Как сделать щепу для арболита своими руками?

Технология изготовления деревобетона арболита и блоков из него своими руками

Изготовление арболитовых блоков не требует особо большого умения и слишком сложных инструментов. Как и в случае обычного бетона, главным здесь является правильный выбор состава и этап перемешивания. Но как раз при изготовлении деревобетона важно получить и нужное сырье.

Технологическая линия производства деревобетона состоит из нескольких узлов: получение щепы должного размера, смешивание ее с другими ингредиентами, подача в формы и отверждение в формах. Реализовать такую линию можно и в условиях частного строительства.

И первым мы рассмотрим мини-станок для измельчения щепы при производстве арболита своими руками, представим чертежи такого устройства.

Щепорез

Итак, как сделать щепорез для арболита своими руками? При изготовлении арболита именно этот этап оказывается наиболее сложным. Дело в том, что для деревобетона необходима щепа определенного размера – не более чем 40–45 мм по длине, а лучше еще меньше, не более 25 мм. Обычный деревоизмельчитель дает щепу куда большей длины и ширины.

Дробилку любого типа можно приобрести. Однако стоимость ее довольно велика, а для постройки одного дома пусть даже с пристройками, столь высокая производительность, какую предлагает заводская установка – шредер, например, не нужна. Изготовить щепорез своими руками вполне возможно, если есть навык работы с металлом и сварочным аппаратом.

Это видео рассказывает о том, как сделать в домашних условиях станок для производства арболита своими руками:

Принципиальное устройство аппарата таково:

• изготавливается рама, с закрепленным на ней электродвигателем. Мощность последнего зависит от объема работ;
• на валу двигателя установлен ротор из фланцев, лопастей и молотков;
• вокруг ротора размещается сито, все устройство находится внутри улитки;
• при вращении ротора на центральном входе в улитку формируется разрежение, за счет него всасываются фрагменты древесины. Молотки разбивают щепу и проталкивают через сито. Из пространства между ситом и стенками улитки щепа потоком воздуха выносится к выходу.

Сборка

Детали для такой машины находят, как правило, на пунктах приема металлолома.

1. В первую очередь изготавливают массивный диск толщиной в 16–20 мм и диаметром около 30 см. Его можно вырезать из листового железа или изготовить из станочного маховика.
2. На диске прорезают 4 площадки, где закрепляются ножи. Рядом с площадками просверливают отверстия для крепежа. Молотки в домашних условиях установить практически невозможно.
3. На площадки закрепляют ножи. Их вытачивают из стали соответствующей марки – 50 ХГА, например. Крепеж болтами с потайной головкой: таким образом можно избежать «слизывания» пазов.
4. С противоположной стороны приваривают 4 планки – перпендикулярно плоскости диска: они будут выталкивать щепу через сито.
5. Из листов железа, толщиной в 5 мм, вырезают детали для улитки. Диаметр круга без учета выходного патрубка должен быть на 3–5 см больше, чем диаметр маховика.
6. Собирается корпус: сначала к боковой пластине приваривают изогнутую полосу, «примеряют» маховик и, если он свободно вращается в корпусе, усиливают изогнутую стенку стержнями из металлического прута. В стрежнях предварительно делают отверстия под болты, так как вторая боковина будет крепиться на болты, а не сваркой. В пластине, соответственно, тоже делают отверстия.
7. В обеих пластинах выстреливают отверстия для вала электродвигателя и под крепления подшипников.
8. Приваривают детали входного отверстия – под углом.
9. Собирают аппарат – на вал насаживают первую часть корпуса, затем маховик с ножами, затем вторую часть прикручивают болтами. Подшипники под маховиком удерживает его в правильном положении, так, чтобы планки при вращении не касались стенок корпуса.
10. Сваривает раму из уголка и швеллера, можно использовать готовую от мотоблока, например. На раму устанавливают щепорез, двигатель, надевают на ротор шкивы ременной подачи.

В устройство такого рода сито может и не входить. Но если размеры щепы требуются сделать совершенно точными, то диаметр пластин увеличивают еще на 3–5 см, а внутри улитки приваривают перфорированную изогнутую ленту

.

Чертежи станка-щепореза для изготовления арболита своими руками

Щепорез 1Щепорез 2Щепорез 3Щепорез 4

Бетономешалка

Принципиально бетон и даже деревобетон можно замешивать и в обычном корыте. Однако производительность такого труда очень невелика и для сооружения даже одной пристройки уже оказывается недостаточной. Тем более что для арболита перемешивание – стадия очень ответственная. Цемент и стружки – материалы, плохо сочетающиеся друг с другом, а поэтому даже в промышленных условиях перемешивание занимает не менее 10 минут.

Изготовить своими руками можно как механический вариант, так и с электродвигателем. Последний, конечно, намного удобнее. Конструкция его такова: емкость для замеса, редуктор, электродвигатель и механизм поворота.

