2 МПа и прочностью на изгиб 3,1 МПа. Эти результаты соответствуют требованиям BS6073 для строительных материалов, используемых в конструкциях. Этот композит из опилок был оценен как потенциальный элемент для строительства стен, заменитель деревянной доски, а также как экономичная альтернатива бетонным блокам, потолочным панелям и панелям звукоизоляции.

Moreira et al. [58] изучали характеристики строительных блоков, изготовленных с частичной заменой мелких заполнителей опилками древесных пород Dinizia Excelsa Ducke.Блоки были изготовлены путем замены мелкого заполнителя опилками в количестве 5% по весу. Были использованы два процесса обработки опилок, один из которых включает промывку опилок в щелочном растворе (известь), а другой — погружение опилок в сульфат алюминия. Результаты прочности на сжатие на 28 ^-й день составили 1,39 и 3,98 МПа для двух методов обработки соответственно. Результаты водопоглощения составили 13,13% и 10,40% соответственно. Результаты показали хорошие характеристики блоков, изготовленных из опилок, обработанных сульфатом алюминия, по сравнению с блоками, изготовленными из опилок, обработанных щелочным раствором.Результаты прочности на сжатие в течение 28 дней, составляющие 3,98 МПа для блоков с опилками, обработанными сульфатом алюминия, удовлетворяли бразильскому стандарту NBR7173, который определяет минимальную среднюю прочность на сжатие 2,5 МПа для строительных блоков. Исследование показало возможность производства кирпичных блоков с заменой 5% мелких заполнителей на опилки Dinizia Excelsa Ducke, обработанные сульфатом алюминия.

Adebakin et al. [59] исследовали использование опилок в качестве частичной замены песка при производстве пустотелых блоков из песчаника.Исследование было направлено на снижение стоимости строительных материалов и снижение собственных нагрузок на высотные здания и здания, построенные на грунтах с низкой несущей способностью. Исследование показало, что замена песка на 10% опилок привела к получению блоков со значениями прочности на сжатие, которые почти соответствовали требуемой нигерийской стандартной спецификации 3,5 — 10 МПа для блоков из песчаника. Это 10% заменителя опилок также позволило получить блоки с уменьшением веса на 10% и снижением себестоимости продукции на 3%.

Легкие кирпичи, изготовленные из смеси опилок и цемента с соотношением 3: 2 и 2: 1, исследовали Zziwa et al. [60]. Кирпичи размером 100 × 100 × 100 мм испытывали в виде высушенных на воздухе образцов и в виде замоченных образцов после замачивания в воде при комнатной температуре в течение 24 часов. Наивысший результат по прочности на сжатие 2,21 МПа был получен для сухих образцов с соотношением опилок к цементу 3: 2. Соответствующий результат прочности на сжатие для замоченных образцов составил в среднем 1,38 МПа. Низкая прочность на сжатие в сухом состоянии и еще более низкая прочность на сжатие в мокром состоянии указывали на то, что эти кирпичи не удовлетворяли требованиям для использования в несущих стенах и стенах, подверженных воздействию влажных сред.Однако их можно было использовать для внутренней обшивки стен там, где были минимальные условия смачивания и небольшая нагрузка или ее отсутствие.

Сводка результатов прочности на сжатие выбранных кирпичей и блоков из опилок представлена ​​в Таблице 2. Эти результаты указывают на хорошие характеристики композитных блоков кирпич / блок из опилок, что дает уверенность в их более широком использовании в строительстве.

3.3. Опилки в легком бетоне

3.3.1. Частичная замена песка опилками в бетонной смеси

Осей и Джексон [61] изучали использование опилок, гранитного щебня и быстротвердеющего цемента для производства бетонных опилок.Используя бетонную смесь 1: 2: 4, опилки использовали для замены 25%, 50%, 75% и 100% песка по объему. Прочность за 28 дней для соответствующих пропорций замены опилок составляла 12,13 МПа, 9,15 МПа, 4,66 МПа и 3,37 МПа. Исследование показало, что опилки потенциально могут использоваться в качестве заполнителя при производстве неструктурного легкого бетона для использования в ситуациях, когда прочность на сжатие не является основным требованием. Дальнейший анализ прочности на сжатие показал, что замена опилок менее 14% может дать бетон с 28-дневной прочностью на сжатие 20 МПа.Это минимальная прочность бетона для использования в конструкции. Ранее Бдейр [62] заметил, что 10% замена песка опилками показала увеличение прочности на сжатие с 23,24 до 27,31 МПа в период от 7 до 28 дней, что указывает на то, что частичная замена песка опилками в бетоне может достигать того же порядка прочности, что и обычные бетон при более длительных периодах отверждения.

Suliman et al. [63] использовали опилки, песок, щебень и цемент для производства опилок бетона. Замена песка на опилки в размере 5%,

Таблица 2.Прочность на сжатие блоков опилок или кирпича на 28 суток.

Исследовано 10% и 15% от общего объема песка. Полученные значения прочности на сжатие через 28 дней составили 50,06 МПа, 41,48 МПа и 34,7 МПа соответственно. Оптимальная конструкция для производства бетонных опилок была установлена ​​при 10% замещении опилок. Исследование также показало, что бетонные опилки не содержат каких-либо вредных для здоровья веществ.

Исследование Oyedepo et al. [64] показали, что значения прочности на сжатие, полученные при содержании опилок, равном или превышающем 25%, не соответствуют минимальным требованиям Нигерии в 17 МПа для легкого бетона.Соотношение бетонной смеси 1: 2: 4 было приготовлено с использованием воды / цемента 0,65, с 0%, 25%, 50%, 75% и 100% опилками в качестве частичной замены мелкого песка. Значения прочности на сжатие для процентов замены опилок 25%, 75% и 100% составили 14,15 МПа, 12,96 МПа и 11,93 МПа соответственно. Следовательно, это исследование показало, что использование опилок в количестве более 25% отрицательно сказывается на прочностных и плотностных свойствах бетона. Еще одно предположение заключалось в том, что использование от 0% до 25% опилок в качестве частичной замены в бетоне не повлияет отрицательно на прочность бетона.

Натан [65] показал, что опилки являются потенциальным материалом для приготовления легкого бетона. Используя цемент, мелкий заполнитель, крупный заполнитель, воду и опилки, была приготовлена ​​стандартная контрольная смесь с пропорциями смеси 1: 1,5: 3. Замена мелкого заполнителя опилками производилась на 0%, 5%, 10%, 15% и 20%. Средние значения прочности на сжатие, зарегистрированные через 28 дней, составили 29,33 МПа, 27,7 МПа, 26,37 МПа, 24,15 МПа и 22,67 МПа соответственно. Соответствующие значения прочности на разрыв были равны 2.08 МПа, 1,82 МПа, 1,69 МПа, 1,49 МПа и 1,41 МПа. Используя аналогичный дизайн смеси, исследование Tilak et al. [2] показали более низкую прочность на сжатие 24,13 МПа, 15,55 МПа, 11,11 МПа и 8,13 МПа, когда мелкий заполнитель был заменен опилками в пропорциях 10%, 20%, 50% и 100% соответственно. Эти два исследования указывают на возможное использование опилок в конструкционном бетоне, когда доля опилок, заменяющих песок, не превышает 10%.

Читра и Хемаприя [66] использовали пропорцию смеси 1: 1.60: 2.78, чтобы подтвердить возможность использования опилок в качестве альтернативы песку с оптимальной прочностью, полученной при 15% замене песка опилками. Значения прочности на сжатие, полученные через 28 дней, составили 25,1 МПа, 24,2 МПа, 23,75 МПа и 17,54 МПа, когда мелкий заполнитель был заменен опилками при 0%, 5%, 10%, 15% соответственно.

Sawant et al. [67] исследовали бетон на опилках, изготовленный из смеси в пропорции 1: 1,62: 2,83, которая включала в себя вяжущий метакаолин в качестве добавки, предназначенной для обеспечения хорошего сцепления между опилками и другими ингредиентами бетона.В ходе исследования производилась частичная замена песка опилками в размерах 0%, 5%, 10%, 15%, 20% и 25%. Полученные значения прочности на сжатие составили 24,4 МПа, 21,11 МПа, 12,45 МПа, 10,07 МПа, 7,25 МПа и 5,12 МПа соответственно, что указывает на хорошую прочность при содержании опилок менее 10%.

