Кирпич из опилок и цемента
Как сделать блоки из опилок (щепы, стружек) и цемента — технология изготовление кирпича
Блоки из опилок и цемента – легкий и прочный современный строительный материал, входящий в группу бетонных изделий с пониженным удельным весом. Опилкобетон производится из щепы разных пород древесины и цементного раствора, выступающего в роли вяжущего. Материал обладает уникальными свойствами, что делает его популярным для использования в самых разных сферах строительства.
Основные характеристики опилкобетона – высокие теплотехнические свойства, экологичность, повышенная прочность и стойкость к огню, хорошая паропроницаемость, сохранение свойств при резких перепадах температуры, высоком минусе и плюсе. Немаловажно и то, что стоимость блоков сравнительно невысокая и при желании их можно сделать своими руками.
Прежде, чем применять блоки из стружки и цемента в тех или иных работах, необходимо тщательно изучить их технические характеристики и выполнить расчеты. При желании самостоятельно производить материал обязательно нужно ознакомиться с технологией и правилами выбора сырья.
Блоки на основе стружки и цемента – область применения
Применяется материал в самых разных сферах, но в основном в возведении малоэтажных зданий. Чаще всего из опилкобетона строят дачи, гаражи, внутренние перегородки в частных домах, таун-хаусы, погреба, коттеджи, здания бытового использования.
Популярен опилкобетон и для проведения работ по утеплению подвальных помещений, капительных стен сооружений, создания изоляционного слоя. Могут пригодиться блоки при строительстве разного типа ограждений. Редко они используют там, где есть большие нагрузки – строительство фундамента, несущих стен, перекрытий и т.д.
Там, где отмечена повышенная влажность, плиты или блоки желательно выполнять с дополнительным слоем изоляции, так как они будут впитывать влагу. При должной защите и учете всех свойств опилкобетон из щепы способен долго сохранять геометрическую форму, а также механические и эксплуатационные свойства.
Преимущества и недостатки
Прежде, чем начинать изготовление блоков из опилок и цемента своими руками, нужно хорошо изучить свойства материала, плюсы и минусы. С учетом специфичности его состава опилкобетон подходит далеко не для всех работ и условий эксплуатации, но при выполнении всех требований может стать действительно удачным выбором.
Основные достоинства опилкобетона:
- Высокий уровень теплоизолцяии – дома хранят прохладу летом, тепло зимой, словно термос.
- Экологичность и безопасность для людей – отсутствие токсинов и вредных выделений гарантирует в жилье положительный микроклимат и отсутствие аллергий.
- Прочность – неплохие структурные показатели, некоторые виды опилкобетона можно использовать для возведения несущих конструкций (но не выше 3 этажей).
- Стойкость к огню – за счет введения в состав синтетических добавок, делающих материал способным в течение 2 часов не гореть при температуре +1200 градусов.
- Прекрасная паропроницаемость – за счет пористой структуры опилкобетон пропускает воздух, не задерживает влагу.
- Стойкость к резким перепадам температур – не боится замораживания/оттаивания, не деформируется при внешних воздействиях.
- Доступная стоимость – немного дороже газобетона, но при самостоятельном изготовлении цена еще понижается.
- Хорошие показатели звукоизоляции – благодаря пористости материала он работает в обе стороны (снаружи/внутри).
- Простая работа – легкий монтаж за счет минимального веса и идеальных геометрических параметров, распил, сверление с сохранением целостности структуры и формы.
- Использование вторсырья – все виды цементно-стружечных блоков и плит создаются на базе щепы или стружки, которые представляют собой отходы деревообработки. Купить опилки можно по небольшой цене.
- Длительный срок эксплуатации – при обеспечении оптимальных условий блоки из опилок и цемента служат десятилетия.
- Небольшой вес – что облегчает монтаж и снижает общее давление конструкции на основание.
Из недостатков материала стоит отметить такие, как: низкий уровень влагостойкости и необходимость в защите, ограниченный выбор сырья в плане пород древесины, большая длительность этапов производства (после того, как материал залит в формы, он должен затвердевать и сушиться минимум 3 месяца до начала работ).