1. В качестве емкости используют металлическую бочку объемом в 200 л. Для частного строительства, этого, обычно, достаточно. Можно сварить бадью из листового железа толщиной в 1,5 мм.
2. Внутри наваривают три лопасти. Для этого используют металлические уголки, изогнутые по форме бочки.
3. На дно бочки с внешней стороны приваривают зубчатый венец – это часть будущего редуктора. Количество зубцов зависит от мощности двигателя. Так, при мощности в 220 Вт передаточное число равно 48.
4. Сваривают раму из швеллеров, уголков и труб. Ее можно сделать мобильной – тогда снизу крепится еще и ось для колес, или стационарной.
5. Вытачивают из трубы подходящего диаметра подшипник, в который монтируют шарикоподшипники с пружинными кольцами. Сюда вставляют вал. В дне бочки высверливают под него отверстие и закрепляют все устройство гайкой с двумя шайбами.
6. Самый простой вариант поворотной ручки – это опрокидывание над формой или корытом для бетона всей бочки наподобие тачки. Для редуктора предусмотрена площадка.
7. Двигатель крепится полосками стали к поворотному устройству. С другой стороны располагается промежуточный валик, который вращается на двух подшипниках. На втором его конце устанавливается стартерная шестерня – от ГАЗ 51, например. Цепляясь за зубцы на венце, она заставляет вращаться бочку.

В среднем считают, что для оптимального перемешивания требуется 30–50 оборотов. А для получения 1 литра бетона – при наклонном размещении бочки, требуется 20 Вт, при горизонтальном –15 Вт.

Как правило, сложностью является найти такой редуктор, который обеспечивает необходимое передаточное число и подходит по габаритам.

О том, как сделать мешалку для изготовления арболита (бетономешалку) своими руками, расскажет это видео:

Формы для деревобетона изготавливают из обычных досок. Чтобы дерево не схватывалось со смесью, ящик изнутри оббивают линолеумом. Можно использовать для формы фанеру: ее поверхность гладкая, а водостойкость намного выше. Размеры могут быть любыми, но оптимальными для укладки стен, например, считаются блоки 30*20*50 см.

При изготовлении арболита своими руками, процесс укладки в формы исключается. Эту операцию производят вручную обычными лопатами. Смесь обязательно необходимо уплотнять. Для этого понадобятся вилы, чтобы осадить раствор, и деревянная трамбовка, оббитая железом.

Технология

Схема получения арболита в домашних условиях ничем, кроме оборудования и производительности не отличается от промышленной.

• Изготавливают щепу. Годится для этого горбыль, фрагменты доски, даже кора и хвоя, но только в небольшом количестве – до 5%. Используется не всякая древесина: тополь, береза, сосна, ель, бук.
• Древесина содержит сахаристые соединения, которые разрушают цемент. Поэтому перед использованием деревянную щепу выдерживают на воздухе под навесом 3–4 месяца. Периодически ее нужно переворачивать.

Можно ускорить процесс, замочив щепу в известковом молоке на 3–4 дня. Готовится молоко из расчета 50 кг извести на 200 кг щепы. Материал после обработки выдерживают на воздухе еще 3 дня.

• В качестве вяжущего применяют цемент не ниже М400 – именно он обеспечивает прочность. Пропорции выбирают, рекомендованные ГОСТ. В среднем для изготовления 1 куб. м. арболита необходимо 250–300 кг щепы, 300-350 кг портландцемента и 400 л воды. Воду подают с растворенными добавками: хлористый кальций, хлористый алюминий, сернокислый алюминий – 2–4% по весу.
• В бетономешалку сначала помещают щепу, поливают раствором и вручную перемешивают: необходимо, чтобы раствор распределился равномерно. Затем добавляют портландцемент, оставшуюся воду и перемешивают.
• Готовый арболит укладывают в формы, осаживают вилами и утрамбовывают ручной трамбовкой. Уплотнение в среднем достигает 20%. Укладывают в 2–3 слоя, чтобы добиться равномерного уплотнения.
• Если блоки предназначены для внешних стен, то форму не заполняют целиком, рассчитывая так, чтобы утрамбованная смесь не достигала края бортиков на 2 см. Этот промежуток заполняют раствором штукатурки или декоративным бетоном.
• Блок остается в форме в течение суток. Затем его вынимают и оставляют под навесом на 2–3 недели в зависимости от погодных условий.

О том, какие ошибки встречаются при изготовлении блоков из арболита своими руками, расскажем далее.

Технология изготовления арболита своими руками представлена в этом видео:

Изготовление самих блоков дело довольно простое. Блоки не требуют особо тщательного соблюдения геометрии. Даже промышленные арболитовые «кирпичи» заметно различаются то по толщине, то по длине. Основные ошибки здесь связаны с процессом трамбовки и отвердением.

• Если используется деревянная форма без обивки, то ее обязательно нужно смазать цементом, иначе извлечь блок будет затруднительно.
• При трамбовке обязательно следует прокалывать состав вилами, как пирог: щепа «прихватывает» много воздуха, и его частично следует удалить.
• При трамбовке усердствовать не стоит: 20% – это максимум, на который должна уменьшиться смесь.
• Использование виброустановок не всегда оказывается полезным. При вибрировании цемент начинает сползать со щепок и материал расслаивается. На вибростоле, например, форма с арболитом находится в течение 10–20 с и не более.
• Чем менее плотный материал изготавливается – для теплоизоляции, например, тем дольше блок должен находиться в форме.
• При температуре +25 и сухой погоде блок набирает прочность не менее, чем 10 дней. При более низкой температуре, а тем более дождях срок увеличивается до 3 недель. Если это требование не соблюдать, ни о какой прочности не может быть речи.