Исследование Awal et al. [68] исследовали образцы бетона из опилок, изготовленные с соотношением цемента к опилкам 1: 1, 1: 2 и 1: 3 по объему. Соответствующие результаты по прочности на сжатие в возрасте 28 дней для вышеупомянутого соотношения цемента и опилок составили 18.65 МПа, 17,20 МПа и 12,80 МПа. Прочность опилок бетона увеличивалась с увеличением возраста выдержки. Однако прочность и зарегистрированный модуль упругости уменьшались с увеличением количества опилок в смеси.

Опилки бетона из смесей 1: 1: 2 и 1: 1,5: 3 с опилками, заменяющими крупнозернистый заполнитель, исследовали Огундипе и Джимох [3]. Результаты по прочности на сжатие за 28 дней составили 18,33 и 8,78 МПа соответственно, а их прочность на изгиб за 28 дней — 1.71 и 1,33 МПа соответственно. Водопоглощение смесей за 28 дней составило 5,69%, 8,97%, 8,29%, 7,83% и 11,11%, соответственно, за 28 дней линейная усадка составила 0,67%, 0,50%, 1,83%, 1,83% и 1,95%.

Соджоби [69] заметил, что отходы опилок и латерит в качестве альтернативного мелкозернистого заполнителя и вяжущего материала, соответственно, могут быть использованы для производства экологически чистых легких блоков для бетонных дорожных покрытий (ICPU). Следовательно, Sojobi et al. [70] из тех же материалов изготовили сверхлегкие зеленые блоки для дорожной одежды.При оптимальном содержании опилок 10% и после 90 дней отверждения в воде блоки для мощения достигли прочности на сжатие 16,6 МПа и продемонстрировали сопротивление скольжению 64,5 значения маятникового испытания (PVT). Результаты по прочности превысили минимальные требования от 3,45 до 15 МПа для пешеходов и ненесущих бетонных конструкций.

Возможность использования арматуры в опилках бетона была изучена Олутоге [71]. Это исследование показало, что замена менее 25% песка опилками в железобетоне дала результаты, которые удовлетворяли характерным требованиям прочности для конструкционного использования бетона, как указано в BS 8110, 1997.

На рис. 2 показан обзор результатов прочности на сжатие опилок бетона за 28 дней в связи с частичной заменой песка опилками в различных бетонных смесях. Данные на Рисунке 2 показывают, что бетонные смеси с содержанием опилок от 5% до 15% в качестве замены песка, как правило, могут давать бетон со значениями прочности на сжатие, превышающими 15 МПа, что подходит для легких конструкций, как рекомендовано Невиллом [72].

Рисунок 2 также показывает, что смеси с содержанием опилок от 5% до 10% в качестве замены песка могут производить бетон со значениями прочности на сжатие выше 20 МПа.Таким образом, эти смеси могут быть использованы в конструкциях в соответствии с рекомендациями ASTM C330 / C330M-09 [73]. Кроме того, следует отметить, что прочность на сжатие значительно снижается с увеличением содержания опилок выше 15% содержания песка.

Диаграмма разброса, показывающая влияние замены песка опилками на прочность на сжатие опилок бетона, представлена ​​на рисунке 3. Средние результаты прочности на сжатие дают экспоненциальную зависимость с хорошим значением корреляции, т.е.е. R ² = 0,8017. Это отношение может быть выражено как

f c = 25,944 e — 0,015 λ (1)

Рисунок 2. Прочность на сжатие опилок бетона по отношению к компоненту, заменяющему опилки.

Рис. 3. График зависимости замены песка опилками от прочности на сжатие опилок бетона.

где:

f c прочность на сжатие в течение 28 дней, МПа.

λ — процент замещения песка опилками.

Из уравнения (1) следует, что оптимальное содержание замены песка опилками, необходимое для производства конструкционного бетона с прочностью на сжатие 20 МПа, составляет 17%. Содержание опилок выше этой пропорции приводит к получению бетона из опилок с прочностью на сжатие ниже 20 МПа.

На рис. 4 показано снижение прочности на изгиб с увеличением содержания опилок. Это особенно очевидно из исследований Sawant et al. [67] и [74].

3.3.2. Опилки бетона с опилками как один из основных компонентов

Помимо частичной замены песка опилками, были проведены и другие исследования, в которых опилки являются одним из основных компонентов бетонной смеси.Сравнения результатов прочности на сжатие, разрывное растяжение и изгиб опилок бетона из выбранной литературы показаны в таблице 3. Табличные результаты показывают снижение прочности на сжатие, изгиб и разделение прочности при увеличении количества опилок в бетонной смеси. Из таблицы 3 также следует, что смеси 1: 1: 2 и 1: 1: 1 дают легкий бетон с хорошими показателями прочности на сжатие.

3.3.3. Частичная замена цемента золой опилок (SDA) в бетонной смеси

Удойо и Дашибил [78] и Мартонг [79] исследовали бетон из золы опилок (SDA), заменив обычный портландцемент (OPC) на SDA.Исследования показали, что при замене 10% SDA можно было достичь расчетной прочности 20 МПа за 28 дней, что сопоставимо с прочностью, достигаемой обычным бетоном при более длительных периодах отверждения. Marthong [79], однако, отметил, что включение SDA в качестве частичной замены цемента имеет тенденцию к снижению долговечности бетона при воздействии сульфатной среды. Позже Обилад [80]

Рис. 4. Испытание прочности на изгиб опилок бетона в зависимости от содержания опилок.

Таблица 3. Прочность на сжатие, изгиб и разрыв при растяжении, полученная при использовании различных композитных смесей из опилок.

* Соотношение смеси цемента и опилок; -Данные недоступны.

показал, что SDA привел к достижению 28-дневной прочности на сжатие от 21,02 до 19,05 МПа при замене золы опилок от 5% до 15% соответственно. Таким образом, содержание SDA от 5% до 15% было сочтено оптимальной заменой SDA для цемента, поскольку содержание SDA выше 15% значительно снижает прочность бетона на сжатие.Это исследование рекомендовало оценку долговечности бетона, изготовленного из SDA, в качестве частичной замены цемента.

Dhull [81] частично заменил массу цемента на 5%, 10%, 15% и 20% в соотношении бетонной смеси 1: 1: 2. Прочность в течение 28 дней с содержанием замены 5% и 10% привела к результатам прочности на сжатие 32,44 и 30,24 МПа соответственно. Замена цемента с более высоким содержанием SDA, превышающим 10%, позволила получить бетон с прочностью на сжатие ниже прочности контрольной смеси.

Используя расчетное соотношение компонентов Simpexfive от Scheffe, равное 0,5: 0,95: 0,05: 2,25: 4, то есть вода: цемент: опилки, зола: песок: граниты, исследование Onwuka et al. [82] произвел бетон SDA с оптимальным результатом на сжатие 20,44 МПа через 28 дней. Исследование пришло к выводу, что бетон из опилок может быть подходящим образом использован в качестве строительного материала в строительной индустрии.

Fapohunda et al. [83] показали, что древесные отходы либо в форме ПДД, либо в виде древесного заполнителя, либо в виде опилок; могут быть включены в соответствующую конструкцию бетонной смеси, из которой можно получить конструкционный бетон, удовлетворяющий требованиям здания.Однако содержание SDA не должно превышать 20%. Бетон с добавлением SDA, как известно, демонстрирует хорошие свойства долговечности в отношении большей части процессов, приводящих к ухудшению качества бетона в течение его срока службы. Однако его долговечность ухудшается, когда он подвергается воздействию углекислого газа и сульфатов. Mangi et al. [84] также отметили необходимость исследования долговечности высокопрочного бетона, разработанного с использованием SDA, и его характеристик в агрессивных щелочных и кислых средах.

Исследование Raheem et al.[85] далее отмечает, что бетон SDA становится менее работоспособным по мере увеличения содержания SDA. Это указывает на то, что SDA требует больше воды по сравнению с обычным портландцементом. Исследование показало, что 5% SDA было оптимальным содержанием замещения, обеспечивающим прирост прочности бетона SDA, сравнимый с контрольной смесью, в которой не было содержания SDA.

