- Применение арболита в монолитном строительстве
- Свойства материала и особенности его применения
- Способы монолитного строительства
- Технология монолитного строительства
- Приготовление арболитовой смеси
- Подготовка компонентов
- Технология изготовления раствора
- Роль каркаса в монолитном строительстве
- Преимущества и недостатки монолитного арболита
- Строительство стен дома из монолитного арболита
- Приготовление арболитовой смеси
- Виды опалубки и их сооружение
- Технология монолитного строительства
Применение арболита в монолитном строительстве
Деревобетон или монолитный арболит широко известен в строительстве. Материал обладает хорошими техническими характеристиками. Его применение при возведении зданий имеет свои достоинства и недостатки. Что представляет собой арболитовый состав, и какие особенности монолитных сооружений?
Свойства материала и особенности его применения
Монолитный арболит представляет собой смесь измельченной древесины и цемента. В качестве дополнительных компонентов в материал добавляют рисовую дробленую солому, стебли хлопчатника и химические вещества, которые расщепляют древесные сахара.
При строительстве домов учитывается высокое влагопоглощение материала. Поэтому применение деревобетона предусматривает хорошую гидроизоляцию всех стен:
- поверхность фасада защищается облицовкой или штукатуркой;
- сверху на фундамент укладывается гидроизоляционное покрытие;
- навес карниза над стенами должен быть не менее пятидесяти сантиметров.
От нижней части стены до высшей точки грунта следует соблюдать дистанцию в пятьдесят сантиметров.
Монолитный арболит изготавливается двух типов:
- Конструкционный. Применяется для несущих конструкций здания и перегородок. За счет невысокой прочности используется только в строительстве малоэтажных сооружений. Конструкционный материал согласно прочности имеет классификацию В3,5, В3, В2,5,В2, В1,5 и В1, что соответствует пределу плотности от 500 до 850 килограмм на метр кубичный.
- Теплоизоляционный. Таким раствором заливают стенные проемы. По прочности делится на классы В0,75 и В0,5. Плотность материала составляет не более 500 килограмм на метр кубичный.
На степень прочности заливки из арболитной смеси влияет марка используемого цемента и уровень уплотнения состава. Для повышения износостойкости сооружений материал обязательно армируют.
Способы монолитного строительства
Строительство монолитных зданий осуществляется двумя основными методами:
- Непрерывная поэтажная заливка. При таком варианте возведения домов для фундамента сооружается несъемная опалубка. Состав для заливки подается из локальной бетонно-растворной установки или автоматического миксера.
- Заливка поясов. Опалубка монтируется для всего периметра дома. Изначально выставляется необходимая ширина деревянной формы, которую постепенно продвигают снизу вверх для формирования следующего пояса.
Нередко при монолитном строительстве используют сегментную заливку, при которой за один раз заливается определенного размера стена с боковыми ограничениями.
Технология монолитного строительства
Для монолитных зданий из арболита нет необходимости сооружения железобетонного пола. Легкий деревобетон устанавливают на ленточный фундамент. Ширина его должна соответствовать толщине стен.
Технология строительства монолитных зданий не имеет особой сложности. Часто такого типа дома возводят своими руками:
- При заливке фундамента выставляются стержни арматуры до уровня пола следующего этажа здания. Чем больше планируется выстроить этажей, тем толще подбираются детали армирующей конструкции.
- Сбитая необходимого размера опалубка укладывается на фундамент так, чтобы нижняя ее часть была внахлест ленточному основанию. Детали формы для заливки соединяются шпильками из металла. Все боковые щели закрываются деревянными обрезками. После полного застывания арболита опалубка снимается, а крепежные детали обрезаются, чтобы не было ненужных отверстий.
- В правильно установленную опалубку заливается раствор арболита. Состав смеси готовится согласно типу стены – внутренняя или наружная. Форма должна быть наполнена так, чтобы края ее от верхнего среза оставались на пять сантиметров свободными.