Изготовление арболита своими руками более чем выполнимая задача. Достаточно трудоемкий и длительный процесс получения готовых блоков искупается скоростью сооружения построек из него.

Как делать щепy для арболита

Деревобетон, а иначе, арболит, обладает уникальными теплоизоляционными свойствами, благодаря которым его успешно применяют при возведении домов.

Не стоит путать этот материал с опилкобетоном, при производстве которого используются опилки и песок. В случае получения рассматриваемого материала щепа для арболита изготавливается из древесных отходов, т. к. это наиболее экономически выгодно из-за дешевизны и доступности слесарных отходов сам блок можно произвести своими руками.

Состав деревобетона

Этот материал наделен уникальными теплопроводными свойствами благодаря своим составляющим. Как и все бетонные блоки в нем присутствует связующее в виде цемента, в большинстве случаев при производстве этого материала используется портландцемент марки М400 или М500.

В качестве основного наполнителя, занимающего практически 90% объема материала, является щепа.

Химические добавки могут составлять 2-4% от общей массы бетонного блока. Они повышают его прочность и, соединяясь, с присутствующими в древесине сахарами образуют соединения.

В некоторых случаях в него добавляют песок и гашеную известь.

Применяемая для разведения строительного состава вода, наливается в раствор в теплом виде, ее температура должна быть +150С. Если же она будет меньше этого значения, то скорость схватывания цементного состава будет ниже.

Точные пропорции составляющих арболита зависят от выбранной его марки.

Щепа, используемая для арболита

Этот древесный материал при производстве деревобетона лока может использоваться нескольких видов. Но не любая стружка может быть годной для этого процесса, а только та, что соответствует по геометрии и размерам ГОСТу.

Щепа, получаемая из дерева, должна быть игольчатой формы и вписываться в следующие размеры:

• по длине 15-25 мм;
• по толщине 2-3 мм;
• по ширине 10-12 мм.

Чтобы ее приготовить своими руками, нужно использовать специальные рубильные станки, которые за короткое время способны переработать в щепки различные сучки и макушки деревьев, отходы деревообрабатывающей отрасли и горбыль. Для изготовления щепы чаще всего применяются хвойные деревья: сосна, ель, пихта, так же хорошо себя зарекомендовали береза и осина, а вот бук и лиственницу не стоит применять.

Иногда в качестве щепы идет измельченная кора деревьев и их хвоя, но их перемешивают совместно с основным наполнителем.

Перед использованием выбранный древесный материал должен пройти антисептическую обработку, также его освобождают от водорастворимых веществ, которые могут снизить некоторые его эксплуатационные характеристики.

Щепа после производства или покупки должна быть просеяна, очищена от грязи и коры. Затем ее нужно высушить, а для придания пластичности обработать силикатным клеем или хлористым кальцием. Чтобы сократить длительности сушки нужно применить жидкое стекло, но готовые блоки в этом случае получаются более хрупкими.

Закупка щепы и дерева для нее

Сырье для производства щепок можно найти в лесном хозяйстве и договориться о выкупе определенного объема, расходы по его транспортировке лягут на плечи покупателя, а если закупать дерево у частных компаний, являющихся посредниками, то доставка войдет в стоимость материала.

Саму щепу можно приобрести у частных фирм, которые закупили соответствующее оборудование и производят ее для продаж. А можно приобрести нужный рубильный станок, и делать щепу своими руками, это получится гораздо экономнее.

Производство щепы для деревобетона своими руками

Выгодней всего построить дом из материала, изготовленного самостоятельно от начала и до конца. Для этого нужно закупить необходимые материалы и оборудование. Щепу можно сделать из дерева, которое приобретается «впрок» и хранится в закрытом от погодных осадков месте, а также из отходов слесарного и лесопроизводства.

Самым главным атрибутом получения щепы являются рубильные машины, еще их называют щепорезами. Они бывают нескольких видов, работа каждого из них немного отличается. Можно приобрести станки:

• молотковые;
• барабанные;
• дисковые.

Окончательный выбор будет зависеть от объемов производства, ведь можно наладить процесс получения щепы своими руками не только для собственных нужд, но и для продажи, этот вид деятельности быстро окупит себя, так как такой материал очень востребован не только при строительстве, но и для отопления жилья, и даже для ландшафтного дизайна.

Перед покупкой любого из приведенных видов устройств, нужно выбрать место его установки, продумать свободный доступ к загрузочному окну устройства, а также каким образом будут собираться щепы, вылетающие с огромной силой из аппарата. Многие этот момент упускают, и мелкий материал разлетается по всему месту производства. Некоторые отводят для него небольшой ангар и после остановки машины собирают полученный материал лопатой.

Молотковые дробильные станки

Такие дробилки бывают одновальными и двухвальными, для домашнего производства достаточно аппарата первого типа. Это роторное устройство, которое содержит в своей сердцевине молотки и отбойники.

В агрегате имеется специальный загрузочный бункер.

В него нужно закладывать подготовленные заранее тонкие поленья, лучше сделать их длинными или закупить таковые, это обезопасит процесс, иначе при неловком обращении с короткой заготовкой велика вероятность травматизма.

При попадании дерева в устройство оно проходит между молотками и разделительными пластинами, расщепляется при ударах, а затем через колосниковые отверстия просеивается в отводное отделение. Размер щепы будет зависеть от размеров ячеек сита, максимальный его размер обычно не превышает 6 мм.