Значения прочности на сжатие бетона SDA на Рисунке 5 демонстрируют тенденцию, аналогичную показанной на Рисунке 2, с точки зрения уменьшения прочности с увеличением SDA.Рисунок 5 также показывает, что бетон с содержанием SDA от 5% до 15% в качестве замены цемента можно использовать для производства бетона со значениями прочности на сжатие более 20 МПа. Этот бетон можно использовать для строительных конструкций.

3.4. Влияние композитов из опилок на тепловые свойства строительных конструкций

Теплоизоляционные материалы и системы используются для уменьшения передачи теплового потока. Теплопроводность и коэффициент теплопередачи указывают на термический

Рисунок 5.Прочность на сжатие бетона SDA.

изоляционные характеристики таких материалов. Конструкционные материалы с теплопроводностью менее 0,07 Вт / мК считаются теплоизоляторами [86].

У древесины более высокая теплопроводность по сравнению с другими материалами, используемыми в строительстве. Они незначительно различаются в зависимости от плотности, содержания влаги и разновидностей, более низкие плотности имеют более низкую проводимость. Мейер [24] утверждает, что одним из основных преимуществ заполнителей древесных отходов, таких как опилки и стружка, является небольшой вес и высокая теплоизоляционная способность материала.

Бетонные опилки, изготовленные из цемента, опилок и песка, смешанных в соотношении 1: 1: 1, 1: 2: 1 и 1: 3: 1 соответственно, показали, что соотношение смеси 1: 3: 1 показало более низкую теплопроводность по сравнению с два других микса. Это снижение теплопередачи через смесь 1: 3: 1 было связано с повышенным содержанием опилок в этой смеси по сравнению с двумя другими [76] [87].

Салих и Кзар [88] использовали комбинацию предварительно обработанного тростника и опилок в качестве частичной замены натурального песка в соотношении 1: 2.5 (цемент: песок) смесь. Тростник и опилки предварительно обрабатывали, вымачивая их в кипящей воде, в которую добавляли известь в количестве 20% от веса тростника или опилок. Обработка замачиванием была проведена для уменьшения вредных растворимых углеводов, дубильных веществ, восков и изюма. Содержимое замены представляло собой равные комбинации опилок и тростника в пропорциях 10%, 20%, 30% и 40%. Например, замена 10% включала 5% опилок и 5% тростника. Водоцементное соотношение для всех смесей сохранялось равным 0,4. Значения плотности сушки в печи за 28 дней находились в диапазоне от 2060 до 1693 кг / м ³ — высокие значения, относящиеся к плотности контрольной смеси.Более низкие значения плотности были получены для 40% -ного содержания песка (т.е. 20% опилок и 20% тростника). Теплопроводность значительно снизилась с 0,745 до 0,222 Вт / мК для контрольной смеси и смеси, замещающей 40% песка, соответственно.

Исследование Sindanne et al. [89], включающие земляные блоки, стабилизированные цементом, опилками и известью, показали увеличение теплопроводности с увеличением количества цемента и извести в качестве стабилизаторов. Однако стабилизация опилками снизила теплопроводность блоков.Таким образом, было обнаружено, что блоки, стабилизированные опилками, демонстрируют повышенное термическое сопротивление по сравнению с блоками, стабилизированными цементом или известью. Результаты этого исследования представлены в Таблице 4.

Огундипе и Джимо [75] заменили крупный заполнитель опилками в четырех смесях, а именно 1: 1: 2, 1: 1,5: 3, 1: 2: 4, 1: 3: 6 и 1: 4: 8. Соответствующие результаты проводимости, измеренные после 28-дневного периода отверждения, составили 0,229, 0,232, 0,229, 0,223 и 0,176 Вт / мК. Результаты указывают на постепенное снижение теплопроводности с увеличением содержания опилок.Эта тенденция была также замечена в исследованиях, проведенных Абдул Амиром [90], Салихом и Кзаром [88] и Ченгом и др. [91], представленный на рисунке 6.

Рисунок 6 также показывает, что бетон из опилок имеет более низкую теплопроводность по сравнению с обычным бетоном (в данном случае содержание опилок 0%). Снижение теплопроводности с увеличением опилок, облегченный

Таблица 4. Теплопроводность стабилизированных земляных блоков (Вт / мК) — после Sindanne et al.[89].

Рисунок 6. Коэффициент теплопроводности опилок бетона в зависимости от количества опилок.

, согласуется с выводами Asadi et al. [92]. Легкие заполнители не только снижают плотность, но и теплопроводность бетона. Обычный бетон с плотностью от 2100 до 2400 кг / м ³ имеет теплопроводность от 1,40 до 1,75 Вт / мК [93] [94]. Таким образом, добавление опилок в бетонную смесь значительно снижает теплопроводность получаемого легкого бетона.

Значения теплопроводности, показанные на рисунке 6, также удовлетворяют требованиям стандарта ASTM C332-09 [95], который предусматривает, что максимальная средняя теплопроводность для бетона, изготовленного из легких заполнителей, должна составлять 0,43 Вт / мК для сухого бетона в печи с плотностью 1440 кг / м ³ на 28 сут.

3.5. Влияние композитов из опилок на акустические свойства строительных единиц

3.5.1. Звукопоглощение

Шумовое загрязнение считается одной из четырех основных экологических опасностей, включая загрязнение воздуха, воды и твердых отходов.Поэтому звукопоглощающие материалы играют важную роль в снижении воздействия шумового загрязнения на здоровье человека, например, потери слуха и стресса [96]. Низкочастотный шум, особенно в диапазоне частот от 10 Гц до 100 Гц, создает особый шум окружающей среды, который может вызывать повышенное беспокойство у людей, чувствительных к его воздействию [97]. Звукопоглощающие материалы уменьшают акустическую энергию звуковой волны, когда волна проходит через нее. Одним из способов оценки характеристик звукопоглощающих материалов является измерение коэффициента звукопоглощения, который определяется как мера акустической энергии, поглощаемой материалом при падении энергетической волны [98] [99].

Коэффициент звукопоглощения 0,00 означает, что звук не поглощается, тогда как коэффициент звукопоглощения, близкий к 1,00 для диапазона звуковых частот от 125 до 4000 Гц, означает хорошее звукопоглощение [98] [100].

Древесина — наиболее часто используемый материал для звукопоглощения в зрительных залах. При использовании в различных формах в сочетании с дополнительными звукопоглощающими материалами он может обеспечить оптимальные звукопоглощающие свойства. В связи с этим было обнаружено, что древесина в виде опилок, включенных в бетон или строительный раствор, и другие связанные строительные элементы эффективно поглощают звук.

Kang et al. [101] исследовали композитные плиты из рисовой шелухи и опилок на предмет звукопоглощения в строительстве. Заданные плотности досок составляли 400, 500, 600 и 700 кг / м ³ . Процентное соотношение по массе смесей рисовой шелухи / опилок / фенола и смолы составляло 10/80/10, 20/70/10, 30/60/10 и 40/50/10 соответственно. Характеристики звукопоглощения этих плит сравнивали с характеристиками коммерческих гипсокартонных и древесноволокнистых плит. Коэффициенты звукопоглощения композитной плиты были около 0.20 при 500 Гц, 0,40 при 1000 Гц и 0,40 — 0,55 при более 1000 Гц. Коэффициент звукопоглощения композитной плиты оказался в два раза выше, чем у гипсокартона толщиной 11 мм, особенно на частоте 1000 Гц. Композитные плиты также показали более высокие коэффициенты звукопоглощения, чем коммерческие гипсовые плиты в диапазоне частот от 500 до 4000 Гц. Общие результаты показали, что композитные плиты из рисовой шелухи и опилок можно использовать в качестве заменяющего материала для звукопоглощающих целей в неструктурных конструкциях, таких как потолки, обшивка стен и внутренние поверхности стен.