- Залитый раствор тщательно утрамбовывают по всей поверхности. Для этого используют металлический штырь. Такое уплотнение позволит устранить воздушные пузырьки из материала, способствуя повышению его прочности.
- Опалубка снимается только после полного застывания части стены. После этого ее очищают, пропитывают маслянистым веществом и выставляют для заливки следующего участка. Перемещение формы проводится в одной плоскости, пока не замкнется периметр. Далее выполняется подъем на верхние участки.
Монолитный арболит, вид внутри опалубки при засыпки и трамбовании
Когда нижние стены будут полностью залиты, выполняется установка пола следующего этажа. Для этого специально монтируется опалубка, которая заполняется арболитовой смесью или выкладываются для перекрытия плиты из железобетона. Затем аналогично первому этажу заливаются верхние стены.
Теплоизоляционным арболитным раствором заполняют проемы между стенами из двойного кирпича. Такая конструкция значительно снижает теплоотдачу кирпичных сооружений и намного упрощает строительство здания.
Приготовление арболитовой смеси
Качество раствора из арболита для монолитного строительства зависит от соблюдения пропорций смеси и правильного ее изготовления.
Подготовка компонентов
В состав раствора для заливки из арболита входит более 80 процентов щепы хвойной древесины. Она имеет определенные размеры и форму. Стандартная величина сырья – 25*5*10 миллиметров. Если древесные частицы имеют больший объем, то прочность материала снижается. При меньших размерах требуется большее количество цементной смеси и при этом уровень теплоизоляционных свойств понижается.
В состав раствора для заливки из арболита входит более 80 процентов щепы хвойной древесины
Для цементной основы используется портландцемент. В основном используют марки М500 или М400. Для быстроты твердения смеси вносятся минеральные добавки, такие как сернокислый алюминий, хлористый кальций или жидкое стекло. Также хорошо зарекомендовала себя гашеная известь.
Для заливки монолитных сооружений арболитовый раствор готовится в зависимости от его типа. Для конструкционного деревобетона на 1 метр кубический требуется такие пропорции основных компонентов:
- для плотности В1 – на 360 литров воды используется 210 килограмм цемента и 210 килограмм измельченной древесины;
- В2 – соединяется 350 килограмм цемента, 230 килограмм щепы и 400 литров воды;
- класс В2,5 требует 250 килограмм хвойного наполнителя, 440 литров жидкости и 380 килограмм портландцемента.
Для замеса арболита, который используют в теплоизоляционных целях на 1 кубический метр в зависимости от плотности необходимо от 280 до 300 килограмм цемента, 300- 430 литров води и от 170 до 190 килограмм щепы древесины.
Все расчеты используются при условии добавления цемента марки М400. Если применяется сухой раствор М 500, то для пропорции берется во внимание коэффициент 0,96.
Технология изготовления раствора
Процесс замеса состоит из таких этапов:
- В сухом виде смешивается щепа и минеральная или химическая добавка. После этого добавляется портландцемент. Все компоненты размешиваются до однородного состояния.
- В подготовленный состав небольшой струей льется вода. При этом следует беспрерывно перемешивать раствор строительным миксером или бетономешалкой. В готовом арболитовом материале для заливки вся щепа должна быть покрыта цементной смесью. Процесс смешивания компонентов занимает не менее 5 минут.
Правильно сделанный раствор должен быть влажным, но не сильно мокрым. При добавлении в качестве добавки извести для ее полного погашения раствор смешивается в течение 20 минут.
Роль каркаса в монолитном строительстве
Технология строительства монолитных зданий включает установку каркаса. От вида и размеров таких опор зависит прочность здание и возможность возведения более двух этажей. Также с помощью каркаса устанавливается форма будущей постройки.