Дисковые рубильные машины

Некоторые их модели имеют регулируемые ножи, за счет которых можно изменять размеры получаемой щепы.

Они предназначены для обработки любого леса, в том числе и круглого, брусья которого нужно загружать в отдельное окно, там оно, попадая на ножи, затягивается ими вглубь устройства и расщепляется. Максимальный диаметр бревна равен 10 см.

Барабанные щепорезы

Можно перерабатывать не только дерево, но и отходы мебельного производства, лесопилок. Модели таких щепорезов оснащены большим загрузочным бункером, в который нужно подавать ветки и бревна, они самовтягиваются в аппарат, а после прохождения барабана с расположенными на нем двухсторонними затачиваемыми ножами, получают щепы необходимых размеров. Маленькие модели имеют одно колесо для облегчения транспортировки устройства.

Для упрощения процесса производства щепы своими руками можно сделать целую линию, которая будет состоять из щепореза, цепного конвейера и окорочного барабана.

Принцип работы такой системы прост:

1. в станок загружается сырье для получения щепы;
2. на выходе готовая щепа попадает на конвейер;
3. устройство доставляет материал в окорочный барабан;
4. после достижения нужной чистоты, содержимое барабана разгружают на цепной конвейер, который подает щепу в накопитель.

Участие человека при этом процессе минимально.

Процесс получение щепы для изготовления арболита не сложный, если вначале выделить место под установку оборудования, выбрать его под специально отведенное место. Загрузка материала происходит вручную, чтобы обезопасить себя лучше использовать длинные заготовки, а в случае использования большого бункера можно загружать сырье поменьше, используя лопату.

Щепа для арболита: из чего делают, размер, форма, подготовка

Древесная щепа для арболита является основным компонентом в составе материала (от 75% до 90% всего объема).  Выбор и подготовка древесного заполнителя является важным этапом, напрямую влияющим на конструкционные и теплоизоляционные характеристики арболита.

Из чего делают щепу для арболита

Древесина для арболита подойдет практически любая. Лучшим вариантом будет использование хвойных пород (например, сосна, ель) или твердолиственных пород (например, береза, дуб, тополь, осина). Категорически нельзя использовать лиственницу, бук (из-за повышенного содержания вредных для цемента веществ — сахаров), также нельзя использовать свежесрубленную древесину, она должна полежать 3-4 месяца.

Для производства щепы в ход идут любые отходы лесозаготовок (сучья, ветки, верхушки деревьев), отходы деревообработки (горбыль, остатки оцилиндровки), вторичные отходы (деревянная мебель, паллеты и др.). Объем древесного заполнителя должен содержать не больше 10% примеси коры, не больше 5% хвои и листьев от массы сухого заполнителя.

Почему хвоя лучше? Древесина содержит вещества, которые вредно влияют на характеристики арболита, особенно на прочность: различные группы сахаров, крахмал, экстрактивные вещества.

Их содержание в хвойных породах деревьев меньше, чем в твердолиственных и других породах. В любом случае заполнитель, производимый из вышеперечисленных пород, нуждается в дальнейшей подготовке и обработке.

Просто на выведение сахаров из заполнителя твердолиственных пород деревьев, в отличие от хвойных, потратится немного больше усилий и компонентов.

Химический состав пород древесины

Щепа для арболита: форма и размер

Геометрию и размер щепы для приготовления арболитовой смеси определяет ГОСТ 19222 по арболиту.

Во-первых, по ГОСТ 19222 древесная фракция должна иметь игольчатую форму для создания армирующего эффекта и увеличения прочности материала. Во вторых лучшая щепа для арболита должна соответствовать следующим требованиям:

• длина не должна превышать 30 мм (оптимальная длина 20 мм)
• ширина должна быть не больше 10 мм (лучший вариант 5 мм)
• толщина 5 мм

Станок для изготовления щепы арболита

Правильную геометрию и размер фракций заполнителя можно получить путем изготовления ее на рубительных и щеподробительных станках. Отличным вариантом получения правильной игольчатой формы и размера щепы является использование шредеров для древесины.

Однако шредер для дерева очень дорогой станок. Не худший результат дадут щепорезы для арболита (молотковые дробилки). Можно также изготавливать фракции крупных размеров на роторных рубительных машинах, а затем вторично измельчать в дробилке для щепы.

Если купить один из вышеописанных станков, то можно легко изготовить щепу для арболита своими руками. Но чаще всего древесный заполнитель оказывается проще приобрести у лесохозяйственных предприятий.

Подготовка щепы для арболита

Вредные вещества, которые содержатся в древесном заполнителе, негативно влияют на прочность арболита. Поэтому важным этапом перед изготовлением арболитовой смеси является подготовка и обработка древесного заполнителя.

Существуют следующие способы подготовки заполнителя:

Физический способ

Подразумевает обработку древесины водой, которая вымывает значительную часть водорастворимых веществ. Именно поэтому в свежесрубленном дереве находится больше водорастворимых сахаров, чем в сплавном лесе.

Древесина, которая хранится под навесом, будет содержать больше водорастворимых веществ, чем древесина, пролежавшая под дождем. Большого эффекта можно добиться длительным вымачиванием щепы в бассейне, но для этого необходимы площади.