Tiuc et al. [100] исследовали звукопоглощение двух продуктов, сделанных из двух отходов, а именно переработанной резины и опилок. Один продукт состоит из переработанных резиновых частиц и 15% полиуретанового связующего. Другой составлен из опилок и 30% полиуретана. Оба продукта были толщиной 15 мм. Для диапазона частот от 100 до 1000 Гц оба продукта показали одинаковые характеристики коэффициента звукопоглощения. Однако для более высокого диапазона частот от 1000 до 3150 Гц образец с частицами каучука имел лучшие звукопоглощающие свойства.

Материалы, изготовленные из опилок и переработанных резиновых гранул, были протестированы на акустические характеристики и сопоставлены с существующими акустическими продуктами на рынке, а именно стекловатой и гибким пенополиуретаном. Коэффициент звукопоглощения был экспериментально оценен в диапазоне частот от 100 до 3200 Гц. Результаты показали, что композитные материалы из опилок и резиновых гранул обладают лучшими акустическими свойствами, чем существующие продукты, особенно на частотах ниже 1600 Гц.Коэффициент звукопоглощения, измеренный для материала, изготовленного из опилок и 30% полиуретанового связующего, имел минимальное значение 0,65 в диапазоне частот от 300 до 3150 Гц. Максимальный коэффициент звукопоглощения 0,979 был зарегистрирован на частоте 2000 Гц [99].

Tiuc et al. [102] далее сравнили звукопоглощение изделий, изготовленных из 100% гибкого пенополиуретана (100-FPF), и изделий, изготовленных из 50% еловых опилок и 50% гибкого пенополиуретана (50-FPF). Продукт 100-FPF продемонстрировал эффективные характеристики звукопоглощения в диапазоне частот от 100 до 1700 Гц.Этот продукт зарегистрировал максимальное значение коэффициента звукопоглощения 0,86 на частоте 1700 Гц. Продукт 50-FPF продемонстрировал эффективные характеристики звукопоглощения в диапазоне частот от 100 до 700 Гц, при этом было зарегистрировано максимальное значение коэффициента звукопоглощения 0,89 на частоте 700 Гц. Это исследование также показало, что композиционные пористые материалы демонстрируют сложные характеристики звукопоглощения.

В таблице 5 представлены характеристики звукопоглощения различных материалов.Из этой таблицы ясно видно, что композитные опилки имеют лучшую звукопоглощающую способность по сравнению с такими материалами, как обычная древесина, обычный бетон и кирпич.

Таблица 5. Звукопоглощающие свойства некоторых обычных строительных материалов и материалов, содержащих опилки.

3.5.2. Звукоизоляция

Звукопоглощающие изделия поглощают эхо внутри комнаты, тем самым предотвращая распространение звука по комнате. С другой стороны, звукоизоляционные материалы блокируют или останавливают распространение звуковых волн в соседние помещения.

Деревянные перегородки для офисов могут быть спроектированы таким образом, чтобы обеспечить любую требуемую степень звукоизоляции, начиная с минимума. Грамотный дизайн и внимание к деталям могут привести к очень высокой звукоизоляции при минимальной общей толщине [106].

Chung et al. [107] установили, что легкие системы пола / потолка на основе древесины (LTFS) могут иметь лучшую изоляцию от ударного шума по сравнению с системами на основе бетонных плит. Примеры таких систем включают элементы виброизоляции / демпфирования, такие как резиновые зажимы для потолочных реек, стекловолокно и слой смеси песка и опилок.Было обнаружено, что включение слоя песчано-опилок обеспечивает эффективное гашение вибрации и, следовательно, звукоизоляцию всей композитной конструкции в широком диапазоне частот. Позже Chung et al. [35] использовали математическую модель для прогнозирования вибрации легких систем пола / потолка с деревянным каркасом (LTFS), вызванной механическим возбуждением. В этом исследовании были обобщены ранее полученные данные о хороших звукоизолирующих свойствах слоя песчано-опилок в LTFS. Теоретическая модель и экспериментальные измерения показали, что слой песчано-опилок эффективно гасит вибрацию в диапазоне частот от 10 до 200 Гц.

Emms et al. [108] исследовали несколько проблем, связанных с легкими полами, одной из которых является недостаточная ударопрочность в области низких частот от 16 до 250 Гц. Использование смеси песка и опилок в качестве заполнения в полостях этих легких полов обеспечивает хорошие результаты ударной изоляции, что объясняется сочетанием добавленной массы, большей демпфирующей способности и жесткости пола.

Chathurangani et al. [109] исследовали комбинацию опилок и волокна кокосовой койры для использования в качестве материалов для снижения шума стен.Исследование подтвердило возможность использования этих материалов для эффективного снижения шума. Из этого исследования коэффициент снижения шума, отношение между уровнями снижения шума к интенсивности падающего звука, значения, полученные для опилок и плиток из кокосового волокна, варьировались от 0,1 до 0,5. Позднее исследование, проведенное в Индонезии, показало, что панели, изготовленные из аналогичных материалов, обладают хорошими акустическими характеристиками и могут использоваться для облицовки стен в шумных городских домах [110].

4. Будущие тенденции

Опилки — это перерабатываемые отходы и сырье, легкодоступное и легко доступное во многих странах-производителях древесины.Его можно собирать и транспортировать с минимальными затратами и энергией по сравнению с затратами и энергией, необходимыми для эксплуатации природных ресурсов. Повышение ценности этих отходов за счет их включения в производство строительных композитов будет направлено на поиск экологически чистых и энергоэффективных материалов в строительстве, внесет вклад в экологически чистую окружающую среду и создаст рабочие места.

Таким образом, в ближайшем будущем, вероятно, увеличатся исследования и разработки строительных композитов из опилок.Возможные направления будущих исследований и разработок включают производство универсальных строительных композитных материалов из опилок, которые являются более прочными, долговечными, легкими, энергоэффективными, экономичными и безопасными для инфраструктуры гражданского строительства, чем это делается в настоящее время. Новые экологически чистые и энергоэффективные строительные композиты, которые, как ожидается, будут привлекать исследовательский и строительный интерес, включают те, которые сделаны из добавок цементных опилок, битумно-опилок и добавок полимеров и опилок.Разработка этих новых композитов из опилок внесет огромный вклад в науку об альтернативных строительных материалах и сильно повлияет на пересмотр спецификаций и стандартов строительных материалов.

Другие потенциальные возможности использования композитных опилок в строительстве в будущем включают их использование в качестве строительной опалубки и в качестве легкой кровельной черепицы. Эти композиты также могут заменить традиционные системы кондиционирования воздуха в условиях городской жары и теплового дискомфорта с дополнительными преимуществами энергосбережения и смягчения последствий изменения климата.

5. Выводы

Литература показывает, что во многих странах-производителях древесины ежегодно производится более 2 млн. М 3 ³ опилок. В развивающихся странах этот материал часто утилизируется без разбора путем открытого захоронения и открытого сжигания, что создает огромную экологическую проблему. В этой статье были рассмотрены различные исследования по использованию опилок в строительстве, направленные на смягчение этой экологической проблемы, связанной с опилками. Рассмотренные исследования включают использование и возможное использование опилок и золы из опилок в строительных композитах из опилок, таких как ДСП, кирпичи, блоки и легкий бетон.

Древесно-стружечные плиты, содержащие опилки, могут иметь значения модуля упругости более 2100 МПа, разбухание по толщине не более 15% и приемлемые характеристики водопоглощения, соответствующие международным требованиям. Опилки и зола из опилок могут быть включены в состав сырья для производства кирпичей и блоков, которые соответствуют строительным спецификациям для стеновых блоков и тротуарной плитки. Легкий бетон как для строительных, так и для неструктурных работ может производиться из опилок или золы из опилок, являющихся частью или одним из основных ингредиентов бетона.Строительные композиты из опилок также привлекательны своей низкой теплопроводностью, высоким звукопоглощением и хорошими звукоизоляционными характеристиками.

Однако из литературы отмечается, что повышенная доля опилок в строительных композитах из опилок отрицательно влияет на механические и физические характеристики производимых композитов. Замена части обычного песка в бетонной смеси с долей опилок от 5% до 15% может привести к получению хорошего легкого конструкционного бетона со значениями прочности на сжатие более 20 МПа.Анализ собранных данных дает зависимость между прочностью на сжатие опилок бетона ( f c ) и замену песка содержанием опилок (λ) как f c = 25,944 e — 0,015 λ . Это соотношение дает оптимальное значение λ 17% для производства конструкционного бетона с f c 20 МПа.