Для монолитных сооружений из арболита используется два типа несущей конструкции:
- Деревянная. Такой вариант применяется только для малоэтажных домов. Рамки из дерева монтируются в вертикальном положении на расстоянии от 120 до 150 сантиметров друг от друга. При этом обязательно включаются оконные и дверные проемы. Деревянный каркас повышает прочность зданий. С помощью досок равномерно распределяется вся нагрузка при усадке.
- Металлическая. Такая каркасная основа выстраивается из сальных стержней и сеток. Для оконных проемов применяются металлические балки. Данный вид основы более надежен и позволяет сооружать этажные монолитные здания из арболита.
Деревянный каркас перед установкой обрабатывается специальными антисептическими веществами. К такой основе можно монтировать стропила и удобно устанавливать оконные и дверные конструкции.
Деревянный каркас перед установкой обрабатывается специальными антисептическими веществами
Детали металлического каркаса требуют предварительной защиты антикоррозийными средствами. Бескаркасное возведение зданий из арболита в монолитном строительстве не применяется. Такой вариант подходит только для сооружений из деревобетонных блоков.
Преимущества и недостатки монолитного арболита
Достоинством монолитного строительства из арболита является хорошие технические характеристики материала. Среди преимуществ деревобетона можно выделить:
- Огнестойкость. Невзирая на легковоспламеняющийся древесный состав арболит не горит. Такое свойство материалу придает цементная смесь и предварительная обработка щепы антипиренами.
- Высокая теплоизоляция. Деревобетон сохраняет тепло в помещении в пять раз лучше, чем кирпич из глины. Степень теплоизоляционных характеристик монолитных строений зависит от класса материала.
- Легкий вес. Такое свойство деревобетона позволяет возводить облегченные виды фундамента.
- Несложная обработка материала. Арболит можно без особых усилий разрезать или распилить. Все крепежные элементы установить достаточно просто, что значительно экономит время на выполнение внутренних работ в здании.
- Хорошие шумоизоляционные свойства. Коэффициент поглощения звука достигает 0,6 при наибольшей частоте 2000 герц.
- Морозостойкость. Деревобетон имеет устойчивость к низким температурам порядка 50 циклов.
- Длительный срок эксплуатации. Монолитный арболит сохраняет свою структуру и не дает трещин и расколов на протяжении сорока пяти лет.
- Биостойкость материала. Деревобетонные конструкции не подвержены грибковым поражениям, плесени и гниению.
Наряду с многочисленными достоинствами монолитный арболит имеет свои недостатки:
- высокая степень поглощения влаги.
- неустойчивость к агрессивному химическому воздействию.
Материал быстро промокает и разбухает. Поэтому при сооружении зданий обязательно применяется защита стен. Строительство монолитных домов из деревобетона проводится только в условиях пониженной влажности воздуха. Также для установки арболитовых стен требуется надежная гидроизоляция основания.
Деревобетонные конструкции достаточно привлекательны для грызунов, которые легко проделывают в нем хода и норы.
Достоинства монолитного арболита намного превышают недостатки. Правильное сооружение конструкции для заливки и соблюдение пропорций при замесе раствора намного повысит технические качества материала, а надежная защита от влаги увеличит его эксплуатационный срок.
Источник
Строительство стен дома из монолитного арболита
Наиболее креативным методом возведения зданий, позволяющим получить конструкцию любой формы и конфигурации, является строительство монолитных стен, не имеющих соединительных швов, а значит обеспечивающих наибольшую герметичность. Смоделировав заливочную форму с желаемым профилем, можно получить любые футуристические контуры загородного дома, путем последовательной заливки и перестановки опалубки.
Основным недостатком подобного метода является его дороговизна и трудоемкость, так как песчано-цементная стяжка тяжелый и недешевый материал. Альтернативным способом бюджетного возведения здания по схожей технологии является строительство стен дома из монолитного арболита, который значительно легче, а значит работы могут быть выполнены своими руками.