Достаточно вымачивать в течение суток в обычной воде или 2-3 часа в подогретой.

Химический способ

Самый простой способ: окисление дубильных веществ кислородом воздуха. Для этого древесину выдерживают на воздухе, и желательно под солнцем.

Химические реакции, возникающие при обработке щепы химическими веществами, переводят сахара в нерастворимые и безвредные соединения, а также создают непроницаемую пленку.

Для обволакивания древесных отходов непроницаемой пленкой используют карбамидоформальдегидную смолу (КС-11 или КФ-МТ-П).

Для уменьшения влияния вредных для цемента сахаров перед созданием цементной смеси щепу для арболита пропитывают минерализатором (4 – 10 % раствором хлорной извести). Процесс пропитки называется минерализация.

На практике популярна обработка древесного заполнителя растворами хлористого кальция, жидкого стекла и сернокислого глинозёма для устранения влияния вредных сахаров на цемент.

Хлористый кальций следует использовать только для обработки выдержанной щепы деревьев хвойных пород.

При использовании жидкого стекла и сернокислого глинозема порода древесина и время ее выдержки не важны, однако при их использовании уменьшается показатель прочности арболита почти в два раза.

Хлористый кальций или хлорид кальция CaCl2

Биологический способ

Устранение древесных ядов осуществляется при помощи катализаторов, в качестве которых могут выступать бактерии. К этому способу можно отнести элементарный прогрев древесины. Он активизирует биологические процессы, которые приведут к частичному брожению и окислению водорастворимых сахаров. В процессе сушки сахара становятся нерастворимыми: остекловываются и кристаллизуются.

Комбинированный способ

Этот способ сочетает вышеописанные химические и физические способы. Однако надо признать, что комбинированный способ трудоемкий.

Известен пример комбинированного способа применяемого в Англии. Древесный заполнитель 10 минут кипятиться, после промывается в воде. Так частично удаляются водорастворимые сахара. Затем ее кипятят в 20% растворе железного купороса, для осаждения дубильных веществ.

Еще один рецепт комбинированного способа: щепу вымачивают в жидком стекле от 5 часов до 24 часов, затем ее промывают и высушивают.

В разделе ГОСТ 19222 «Определение пригодности древесного заполнителя» описана методика по которой вы можете проверить эффективность того или иного способа.

Изготовления щепы для арболитовых блоков

Арболитовые блоки, иначе деревобетон — стройматериал, запатентованный в первой половине прошлого столетия и с успехом применяемый в современном строительстве малоэтажных сооружений.

В основе изготовления используется щепа из лиственных или хвойных пород дерева.

Востребованность и конкурентоспособность арболита среди прочих материалов обусловлена его доступной стоимостью, лёгким весом, экологичностью и удобством применения, оптимальными теплоизоляционными показателями.

Древесная щепа для арболита является базовым компонентом и занимает от 75% до 90% от общего объёма смеси. В зависимости от качества основного сырья, его формы и фракции напрямую зависят эксплуатационные характеристики готового материала.

Щепа для деревобетона по ГОСТу

Размер щепы для арболита, технология создания, процентное соотношение исходных компонентов регламентируются нормативной базой для изготовления и применения арболита: ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия».

?

Допустимые размеры щепы по ГОСТу:

• длина — до 40 мм;
• ширина — до 10 мм;
• толщина — до 5 мм.

Щепу получают методом измельчения отбракованной древесины: верхушек, сучков, горбыля. Предпочтительнее использовать хвойные породы дерева. ГОСТ допускает наличие измельчённой коры до 10% и хвои до 5% от общего состава массы.

Игольчатая форма древесной щепы увеличит прочность готового материала и создаст дополнительный армирующий эффект.

В ряде случаев изготовители добавляют к органической составляющей солому хлопчатника, льна, конопли, древесную стружку или опилки для арболита. При этом готовый материал получается менее прочный, но с улучшенными теплоизоляционными качествами.

Перед тем как использовать древесную основу для производства арболита, её необходимо обработать антисептическими средствами для предупреждения образования грибковых поражений в процессе эксплуатации блоков.

Покупать или сделать щепу своими руками

Как только частный застройщик принял решение самостоятельно изготовить арболитовые блоки, возникает вопрос, выгоднее купить или сделать самому щепу для строительных заготовок. Если планируется постройка небольшого загородного дома, то покупка готового сырья сократит рабочее время и финансовые затраты.

Специализированное оборудование для изготовления щепы — недешёвая техника. Обработка химическими реагентами занимает время.

Если принято решение изготавливать деревобетонные блоки в большом количестве, либо заняться строительной деятельностью, то выгоднее самостоятельно производить древесную щепу.

?

Процесс изготовление щепы для арболита своими руками заключается в последовательности действий:

• подбор подходящей древесины;
• получение щепы с помощью специального оборудования;
• обработка щепы химическими реагентами с целью удаления сахаров.

Для самостоятельного изготовления щепы предпочтительно использовать сосну, не повреждённую вредителями. Сосновая щепа в большей степени сохраняет тепло и легче обрабатывается химическими реагентами.

Требования к щепе для арболитовых блоков:

1. Отсутствие посторонних примесей: камней, льда, глины, песка.
2. Отсутствие гнили, плесневых грибков, иных повреждений.
3. древесной коры в пределах 10%, хвои — 5% от общего объёма массы.
4. Стандартный размер 40105 мм.