Замена цемента золой из опилок (SDA) в пропорции от 5% до 15% также дает бетон с прочностью на сжатие более 20 МПа. Более высокие пропорции опилок и SDA, чем эти, значительно снижают прочность опилок бетона.Замена от 10% до 30% песка, используемого при производстве блоков и кирпичей, опилками также может привести к получению кирпичей и блоков из опилок с характеристиками сжатия и водопоглощения, которые соответствуют международным спецификациям.

Более широкое использование опилок в строительстве будет в значительной степени способствовать устойчивости строительства, связанной с разработкой и использованием экологически чистых строительных материалов. Кроме того, использование композитных опилок в строительстве будет способствовать сохранению невозобновляемых строительных ресурсов, снижению потребления энергии, а также выбросов CO ₂ от эксплуатации природных строительных материалов.Все это в конечном итоге внесет большой вклад в смягчение последствий изменения климата. Таким образом, композиты из опилок имеют не только рыночную ценность, но и ценность для снижения воздействия на окружающую среду. Таким образом, развивающиеся страны должны рассматривать опилки не как отходы, а как ценный побочный продукт, который может быть широко использован в строительной отрасли.

Благодарности

Авторы выражают благодарность за поддержку Университета Коппербелт, Китве, Замбия.

Конфликт интересов

Главный автор и соавтор (перечисленные как авторы) соответствуют критериям авторства и подтверждают, что они приняли достаточное участие в работе, чтобы взять на себя общественную ответственность за содержание и участие в концепции, дизайне, анализе и написании рукописи.Кроме того, каждый автор удостоверяет, что этот или аналогичный материал не был отправлен в другой журнал для публикации.

Цитируйте эту статью

Мванго А. и Камболе К. (2019) Технические характеристики и возможность более широкого использования композитов из опилок в строительстве — обзор. Журнал исследований строительства и планирования, 7, 59-88. https://doi.org/10.4236/jbcpr.2019.73005

Список литературы

1. 1. Кумар, Д., Сингх, С., Кумар, Н. и Гупта, А. (2014) Недорогой строительный материал для бетона в виде опилок. Глобальный журнал исследований в области инженерии, 14, 33-36.


2. 2. Тилак, Л.Н., Сантош Кумар, М.Б., Манвендра, С. и Ниранджан (2018) Использование древесной пыли в качестве мелкозернистого заполнителя в бетонной смеси. Международный научно-исследовательский журнал техники и технологий (IRJET), 5, 1249-1253.


3. 3. Огундипе, О. и Джимох, Ю. (2012) Соответствие бетонных опилок для жестких покрытий на основе прочности.Перспективные исследования материалов, 367, 13-18. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.62-64.11


4. 4. Аду, С., Аду, Г., Фримпонг-Менса, К., Антви-Боасиако, К., Эффах, Б. и Аджеи, С. (2014) Максимальное использование древесных остатков и снижение производительности до Борьба с изменением климата. Международный журнал наук о растениеводстве и лесоводстве, 1, 1-12.


5. 5. Кларк, Дж. М. (2018) Создание рабочих мест в сельском хозяйстве, лесном хозяйстве и рыболовстве в Южной Африке: анализ тенденций, возможностей и ограничений занятости в лесном хозяйстве и деревообрабатывающей промышленности.Рабочий документ 52, Институт бедности, земли и аграрных исследований (PLAAS), Университет Западного Кейпа, Беллвилл.


6. 6. Okedere, O.B., Fakinle, B.S., Sonibare, J.A., Elehinafe, F.B. и Адесина О.А. (2017) Загрязнение твердыми частицами от открытого сжигания опилок на юго-западе Нигерии. Cogent Environmental Science, 3, ID статьи: 1367112. https://doi.org/10.1080/23311843.2017.1367112


7. 7. Schmidt, G.B.S. (2014) Китайский лес: пример из лесного сектора Западной Замбии.8-я Международная конференция по качеству, Крагуевац, 23 мая 2014 г., стр. 37-49.


8. 8. Клаудиу А. (2014) Использование опилок в составе штукатурных растворов. ProEnvironment Promediu, 7, 30-34.


9. 9. Мамза П.А., Эзех Э.С., Гимба Э. и Артур Д.Э. (2014) Сравнительное исследование древесностружечных плит фенолформальдегида и карбамида формальдегида из древесных отходов для устойчивого развития окружающей среды. Международный журнал научных и технологических исследований, 3, 53-61.


10. 10.Хурмекоски, Э. (2017) Как деревянное строительство может снизить деградацию окружающей среды? Европейский лесной институт, Йоэнсуу.


11. 11. Оливер, C.D., Nassar, N.T., Lippke, B.R. и Маккартер, Дж. Б. (2014) Углерод, ископаемое топливо и уменьшение биоразнообразия с помощью древесины и лесов. Журнал устойчивого лесного хозяйства, 33, 248-275. https://doi.org/10.1080/10549811.2013.839386


12. 12. Эхуемело Д. и Атондо Т. (2015) Оценка восстановления лесоматериалов и образования отходов на отдельных лесопильных предприятиях в трех муниципальных районах штата Бенуэ, Нигерия.Прикладное тропическое сельское хозяйство, 20, 62-68.


13. 13. Камбугу, Р.К., Банан, А.Ю., Ззива, А., Агея, Дж. и Кабоггоза, Дж. Р. (2005) Относительная эффективность лесопильных заводов, работающих на плантациях хвойных пород Уганды. Угандийский журнал сельскохозяйственных наук, 11, 14-19.


14. 14. Ахатор П., Обанор А., Угеге А. (2017) Древесные отходы Нигерии: потенциальный ресурс для экономического развития. Журнал прикладных наук и экологического менеджмента, 21, 246-251.https://doi.org/10.4314/jasem.v21i2.4


15. 15. Olufemi, B., Akindeni, J.O. и Оланиран, С. (2012) Эффективность восстановления древесины на выбранных лесопилках в Акуре, Нигерия. Drvna Industrija, 63, 15-18. https://doi.org/10.5552/drind.2012.1111


16. 16. Нкубе, Э. и Фири, Б. (2015) Концентрации тяжелых металлов в древесных опилках и дыме эвкалипта и сосны, провинция Коппербелт, Замбия. Мадерас. Ciencia y Tecnología, 17, 585-596. https://doi.org/10.4067 / S0718-221X2015005000052


17. 17. Департамент окружающей среды (DEA), Отчет о состоянии отходов в Южной Африке (2018) Отчет о состоянии окружающей среды во втором проекте отчета. DEA, Претория, 1-105.


18. 18. Guzman, A.D.M. и Манно, M.G.T. (2015) Дизайн кирпича со звукопоглощающими свойствами на основе пластиковых отходов и опилок. IEEE Access, 3, 1260-1271. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2015.2461536


19. 19.Гарай, Р. (2012) Лабораторные испытания влагостойких древесно-стружечных плит P3, изготовленных из остатков древесины. BioResources, 7, 3093-3103.


20. 20. Европейская организация лесопильной промышленности (EOS) (2018) Годовой отчет европейской лесопильной промышленности за 2017/2018 гг. EOS, Брюссель.


21. 21. Роминии, О., Адарамола, Б., Икумапайи, О., Огинни, О. и Акинола, С. (2017) Возможное использование опилок в энергетике, обрабатывающей промышленности и сельском хозяйстве; Расточительство к богатству.Всемирный журнал инженерии и технологий, 5, 526-539. https://doi.org/10.4236/wjet.2017.53045


22. 22. Петри Б. (2014) Южная Африка: аргументы в пользу биомассы? Международный институт окружающей среды и развития, Лондон.


23. 23. Деак Т., Фешете-Тутунару Л. и Гаспар Ф. (2016) Воздействие на окружающую среду брикетов из древесных опилок Экспериментальный подход. Энергетические процедуры, 85, 178-183. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.12.324


24. 24.Мейер, К. (2002) Бетон и устойчивое развитие. Специальные публикации ACI, 206, 501-512.