Приготовление арболитовой смеси
Под термином арболит объединяется широкая номенклатура смесей измельченных растительных волокон с цементом, позволяющих получить легкий строительный материал на 80–90% состоящий из стружки или дробленки различных растений. Состав подобного конструкционного материала позволяет минимизировать затраты на его изготовление, так как дробленые растительные волокна могут быть получены из любых отходов деревообрабатывающей промышленности, предназначенной на выброс.
Рецепт смешения компонентов для приготовления арболита будет зависеть от класса и марки материала, которые должны быть получены в итоге, исходя из назначения:
- для наружных стен нужен наиболее плотный и прочный состав смеси;
- внутренние стены и пол могут иметь меньшую плотность, но более высокую тепло- и звукоизоляцию.
Наполнитель | Содержание компонентов, кг/м 3 | ||||
---|---|---|---|---|---|
В0,35(М5) | В0,75(М10) | В1,0(М15) | В2,0(М20) | В2,5(М25) | |
Стружка и опилки хвойных пород | 260/160/280 | 280/180/300 | 300/200/330 | 330/220/360 | 360/240/400 |
Щепа и дробленка хвойных пород | 280/170/300 | 300/190/330 | 320/210/360 | 350/230/400 | 380/250/440 |
Опилки и стружка смешанных пород | 290/180/330 | 310/200/360 | 330/220/390 | 360/240/430 | 390/250/460 |
Продукты дробления смешанных пород | 310/160/330 | 330/180/360 | 350/200/390 | 380/220/430 | 410/240/460 |
Дробленка рисовой соломы | 300/180/350 | — | 370/220/400 | 400/250/450 | — |
Измельченные стебли конопли и льна | 220/200/400 | 310/190/470 | 360/180/450 | 450/170/420 | — |
Раздробленные стебли хлопчатника | 260/200/400 | 290/210/460 | 320/220/480 | 360/230/510 | — |
Принимая состав смеси, представленный в таблице, следует учесть ряд допущений и скорректировать данные, исходя из фактических параметров компонентов:
- Пропорция дана для цемента марки М400, то есть при использовании других марок следует ввести коэффициент изменения прочности: М300 — 1,05; М500 — 0,96; М600 — 0,93.
- Расход заполнителя дан для абсолютно сухого материала, что редкость для реальных условий строительства, следовательно, его массу следует увеличить, умножив на коэффициент, превышающий единицу на долю воды в составе наполнителя (влажность в %, деленная на 100%).
- Количество чистой воды должно быть уменьшено на величину её содержания в составе химической добавки, которая инжектируется в составе смеси определенной концентрации.
Наполнитель | Расход добавки, кг/м 3 | ||
---|---|---|---|
технический CaCl2 | стекло натриевое (жидкое) | Сернокислый алюминий + известь-пушенка | |
Любая измельченная древесина | 8 | 8 | 20-25 |
Раздробленные стебли конопли и льна | 6 | 9 | 15-20 |
Измельченные стебли хлопчатника | 11 | — | — |
Виды опалубки и их сооружение
Для сооружения любого монолита стен и пола необходима опалубка, представляющая собой конструкцию различного материального исполнения, ограничивающую пространство, заполняемое жидкой строительной смесью, которая после застывания образует конструктивные элементы дома или другого здания. В зависимости от геометрических форм, которые планируется воспроизвести в архитектуре дома, например, вогнутые или выпуклые стены, могут потребоваться специальные формы, изготавливаемые в фабричных условиях. Хотя в большинстве случаев строительство стен из монолитного арболита подразумевает прямые линии и формы, которые можно воспроизвести при помощи деревянной опалубки, собранной своими руками из досок и брусков.
Учитывая гигроскопичность арболита, обоснованным решением будет несъемная опалубка из пенополистирольных плит, создающих двусторонний паро- и теплонепроницаемый слой. Сборка ограждающей формы из пенополистирола заключается в соединении стандартных элементов при помощи специальных замков, формуемых при изготовлении элементов опалубки и являющихся их неотъемлемой частью. Устройство подобной конструкции потребует дополнительных затрат, так как несъемная пенополистирольная конструкция не может быть изготовлена своими руками из подручных материалов.