При изготовлении арболита своими руками допускается присутствие опилок до 30%. В этом случае расход цемента увеличивается, а показатели прочности готового материала снижаются. Арболитовые блоки с примесью опилок отличаются повышенными теплосберегающими свойствами. Применяются в качестве изолирующего стройматериала.

Какие опилки нужны для арболита? Применяются опилки хвойных и лиственных пород дерева, как и при заготовках щепы. С целью приобретения возможно обратиться на деревообрабатывающие предприятия.

Технологическое оборудование для изготовления древесной щепы

Оптимальным вариантом для получения щепы с правильной игольчатой формой и допустимым размером фракции является деревообрабатывающий шредер. Единственный его недостаток — высокая стоимость.

Для изготовления своими руками рекомендуется воспользоваться специализированными щеподробильными станками, иначе щепорезами.

Станки отличаются друг от друга по принципу действия. Выбор приемлемого варианта определяется объёмами производства, свойствами исходного сырья, возможностью размещения на территории строительства, техническими особенностями обработки.

Виды щеподробильного оборудования:

1. Рубильные машины дискового типа. Некоторые из моделей имеют регулировку расположения и наклона ножей. Это даёт возможность получения щепы различного размера. Способны обрабатывать деревянные заготовки любой формы.
2. Щепорезы барабанного типа. Позволяют перерабатывать как деревянные брусья, так и отходы мебельных производств, лесозаготовительных хозяйств. Станки оснащены крупногабаритным загрузочным бункером, в который подаются исходное сырьё. Затем расположен барабанный механизм с двухсторонними ножами.
3. Дробилки молоткового типа. Выпускаются с одним рабочим валом, либо с двумя валами. Представляют собой роторное устройство, оснащённое молотками и отбойниками. Попадая внутрь, древесина для арболита движется между молотками и специальными разделительными пластинами, расклинивается и измельчается от ударов, после чего просеивается сквозь сито в отводной отсек. Конечный размер щепы зависит от габаритов ячейки сита.

Все три типа станков имеют ручную загрузку сырья. Для обеспечения безопасности труда предпочтительно использовать длинные заготовки древесины. Для загрузки более мелкого материала стоит воспользоваться лопатой или другим подходящим инструментом с длинной ручкой.

Для изготовления щепы применяется сырая древесина. Только в этом случае форма и размер фракции полученного продукта соответствует нормативным требованиям. Использование сухого дерева чревато образованием щепы мелкого размера, что потребует повышенного расхода цементной смеси.

Подготовка щепы для изготовления арболитовых блоков

Древесное сырьё содержит вредные вещества — сахара, способные увеличить сроки схватывания цементной смеси, понизить прочность готовых арболитовых блоков. Первостепенной задачей приготовления арболитовой смеси служит обработка и подготовка щепы.

?

Основные методы обработки органического наполнителя:

1. Физический метод обработки заключается в вымачивании древесиной щепы. При этом происходит удаление водорастворимых сахаров. Пребывание щепы в специальном бассейне при температуре воды +20°С в течение 6-8 часов максимально вымывает вредные вещества.
2. Метод химического воздействия. Простой, но длительный по времени способ — окисление дубильных веществ под действием кислорода. Щепа выдерживается на открытой площадке, желательно под солнцем, периодически перемешивается в течение 1-2 месяцев. Возникает вопрос, как сделать процесс окисления быстрее? Практичнее обработать органическое сырьё 1,5% раствором кальция хлористого в пропорции 200 л на 1м3 щепы. Данный способ воздействия подходит для хвойных пород. Лиственные породы подвергают процессу минерализации следующим образом: щепу пропитывают 10% раствором хлорной извести. Также для устранения вредного влияния сахаров применяется «жидкое стекло». В этом случает показатели прочности деревобетона понижаются в два раза.
3. Биологический метод заключается в нагревании древесины. При этом активизируются биологические процессы, в результате возникает окисление и брожение водорастворимых сахаров. При высушивании сахара кристаллизуются, переходят в нерастворимое состояние.
4. Комбинированный способ обработки включает физические и химические методы. Зачастую используется в промышленном производстве щепы для деревобетона.

Изучив теорию, как сделать щепу для арболита и освоив практические навыки, достаточно просто наладить самостоятельное изготовление щепы для арболита. Исходное органическое сырьё предпочтительно закупать на лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятиях.

Если древесная составляющая требуется для постройки одного дома, разумнее будет приобрести щепу, либо уже готовые арболитовые блоки у производителей.

Для получения гарантии качества на приобретаемые материалы стоит обратиться к лицензированных предприятиям-изготовителям, готовым предоставить необходимые сертификаты и документы.

Как сделать арболитовые блоки в домашних условиях

Древобетонные, иначе — арболитовые блоки, настолько привлекательны по характеристикам, что желание народных умельцев делать их своими руками вполне понятно. Но так ли хорош этот строительный материал, как об этом вещает реклама, и возможно ли наладить его производство в домашних условиях? Для прояснения ситуации предлагаем подробно рассмотреть, что такое арболит, изучить его свойства, технологию изготовления и отзывы застройщиков.