25. 25. Продовольственная и сельскохозяйственная организация (ФАО) (2019) Статистика лесных товаров. http://www.fao.org/forestry/statistics/80938/en


26. 26. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций (ФАО) (2017) Глобальные лесные товары: факты и цифры, 2016 г. Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций, Рома.


27. 27. Нгандве П., Чунгу Д., Ратназингам, Дж., Рамананантоандро, Т., Донфак, П. и Мвитва, Дж. (2017) Развитие лесной промышленности в Замбии: возможность государственно-частного партнерства для малых и средних предприятий. Международный обзор лесного хозяйства, 19, 467-477. https://doi.org/10.1505/1465548822272374


28. 28. Абдулкарим, С., Раджи, С. и Адении, А. (2017) Разработка древесностружечных плит из отходов пенополистирола и опилок. Нигерийский журнал технологического развития, 14, 18-22. https://doi.org/10.4314 / njtd.v14i1.3


29. 29. Дотун А.О., Адедиран А.А. and Oluwatimilehin, A.C. (2018) Оценка физических и механических свойств древесностружечных плит, полученных из древесной пыли и пластиковых отходов. Международный журнал инженерных исследований в Африке, 40, 1-8. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/JERA.40.1


30. 30. Akinyemi, A.B., Afolayan, J. and Oluwatobi, E.O. (2016) Некоторые свойства композитных плит из кукурузного початка и древесных опилок. Строительные и строительные материалы, 127, 436-441.https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.10.040


31. 31. Эрахрумен, А., Ареган, С., Огунлей, М., Ларинде, С., Одеяле, О. (2008) Отдельные физико-механические свойства цементно-стружечных плит, изготовленных из сосны (Pinus caribaea M.) Смесь кокосовых опилок (Cocos nucifera L.). Научные исследования и эссе, 3, 197-203.


32. 32. Агуа, Э., Аллоньон-Уэсу, Э., Аджови, Э. и Тогбеджи, Б. (2013) Теплопроводность композитов, изготовленных из отходов древесины и пенополистирола.Строительные и строительные материалы, 41, 557-562. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.12.016


33. 33. Чанхун, М., Падону, С., Аджови, Э.С., Олодо, Э. и Доко, В. (2018) Исследование использования древесных отходов, пластиков и полистиролов для различных применений в строительной индустрии. Строительные и строительные материалы, 167, 936-941. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.02.080


34. 34. Dawood, M.H.A., Abtan, Y.G. и Варёш В.А. (2013) Структурное поведение композитных многослойных панелей. Журнал инженерии и устойчивого развития, 17, 220-232.


35. 35. Чанг, Х., Эммс, Г. и Фокс, К. (2014) Снижение вибрации в легких напольных / потолочных системах с демпфирующим слоем из песчано-опилок. Acta Acustica United with Acustica, 100, 628-639. https://doi.org/10.3813/AAA.918742


36. 36. Antwi-Boasiako, C., Ofosuhene, L. и Boadu, K.B. (2018) Пригодность опилок трех тропических пород древесины для древесно-цементных композитов.Журнал устойчивого лесного хозяйства, 37, 414-428. https://doi.org/10.1080/10549811.2018.1427112


37. 37. Манги, С.А., Джамалуддин, Н.Б., Сиддики, З., Мемон, С.А. и Ибрагим, М.Х.Б.В. (2019) Использование опилок в бетонных блоках: обзор. Научно-исследовательский журнал инженерии и технологий Мехранского университета, 38, 487.


38. 38. Гил, Х., Ортега, А. и Перес, Дж. (2017) Механическое поведение строительного раствора, армированного отходами опилок. Разработка процедур, 200, 325-332.https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.07.046


39. 39. Акерс, Д.Дж., Грубер, Р.Д., Рамме, Б.В., Бойл, М.Дж., Григар, Дж. Г., Роу, С.К., Бремнер, Т.В., Клюцковски, Е.С., Шитц, С.Р. и Бург, Р. (2003) Руководство для конструкционного легкого заполнителя, в ACI 213R-03. Американский институт бетона (ACI), Мичиган.


40. 40. Mohammed, J.H. и Хамад, А.Дж. (2014) Обзор материалов, свойств и применения легкого бетона. Технический обзор инженерного факультета Сулийского университета, 37, 10-15.


41. 41. Ahmed, W., Khushnood, R.A., Memon, S.A., Ahmad, S., Baloch, W.L. и Усман, М. (2018) Эффективное использование опилок для производства экологически чистых и теплосберегающих бетонов нормального веса и легких бетонов с заданными характеристиками разрушения. Журнал чистого производства, 184, 1016-1027. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.03.009


42. 42. Badejo, S.O.O. (1987) Исследование влияния содержания цементного вяжущего на свойства цементно-стружечных плит из четырех тропических пород древесины.Малазийский лесник (Малайзия).


43. 43. Олуфеми Б. и Малами А. (2011) Плотность и характеристики прочности на изгиб выращенного в северо-западной части Нигерии эвкалипта камалдуансис в отношении использования в качестве древесины. Исследовательский журнал лесного хозяйства, 5, 107-114. https://doi.org/10.3923/rjf.2011.107.114


44. 44. Рейес, Г., Браун, С., Чепмен, Дж. И Луго, А. Е. (1992) Плотность древесины тропических пород деревьев. Общий технический отчет SO-88. Департамент сельского хозяйства США, Лесная служба, Южная лесная экспериментальная станция, Новый Орлеан, 1-15.


45. 45. ANSI (Американский национальный институт стандартов) (2009) Американский национальный стандарт на ДСП. ANSI / A208.1. Ассоциация композитных панелей, Гейтерсбург.


46. 46. BS EN 312 (2010) ДСП. Характеристики. Европейский комитет по стандартизации, Брюссель.


47. 47. BS EN 317 (1993) ДСП и древесноволокнистые плиты. Определение набухания по толщине после погружения в воду. Британский институт стандартов, Лондон.


48. 48. Атуанья, C.U. и Обеле, К. (2016) Оптимизация технологических параметров композитов из опилок / вторичного полиэтилена. Journal of Minerals and Materials Characterization and Engineering, 4, 270. https://doi.org/10.4236/jmmce.2016.44024


49. 49. Абу-Зарифа, А., Абу-Шаммала, М. и Аль-Шейх, А. (2018) Устойчивое производство ДСП из опилок и сельскохозяйственных отходов, смешанных с переработанными пластмассами. Американский журнал экологической инженерии, 8, 174–180.


50. 50. Куполати В.К., Грасси С. и Фраттари А. (2012) Экологическое озеленение за счет использования опилок для производства кирпича. OIDA International Journal of Sustainable Development, 4, 63-78.


51. 51. SANS 10400 (2011) Применение национальных строительных норм. Часть K: Стены. Отдел стандартов SABS, Претория.


52. 52. Равиндрараджа, Р.С., Кэрролл, К. и Апплярд, Н. (2001) Разработка бетонных опилок для изготовления блоков.Материалы конференции по технологиям строительства, Кота-Кинабалу, 12-14 октября 2001 г.


53. 53. Дадзи Д.К., Доки Г.О. и Ниакох Н. (2018) Сравнительное исследование свойств песчаных блоков, изготовленных с использованием опилок в качестве частичной замены песка. Международный журнал научных и инженерных исследований, 9, 1357-1362.


54. 54. Болван, Т. (2014) Характеристики опилок в недорогих блоках из песчаника. Американский журнал инженерных исследований, 3, 197-206.


55. 55. BS 6073 (1981) Часть 1: Сборные железобетонные блоки, Часть 1. Спецификация для сборных бетонных блоков. Британский институт стандартов, Лондон.


56. 56. Эту, Л.О., Ариманва, Дж. И., Нджоку, Ф. К., Аманзе, А. П. С. и Эзиефула, У.Г. (2013) Прочность бетонных блоков из цементного песка и бетонных блоков, содержащих золу из опилок и золу из папилломы. Международный журнал технических изобретений, 2, 35-40.