Блоки из опилкобетона: характеристика
Опилкобетон предполагает определенные свойства и требования по использованию в строительстве. Так, для предотвращения попадания влаги обычно цоколь дома делают из бетона или кирпича высотой минимум 50 сантиметров от отмостки. Также вылет карнизов за границу фасадных стен делают минимум 50 сантиметров с установкой системы отведения талой, ливневой воды.
Толщина швов между блоками составляет около 10-15 миллиметров, нередко блоки используют лишь для кладки утепляющего внутреннего слоя.
Состав блоков
Основные компоненты опилкобетона:
- Песок – повышает прочность, но снижает свойства теплоизоляции (поэтому важно подобрать оптимальную пропорцию)
- Портландцемент – минимум марки М400
- Деревянная стружка (щепа) – усиливает звуко/теплоизоляцию, перед применением сушится
- Специальные добавки – для обеспечения огнестойкости, пропитки от грызунов и т.д.
Компоненты
В производстве опилкобетона могут использоваться отходы самых разных пород древесины: пихта, сосна, тополь, ель, бук, береза, ясень, граб, дуб, лиственница. Но лучшим выбором считается щепа хвойных деревьев, так как в ней повышена концентрация смолы, защищающей от гнили.
Для сосны характерно ускоренное твердение – блоки можно использовать в строительстве уже через 40 суток после заливки в формы. Дубовая щепа и лиственница продлевают срок набора прочности – они требуют отстаивания на протяжении минимум 100 суток.
С целью повышения прочности, стойкости к огню и понижения способности впитывать влагу древесные компоненты готовят специальным образом: вымачивают в известковом молоке, сушат (принудительно/естественно), замачивают в смешанном с водой жидком стекле (1 часть стекла и 7 частей воды). Для обеспечения однородности материала щепу пропускают сквозь сито с ячейками 10-20 миллиметров.
Пропорции
Соотношение материалов в составе напрямую влияет на плотность и другие характеристики. Опилкобетон бывает разных классов, которые определяют свойства и пропорции. Так, М5/10 классы используют для утепления и работ по реконструкции, М15/20 – для возведения внутренних/внешних стен.
Пропорции материалов для 1 м3 опилкобетона:
- 5 марка (плотность около 500 кг/м3) – по 50 кг цемента и песка, по 200 кг извести и опилок
- 10 марка (650 кг/м3) – 100 кг цемента, 200 кг песка, 150 кг извести и 200 кг опилок
- 15 марка (800 кг/м3) – 150 кг цемента, 350 кг песка, 100 кг извести и 200 кг опилок
- 20 марка (плотность 950 кг/м3) – 200 кг цемента, 500 кг песка, 50 кг извести, 200 кг опилок
Смешивание компонентов
Процесс смешивания такой: все материалы отмерить, смешать сухими песок и цемент, добавить известь и опилки, снова смешать тщательно, порционно вливать воду, добиваясь нужной консистенции раствора.
Размер опилок
Данный параметр мало влияет на прочность блоков, тут больше важна однородность материала, а не величина. Поэтому опилки выбирают такие, чтобы все компоненты были единого размера и дали возможность приготовить однородную смесь.
Подходит стружка с пилорамы – неважно, дисковой или ленточной. Но не стоит брать опилки с калибровочных или оцилиндровочных станков, так как они неоднородны по структуре.
Виды древесно-цементных материалов
Разнообразие древесно-цементных материалов не очень большое. Отличаются блоки по типу щепы и пропорциям материалов в составе, структуре, типу связующего. Самые популярные виды цементно-стружечных блоков: фибролит и арболит, цементно-стружечная плита, опилкобетон и ксилолит.
Арболит
Производится из большого объема древесной щепы, песка, портландцемента, воды и химических добавок. Обычно в работу идут отходы деревообработки хвойных и лиственных пород, реже – солома-сечка, конопляная/льняная костра, измельченный стеблями хлопчатник и т.д.
Арболит бывает теплоизоляционным и строительным. В первом виде больше щепы, второй – более прочный. Где применяется: напольные плиты, кирпич под выгонку внутренних/наружных стен, покрытия и перекрытия, крупные стеновые панели.