Что такое древобетон

Данный стройматериал относится к легким бетонам с крупноячеистой структурой и древесным наполнителем. Он производится в форме блоков (стандартный размер – 50 х 30 х 20 см), плит с арматурным каркасом и жидких смесей, заливаемых в опалубку в процессе строительства. Согласно ГОСТу, состав арболита должен быть таким:

• деревянная щепа строго нормируемых размеров;
• химические вещества – глинозем сернокислый, известь, жидкое стекло, хлорид кальция;
• цемент М400—500;
• вода.

Примечание. Химически активные добавки призваны нейтрализовать воздействие органических веществ (сахаров), содержащихся в дереве, на адгезию цемента с наполнителем.

Чтобы получить древобетон нормативной прочности, длина щепок в растворе не должна превышать 25 мм, а ширина — лежать в пределах от 5 до 10 мм при толщине до 5 мм. Для приготовления арболита нельзя применять опилки, стружку и другую органику – солому или камыш. Кстати, опилкобетон – это тоже кардинально другой материал с отличными свойствами.

Технические характеристики

Выпускаемые на заводе арболитовые блоки и армированные панели делятся на 2 группы – конструкционные и теплоизоляционные. Первые имеют плотность 550—850 кг/м³ и применяются для строительства несущих стен.

Вторые, с плотностью 300—500 кг/м³, пригодны лишь для утепления готовых конструкций, поскольку не обладают требуемой несущей способностью.

Существенный параметр древобетона – теплопроводность – также возрастает вместе с удельной массой, что отражено на диаграмме:

Остальные характеристики арболита выглядят так:

1. Прочность на сжатие зависит от плотности и соответствует маркам бетона от М5 до М50. Модуль упругости составляет около 2000 МПа, а прочность на изгибание – до 1 МПа. Это значит, что монолитные блоки не трескаются при больших нагрузках и после сдавливания стремятся вернуть первоначальную форму.
2. Водопоглощение стройматериала – до 85%. На практике струя воды может пропитать стеновую панель насквозь, но потом довольно быстро стекает, после чего древобетон успешно высыхает.
3. По стойкости к воздействию огня материал относится к группе Г1 – трудногорючие. Воспламеняется он тоже весьма неохотно.
4. Монолитные и пустотелые арболитовые изделия одинаково хорошо пропускают пар, что способствует выводу излишков влаги из здания сквозь наружные стены.

Что касается звукоизоляционных свойств, то арболит поглощает шум гораздо лучше традиционных материалов – кирпича, дерева и газобетона.

Технология производства

В заводских условиях технологический процесс изготовления арболитовых изделий протекает следующим образом:

1. Отходы деревообработки измельчаются до нужного размера в дробилке и очищаются от коры и листьев, чье содержание в сырье не должно превышать 10%.
2. Вода смешивается с химическими компонентами в нужных пропорциях, зависящих от породы древесины. Например, для лиственницы необходимо вдвое большее количество минерализаторов на куб объема, чем для ели и сосны.
3. Щепа направляется в бетономешалку принудительного действия, где смешивается с подготовленной водой, нагретой до температуры 15 °С.
4. К смеси добавляется цемент М400 и перемешивается в течение 20 минут, после чего заливается в формы. Укладка производится ручным способом либо с помощью вибропресса.
5. Опалубка снимается с изделий сразу после формования, далее они поступают на сушку.

Справка. Некоторые производители практикуют подрезку блоков на специальном станке, дабы придать им четкую геометрическую форму.

Отметим, что при формовании арболитовых изделий сырье не подвергается прессованию, а только вибрации. Различные показатели плотности блоков и плит достигаются за счет изменения концентрации и размеров щепок в первичном растворе.

Производственная линия по изготовлению арболита

Плюсы и минусы материала

По теплоизоляционным свойствам древобетон сравним с другими современными стройматериалами, что отражено на следующей диаграмме:

Помимо низкой теплопроводности, арболит имеет и другие преимущества. Они состоят в следующем:

• небольшой вес, способствующий облегчению перегрузки и монтажа изделий;
• благодаря хорошим звукоизоляционным показателям арболитовые конструкции эффективно защищают помещения от проникновения внешнего шума;
• экологичность;
• высокая прочность и упругость, препятствующая растрескиванию от статических и ударных нагрузок;
• ячеистая структура позволяет свободно проникать водяному пару, то есть, материал «дышит»;
• пористая поверхность блоков и состав смеси дают возможность использовать любые разновидности наружной и внутренней облицовки.

Вдобавок стоит отметить легкость обработки древобетона ручными и механическими пилами, что важно при возведении стен и подрезке элементов. И последняя положительная особенность: в арболитовых изделиях без пустот (в виде монолита) отлично держатся гвозди, обычные дюбели и саморезы, а это снижает стоимость крепления разнообразных предметов интерьера и установки полок по сравнению с пеноблоком и газобетоном.

Теперь о недостатках, коих у арболита тоже немало:

1. Конструкции из древобетона нуждаются в защите от попадания влаги с наружной стороны, поэтому их надо оштукатуривать либо обшивать водонепроницаемыми материалами с устройством вентилируемого зазора.
2. Из-за нечеткой геометрии блоков повышается расход штукатурки при отделочных работах;
3. В торговой сети продается много низкокачественных изделий, не соответствующих ГОСТу. Недобросовестные производители зачастую не соблюдают требования к размерам щепы и сыплют в раствор все подряд, поскольку не располагают калибровочным оборудованием.