Выбрав арболит в качестве конструкционного материала для дома, чтобы залить монолитные стены и пол дома, использование фабричных формованных изделий или несъемной опалубки будет нелогичным. Более обоснованным будет изготовление щитов из досок или ДСП, соединив которые между собой и выставив расстояние равное толщине стен, можно получить многоразовое приспособление, переставляемое в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Поверхность досок, обращенная внутрь, должна быть хорошо обработанной, так как все неровности и дефекты древесины перенесутся на стены, а значит потребуется устройство дополнительного отделочного слоя, чтобы их устранить. Чтобы после застывания арболита в форме, ограничивающую конструкцию можно было легко демонтировать, поверхность досок или ДСП следует предварительно обработать, применив любой маслянистый состав, например, отработанное моторное масло.
Технология монолитного строительства
Арболит является самым легким конструкционным материалом, поэтому для возведения стен не требуется устройство монолитного пола из железобетона, достаточно будет ограничиться ленточным фундаментом выполненным своими руками, ширина которого должна быть равна толщине стен. В качестве материала для устройства опорной конструкции дома должен быть использован железобетон или кирпич, способные выдержать вес здания в три этажа, так как большая этажность для монолитных конструкций из арболита не допускается. Впоследствии между ленточными фундаментами надлежит выполнить устройство полов, которые также могут быть выполнены из арболита.
Монолитное строительство может выполняться несколькими способами:
- непрерывной поэтажной заливкой, при которой на пол или фундамент монтируется несъемная опалубка, а подача смеси производится из автомиксера или локального бетонно-растворного узла;
- заливкой поясов, когда формируется опалубка определенной ширины сразу на весь периметр здания и последовательно перемещается снизу вверх;
- сегментной заливкой, когда за один подход заливается участок стены фиксированной высоты и протяженности, имея ограничения по бокам.
Если строительство дома выполняется своими руками, то первые два варианта являются откровенно утопическими, а вот последний наиболее реалистичен и практически выполним, даже при отсутствии бетономешалки.
Последовательность выполнения операций в таком случае будет следующей:
- Подготовленная своими руками опалубка выставляется на определённом участке фундамента, в который надлежит заблаговременно замуровать армирующие стрежни, высотой достающие до отметки, где будет пол следующего этажа. Диаметр и шаг стержней при устройстве армирования стен выбирается, исходя из планируемой этажности здания, чем она выше, тем меньше расстояние и больше толщина закладных деталей.
- Нижний край ограждающих щитов накладывается внахлест с фундаментом дома, а верхний срез фиксируется в двух или трёх точках по толщине стены. Для плотного прилегания, щиты стягиваются между собой металлическими шпильками диаметром 3–5 мм, которые после снятия опалубку надлежит срезать заподлицо, чтобы не оставалось отверстий в стене. Зазоры по бокам опалубки закрываются отрезками досок.
- В подготовленный сегмент заливается арболит, состав которого определяется тем наружная это стена или перегородка, недоливая 3–5 см до верхнего среза опалубки. После заливки обязательно следует произвести уплотнение раствора посредством ручного трамбования специально подготовленным штырем по всей длине заливки, удаляя тем самым пузыри воздуха из слоя арболита, чтобы достичь желаемых показателей плотности и прочности.
- После застывания участка стены, опалубка может быть снята, защищена, смазана маслом и установлена на следующий сегмент, после чего надлежит повторить все предыдущие манипуляции. Перестановка производится последовательно: сначала в одной плоскости по высоте, а после замыкания периметра производится подъем на более высокий уровень.
- После достижения отметки следующего этажа надлежит выполнить устройство пола, залив его своими руками арболитом поверх специально подготовленной опалубки или уложив стандартные железобетонные плиты перекрытия. После того, как пол будет обустроен, все операции повторяются до достижения проектной высоты здания.
Источник