57. 57. Тургут, П.и Альгин, Х. (2007) Известняковая пыль и древесные опилки как кирпич. Строительство и окружающая среда, 42, 3399-3403. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2006.08.012


58. 58. Moreira, A.B.S., Macêdo, A.N. и Соуза, П.С.Л. (2012) Состав для прочности бетонных блоков с опилками в зависимости от обработки остатков. Acta Scientiarum. Технологии, 34, 269-276. https://doi.org/10.4025/actascitechnol.v34i3.14372


59. 59. Адебакин И.Х., Адейеми А.А., Аду Дж.Т., Аджайи, Ф.А., Лавал, А.А. и Огунринола, О. (2012) Использование опилок в качестве добавки при производстве недорогих и легких пустотелых блоков из песчаника. Американский журнал научных и промышленных исследований, 3, 458-463. https://doi.org/10.5251/ajsir.2012.3.6.458.463


60. 60. Зива, А., Кизито, С., Банана, А., Кабоггоза, Дж., Камбугу, Р. и Ссеремба, О. (2006) Производство композитных кирпичей из опилок с использованием портландцемента в качестве связующего. Угандийский журнал сельскохозяйственных наук, 12, 38-44.


61. 61. Osei, D.Y. и Джексон, Э. (2016) Прочность бетона на сжатие с использованием опилок в качестве заполнителя. Международный журнал научных и инженерных исследований, 7, 1349-1353.


62. 62. Bdeir, L.M.H. (2012) Исследование некоторых механических свойств строительного раствора с опилками как частичная замена песка. Анбарский журнал технических наук, 5, 22-30.


63. 63. Сулиман, Н.Х., Разак, А.А.А., Мансор, Х., Алисибрамулиси, А.и Амин, Н.М. (2019) Бетон с использованием опилок в качестве частичной замены песка: прочен ли он и не угрожает здоровью? Сеть конференций MATEC, 258, идентификатор статьи: 01015.


64. 64. Oyedepo, OJ, Oluwajana, S.D. и Аканде, С.П. (2014) Исследование свойств бетона с использованием опилок в качестве частичной замены песка. Гражданские и экологические исследования, 6, 35-42.


65. 65. Натан, М.В. (2018) Влияние опилок как мелкого заполнителя в бетонной смеси. Международный инженерно-технический журнал, 4, 1-12.


66. 66. Читра, Р. и Хемаприя (2018) Экспериментальное исследование прочности бетона путем частичной замены мелкозернистого заполнителя на опилочную пыль. Международный журнал чистой и прикладной математики, 119, 9473-9479.


67. 67. Савант, А., Шарма, А., Рахате, Р., Майекар, Н. и Гаддж, М.Д. (2018) Частичная замена песка опилками в бетоне. Международный научно-исследовательский журнал техники и технологий, 5, 3098-3101.


68. 68.Аваль А.А., Марьяна А., Хоссейн М. (2016) Некоторые аспекты физико-механических свойств опилок бетона. Международный журнал GEOMATE, 10, 1918-1923.


69. 69. Sojobi, A.O. (2016) Оценка эффективности экологически чистых легких блокировочных бетонных блоков для мощения, включающих отходы опилок и латерит. Cogent Engineering, 3, идентификатор статьи: 1133480. https://doi.org/10.1080/23311916.2016.1255168


70. 70. Соджоби А.О., Аладегбойе О.Дж. И Аволуси Т.Ф. (2018) Зеленые блокирующие брусчатки. Строительные и строительные материалы, 173, 600-614. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.04.061


71. 71. Олутоге, Ф.А. (2010) Исследования опилок и скорлупы пальмовых ядер как совокупного замещения. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 5, 7-13.


72. 72. Невилл А.М. (2011) Свойства бетона. 5-е издание, Pearson Education Limited, Эссекс.


73. 73.ASTM C330 / C330M-09 (2009) Стандартные технические условия для легких заполнителей для конструкционного бетона. ASTM International, Западный Коншохокен.


74. 74. Сасах, Дж. И Канкам, К. (2017) Исследование кирпичного раствора с использованием опилок в качестве частичной замены песка. Lambert Academic Publishing, Маврикий, 1-66.


75. 75. Огундипе, О. и Джимох, Ю. (2009) Соответствие бетонных опилок для жестких покрытий на основе долговечности. Перспективные исследования материалов, 62-64, 11-16.https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.62-64.11


76. 76. Хусейн, Г.Ф., Мемон, Р.П., Кубба, З., Сэм, АРМ, Асаад, М.А., Мирза, Дж. И Мемон, Ю. (2019) Механические, термические и долговечные характеристики отходов опилок в качестве замены грубых заполнителей в обычном бетоне. Jurnal Teknologi, 81, 151-161. https://doi.org/10.11113/jt.v81.12774


77. 77. Окороафор С.Ю., Ибеаругбулам О.М., Онуквуга Е.Р., Аняогу Л. и Ада Э.И. (2017) Структурные характеристики композита опилки-песок-цемент.Международный журнал достижений в области исследований и технологий, 6, 173-180.


78. 78. Удоэё, Ф.Ф. и Дашибил П.У. (2002) Опилки золы как бетонный материал. Журнал материалов в гражданском строительстве, 14, 173-176. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0899-1561(2002)14:2(173)


79. 79. Мартонг, К. (2012) Зола из опилок (SDA) как частичная замена цемента. Международный журнал инженерных исследований и приложений, 2, 1980–1985.


80. 80.Обилад, И. (2014) Использование золы из опилок в качестве частичной замены цемента в бетоне. Международный журнал инженерии и научных изобретений, 2319, 36-40.


81. 81. Дхулл, Х. (2017) Влияние на свойства бетона при использовании золы от опилок в качестве частичной замены цемента. Международный журнал инновационных исследований в области науки, техники и технологий, 6, 18603-18610.


82. 82. Онвука Д., Аняогу Л., Чидзиоке К. и Окойе П. (2013) Прогнозирование и оптимизация прочности на сжатие золоцементного бетона на основе древесных опилок с использованием симплексной конструкции Шеффе.Международный журнал научных и исследовательских публикаций, 3, 1-9.


83. 83. Фапохунда, К., Акинбиле, Б. и Ойеладе, А. (2018) Обзор свойств, структурных характеристик и возможностей применения бетона, содержащего древесные отходы, в качестве частичной замены одного из составляющих его материалов. Журнал YBL по искусственной среде, 6, 63-85. https://doi.org/10.2478/jbe-2018-0005


84. 84. Манги, С.А., Джамалуддин, Н., Ван Ибрагим, М., Норидах, М.и Соху, С. (2017) Использование золы из опилок в качестве заменителя цемента при производстве бетона: обзор. Международный научно-исследовательский журнал технических наук и технологий, 1, 11-15.


85. 85. Рахим А., Оласунканми Б. и Фолорунсо К. (2012) Пыльная зола как частичная замена цементу в бетоне. Организация, технологии и менеджмент в строительстве: Международный журнал, 4, 474-480. https://doi.org/10.5592/otmcj.2012.2.3


86. 86.Асдрубали, Ф., Д’Алессандро, Ф. и Скьявони, С. (2015) Обзор нетрадиционных устойчивых строительных изоляционных материалов. Устойчивые материалы и технологии, 4, 1-17. https://doi.org/10.1016/j.susmat.2015.05.002


87. 87. Мемон, Р.П., Сэм, А.Р.М., Авал, А.А. и Ачекзай, Л. (2017) Механические и термические свойства опилок бетона. Jurnal Teknologi (наука и техника), 79, 23-27. https://doi.org/10.11113/jt.v79.9341


88. 88. Салих, С.А., Кзарь А. (2015) Изучение полезности использования камыша и опилок в качестве отходов для производства цементных строительных блоков. Инженерный журнал, 21, 36-54.


89. 89. Sindanne, SA, Ntamack, GE, Sanga, RPL, Moubeke, CA, Sallaboui, ESK, Bouabid, H., Mansouri, K. и D’ouazzane, SC (2014) Теплофизические характеристики земных блоков, стабилизированных цементом , Опилки и известь. Журнал строительных материалов и конструкций, 1, 58-64.