Фибролит
Обычно поставляется в формате плит из цемента и стружки. Для производства используется щепа длиной 35 сантиметров и больше, шириной до 10 сантиметров, которая размалывается до состояния шерсти.
Опилкобетон
Данный материал похож на арболит, но не так требователен к типу и параметрам щепы древесины. Состоит из цемента, песка, воды, опилок различной фракции, могут быть включены глина и известь. Пропорция песка тут может быть больше, чем в арболите, поэтому и прочность выше при идентичной плотности.
Основное преимущества опилкобетона – низкая стоимость при отсутствии особых условий по эксплуатации, что делает использование его в строительстве более выгодным.
Цементно-стружечные плиты
Материал создают из замешанной на цементе, воде и минеральных добавках древесно-стружечной смеси, которую потом дозируют, заливают в формы, прессуют и обрабатывают высокой температурой. Главные преимущества плит: негорючесть, стойкость к морозу, биологическая инертность.
Плиты нередко используют в сборных конструкциях, в реализации внутренних и фасадных работ. Плиты отличаются высоким уровнем влагостойкости, из недостатков можно выделить лишь достаточно большой вес и низкую эластичность. При изгибах плиты ломаются (при этой демонстрируют хорошую стойкость к продольным деформациям), поэтому применяются часто с целью усиления каркаса.
Ксилолит
Песочный материал, сделанный на базе магнезиального вяжущего и древесных отходов (мука и опилки). Также в состав вводят минеральные тонкодисперсные вещества: мраморную муку, тальк, щелочные пигменты и т.д. Производство осуществляется с применением температуры в +90 градусов и давления в районе 10 МПа, что делает материал особенно прочным после затвердевания. Обычно плиты данного типа используют при создании полов.
Характерные особенности ксилолита:
- Негорючесть
- Высокий уровень прочности на сжатие (5-50 МПа, зависит от вида материала)
- Стойкость к ударным нагрузкам, отсутствие риска смятия, сколов
- Отличные тепло/шумоизоляционные характеристики
- Стойкость ко влаге, морозу
Изготовление блоков своими руками
Приступая к созданию блоков из опилок и цемента своими руками, необходимо хорошо изучить весь процесс и учесть нюансы.
Как создать блоки самостоятельно:
- Подготовить все инструменты для работы со смесью и устройства – бетономешалка, молотковая дробилка, рубильная машина, вибропрессовальная машина, вибростанок и т.д.
- Подготовить сырье – купить в строительном магазине цемент М400 минимум, заказать чистый песок, известь (можно глину), найти на заводе много древесных опилок (желательно сухих, если регион влажный – нужно также запастись минерализаторами для обработки опилок, в качестве которых могут выступить жидкое стекло или известковое молоко).
- Тщательное измельчение древесины путем загрузки в рубильную машину, а потом в молотковую дробилку (для получения одинаковой фракции).
- Аккуратный просев щепы, чтобы отделить мусор, землю, кору и т.д.
- Пропитка щепы – вымачивание в смеси жидкого стекла с водой в пропорции 1:7. Для ускорения прохождения процесса минерализации и затвердевания материала можно добавить немного хлористого кальция.
- Обработка гашенной известью – дезинфекция от вредителей.
- Смешивание – для получения стандартной смеси берут 1 тонну портландцемента, 250 кг извести и 2.5 тонн песка. Объем щепы определяется отдельно, исходя из нужных характеристик и вида блоков. Все смешивается в бетономешалке.
- Заливка смеси в формы, установка на вибропрессовальный аппарат.
- Сушка – натяжение пленки на емкость с формами, выдержка в помещении 12 суток при температуре +15 градусов и выше (в холоде гидратация будет проходить медленнее гораздо). Периодически материал можно проверять – если сухо, увлажнять водой.
Блоки из опилок и цемента – прекрасный выбор для выполнения множества работ в сфере ремонта и строительства малоэтажных зданий. При правильном выборе качественного материала и соблюдении технологии работы, создании оптимальных условий опилкобетон обеспечит надежность, прочность и долговечность конструкции.