Перечисленные недостатки не слишком существенны и вполне преодолимы. Главный отрицательный момент – цена арболита. Если вы поинтересуетесь, сколько стоит тот же газобетон, то обнаружите разницу 40—60% в пользу последнего.

Самостоятельное изготовление арболита

Если вы внимательно изучили технологию производства, описанную выше, то наверняка понимаете, что в домашних условиях удастся изготовить только теплоизоляционные блоки невысокой плотности. Максимум, что из них можно построить, — небольшое одноэтажное здание с деревянным перекрытием. Причина ясна: приготовить большое количество калиброванной щепы не получится из-за отсутствия оборудования, а перебирать отходы вручную бессмысленно.

Совет. Чтобы арболит, сделанный своими руками, обладал свойствами заводских изделий, сырье нужно освободить от мелкой фракции (опилок), трухи и коры.

Для работы вам обязательно потребуется литьевая форма и бетономешалка, желательно – шнекового типа. Обычные гравитационные смесители не слишком хорошо подходят для создания однородного раствора древесины с цементом. Формы же представляют собой длинные ящики из металла или фанеры ОСБ с перегородками для отливки сразу нескольких элементов. Идеальный вариант для домашнего производства – разборная форма, показанная на чертеже.

Еще один полезный агрегат, незаменимый при изготовлении арболитовых изделий – самодельный щепорез для переработки веток и других отходов. Пример такой установки показан на видео:

Теперь дадим простой рецепт, как сделать арболит невысокой плотности, пригодный к использованию для дачных и приусадебных построек:

1. Проведите минерализацию щепы, замачивая ее в гашеной извести в течение не менее 3 часов (пропорции – 1 объем извести разводится в 10 частях воды). После чего высыпьте сырье на сито, чтобы стекла вода.
2. Перегрузите щепки в бетономешалку и залейте водой. Соотношение такое: 3 массовых доли древесных отходов на 4 объема воды. Включите перемешивание и добавьте жидкое стекло в количестве 1% от общей массы раствора в данном замесе.
3. В последнюю очередь досыпьте 4 массовых доли цемента М500 и перемешивайте до тех пор, пока масса не приобретет однородность и станет лепиться в руке.
4. Смажьте борта форм отработанным маслом и заполните доверху сырьевым раствором. Слегка уплотните содержимое и дайте древобетону схватиться в течение 1 суток, а потом вынимайте блоки из опалубки и сушите не менее 7 дней на открытой площадке, как это сделано на фото.

Снятие опалубки после схватывания

Примечание. Пропорции цемента и щепок указаны по массе (в килограммах), а не по объему. Для воды это не имеет значения, поскольку 1 литр весит 1 кг.

После удачной пробной партии арболитовые изделия можно усовершенствовать, наделив их облицовкой прямо в процессе изготовления. Схема проста: масса укладывается в формы таким образом, чтобы до верха оставалось 3—5 см, а свободный объем заполняется штукатурным раствором (лучше – колерованным) либо вырезанной гипсовой плиткой, имитирующей искусственный камень.

Отзывы с тематических форумов

Дальше мы предлагаем ознакомиться с отзывами застройщиков, использовавших арболит в различных формах выпуска:

Андрей, г. Красногорск, Российская Федерация.

Свой одноэтажный дом 11 х 15,6 м построил из монолитного арболита, который готовили из щепы прямо на площадке, раствор сразу заливали в опалубку. По окончании сдал в лабораторию несколько образцов, взятых из стен в разных местах, результатами доволен. Судите сами: плотность от 370 до 455 кг/м³, прочность – 1,1—1,7 МПа. Из химии применялся сернокислый глинозем.

Валерий, пгт. Балаклея, Украина.

Купил специальный станок с вибрацией и сделал первую партию блоков из щепы. Для начала рецепт взял из интернета, использовал цемент М400. Когда снял опалубку, чтобы переносить изделия на сушку, нарочно уронил один арбоблок, а он легко рассыпался на куски. Попробовал рукой – крошится. Боюсь, напортачил что-то с раствором, буду экспериментировать дальше.

Анастасия, г. Ижевск, РФ.

Три года назад муж решил строить дом в 1 этаж из древобетонных блоков, арболитовых, то бишь. Что и было исполнено: несущие стены из этого материала, а снаружи – красивый кирпич «Фагот», фундамент – лента. В прошлом году заселились и сразу заметила – влажности нет нигде, сухо, дышится легко. Рекомендую.

Владимир, г. Витебск, Республика Беларусь.

Вместе со свояком слепили из щепок и стружки 3 блока на пробу без всяких вибраторов. Правда, добавили в раствор песка, хотя в рецептах из интернета он не значится. После отвердения подвергли полевым испытаниям и решили строить из них дом, поскольку изделия получились поразительно крепкие. Правда, самому делать арболит слишком дорого выходит из-за потерь времени. Буду искать качественный заводской материал.

Заключение

В целом арболитовые изделия оставляют о себе положительное впечатление, даже если изготовлены кустарным способом. Застройщикам, не стесненным сроками, есть смысл заниматься заготовкой блоков у себя дома при условии, что найдется подходящее по качеству сырье. Также производство данного материала остается хорошей идеей для бизнеса где-нибудь по соседству с деревообрабатывающим предприятием.