90. 90.Абдул-Амир, О. (2018) Оценка тепловых свойств легкого бетона, полученного с использованием местных промышленных отходов. Сеть конференций MATEC, 162, идентификатор статьи: 02027. https://doi.org/10.1051/matecconf/201816202027


91. 91. Cheng, Y., You, W., Zhang, C., Li, H. and Hu, J. (2013) Использование отходов опилок в бетоне. Инженерная, 5, 943. https://doi.org/10.4236/rus.2013.512115


92. 92. Asadi, I., Shafigh, P., Hassan, Z.F.B.A.и Махьюддин, Н. (2018) Теплопроводность бетона — обзор. Журнал Строительной техники, 20, 81-93. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.07.002


93. 93. Tarmac, L. (2015) Бетон с низкой теплопроводностью, в руководстве по решению. Лафарж Тармак Лимитед, Солихалл.


94. 94. Баден-Пауэлл, К. (2008) Карманный справочник архитектора. 3-е издание, Architectural Press, Elsevier, Oxford. https://doi.org/10.4324/97800804


95. 95.ASTM C332-09 (2009) Стандартные технические условия для легких заполнителей для изоляционного бетона. ASTM International, Западный Коншохокен.


96. 96. Куи, Х. и Энхуи, Ю. (2018) Влияние толщины, плотности и глубины полости на звукопоглощающие свойства шерстяных плит. Autex Research Journal, 18, 203-208. https://doi.org/10.1515/aut-2017-0020


97. 97. Левентхолл, Х. (2004) Низкочастотный шум и раздражение. Шум и здоровье, 6, 59.


98. 98.Seddeq, H.S. (2009) Факторы, влияющие на акустические характеристики звукопоглощающих материалов. Австралийский журнал фундаментальных и прикладных наук, 3, 4610-4617.


99. 99. Тиук, А.-Э., Вермешан, Х., Габор, Т. и Василе, О. (2016) Улучшенные звукопоглощающие свойства пенополиуретана, смешанного с текстильными отходами. Энергетические процедуры, 85, 559-565. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.12.245


100. 100. Tiuc, A.E., Vasile, O. and Gabor, T. (2014) Определение антивибрационных и акустических свойств некоторых материалов, изготовленных из переработанных резиновых частиц и опилок.Румынский журнал акустики и вибрации, 11, 47-52.


101. 101. Канг, Ч.-В., О, С.-В., Ли, Т.-Б., Кан, В., Мацумура, Дж. (2012) Способность звукопоглощения и механические свойства композитного риса Доска корпуса и опилок. Journal of Wood Science, 58, 273-278. https://doi.org/10.1007/s10086-011-1243-5


102. 102. Тиук, А.Е., Немеш, О., Вермешан, Х., Тома, А.С. (2019) Новые звукопоглощающие композитные материалы на основе опилок и пенополиуретана.Композиты Часть B: Инженерия, 165, 120-130. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.11.103


103. 103. Дэнс, С. и Шилд, Б. (2000) Коэффициенты поглощения обычных строительных материалов для использования в компьютерном моделировании замкнутых пространств. Строительная акустика, 7, 217-224. https://doi.org/10.1260/1351010001501615


104. 104. Vorländer, M. (2007) Аурализация: основы акустики, моделирования, моделирования, алгоритмов и акустической виртуальной реальности.Springer Science & Business Media, Берлин.


105. 105. Tiuc, A.-E., Dan, V., Vermeşan, H., Gabor, T. и Proorocu, M. (2016) Восстановление опилок и гранул вторичного каучука в качестве звукопоглощающих материалов. Журнал экологической инженерии и менеджмента, 15, 1093-1101. https://doi.org/10.30638/eemj.2016.122


106. 106. Чадли Р. и Грино Р. (2013) Справочник по строительству зданий. 9-е издание, Рутледж, Абингдон-он-Темз. https://doi.org/10.4324/9780080970622


107. 107. Чанг, Х., Фокс, К., Додд, Г. и Эммс, Г. (2010) Легкие напольные / потолочные системы с улучшенной изоляцией от ударного шума. Строительная акустика, 17, 129-141. https://doi.org/10.1260/1351-010X.17.2.129


108. 108. Эммс, Г., Чанг, Х., Макганнигл, К. и Додд, Г. (2006) Улучшение ударной изоляции полов из легкой древесины. in Proceedings of Acoustics 2006, Крайстчерч, 20-22 ноября 2006 г., стр. 147-153.


109. 109.Чатурангани, О., Перера, В., Кумари, Х., Субаши, Г., Де Силва, Г. (2013) Использование опилок и кокосового кокосового волокна в качестве шумопоглощающих материалов для поверхности стен. Симпозиум по обмену исследованиями в области гражданского строительства, Матара, 16-19.


110. 110. Сетйовати, Э., Хардиман, Г. и Атмаджа, С.Т. (2015) Сравнение экологически чистых материалов для акустических вафельных панелей из опилок и кокосового волокна. Прикладная механика и материалы, 747, 221-225. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.747.221

Изолированные бетонные опалубки в качестве опции — BC Local News

Продукт ICF имеет много преимуществ перед системами из пенополистирола.

Когда друг предложил мне взглянуть на тип изолированной бетонной опалубки (ICF) под названием NEXCEM. Я нашел следующую информацию.

Эти блоки изготавливаются путем смешивания древесной стружки и цемента в жидком растворе с последующим использованием различных форм для изготовления цементных блоков традиционного вида.

В этой швейцарской технологии, которой уже 70 лет, используется 80-процентная смесь древесной щепы и портландцемента.

Каждая экологически чистая изоляционная бетонная опалубка изготавливается с использованием переработанных материалов, включая заполнители хвойных пород, которые являются побочными продуктами лесной промышленности.

Используется только чистая древесина (без бытовых отходов или переработанных материалов для сноса), чтобы блоки были изготовлены из материалов высочайшего качества, которые не имеют потенциала для включения токсичных или других вредных ингредиентов из сомнительных запасов древесины.

Процесс строительства бетонной опалубки выглядит следующим образом: переработанные древесные отходы измельчаются в древесное волокно, которое затем минерализируется и связывается вместе с портландцементом.

Этому веществу придают форму различных форм, которые составляют весь наш ассортимент цементно-изоляционных бетонных строительных материалов.

На фотографиях показан цементный блок стандартного вида с довольно большими воздушными пространствами во всех блоках, которые придали бы ICF его изоляционные свойства, а также сделали бы блок более легким, чем традиционные цементные блоки.

Блоки ICF идеально подходят для строительства как надземных, так и надземных зданий. Эти теплоизоляционные блоки для стен имеют диапазон значений теплоизоляции от R14 до R28 + (без учета тепловой массы).

Подробнее: КОЛОНКА: Обеспечение устойчивости подрядчика в нестабильные времена

R-значение для этих компонентов зависит от типа устройства.Более высокие значения R достигаются за счет включения изоляционных вставок из минерального волокна в полость бетонного блока ICF во время производства.

Толщина вставки будет определять общее значение R стеновой конструкции.

Производители заявляют о ряде конструктивных преимуществ, включая следующие: огнестойкость (4 часа огнестойкости, 0 распространение дыма, 0 распространение пламени), влагостойкость, звукоизоляция, долговечность (бетонная конструкция), способствует здоровому внутреннему пространству (воздухопроницаемость, препятствует появлению плесени), энергоэффективность (высокие показатели изоляции, отсутствие мостиков холода и теплоизоляция снаружи тепловой массы) и, наконец, ударопрочность (внешняя поверхность не вмятина, как полистирол), а также свойства защиты от термитов / паразитов.

Блоки ICF также имеют следующие конструктивные преимущества. Легкий, легко режется (как дерево), обеспечивает зимнюю конструкцию, отсутствие пустот и вырывов. Винт можно прикрепить к любой точке поверхности и легко обработать.

Стеновая система Nexcem ICF может использоваться для жилых и коммерческих помещений с использованием взаимосвязанных модульных блоков, которые укладываются в сухую штабель (без раствора) и заполняются бетоном и арматурной сталью.

Я не видел никакой информации относительно сравнения стоимости системы ICF по сравнению с традиционными формами из фанеры или пенополистирола, но предполагаю, что это зависит от конкретных применений и того, сколько арматуры и бетона используется для конечного продукта.

Мне, безусловно, нравится концепция использования остаточного древесного волокна, и если бы производство также включало введение углекислого газа в производство цемента, это во многом помогло бы создать действительно экологически чистый строительный продукт.