Технология приготовления опилкобетона: состав, пропорции

Опилкобетон представляет собой разновидность облегченного бетона, состоящего из цемента и опилок. Как строительный материал он стал использоваться около 50 лет назад. В строительстве его применяли не так часто как крупноблочный бетон, а самой большой популярностью опилкобетон пользовался в 90-е годы прошлого века. В настоящее время популярность опилкобетона возрастает благодаря его экологичности.

Технология производства опилкобетона

Для приготовления опилкобетона понадобится вяжущий материал – цемент. В качестве заполнителя используются древесные опилки, смешанные с песком. Опилкобетон это не арболит, как принято считать. В составе арболита нет песка, а вместо опилок используется дробленая щепа.

Для получения все составляющие смешиваются с добавлением воды. Плотность готового блока составляет около 500 кг/м3. Это позволяет применять опилкобетон для строительства одно- или двухэтажных зданий.

Где применяется опилкобетон

Этот материал может использоваться для строительства жилых и нежилых малоэтажных объектов. В основном из него строят загородные дома, коттеджи, гаражи. Себестоимость опилкобетона достаточно низкая. Для его производства не требуются большие энергозатраты. А использование опилок помогает утилизации отходов деревообработки.

Плюсы опилкобетона

1. По санитарно-гигиеническим показателям опилкобетон практически идеальный строительный материал.

2. Опилкобетон обладает высокими теплозащитными качествами. Стена из опилкобетона толщиной в 30 см обладает теми же теплозащитными свойствами, что и кирпичная стена толщиной в 1 метр.

3. Опилкобетон имеет невысокий вес по сравнению с обычным бетоном. Благодаря этому снижается вес всего сооружения и уменьшается нагрузка на фундамент. Для дома из опилкобетона фундамент может быть сделан менее прочным, что уменьшает его стоимость.

4. Опилкобетон обладает хорошей устойчивостью к различным деформациям: удар, растяжение, сгиб.

5. Несмотря на содержание древесины, опликобетон огнестоек. Он способен выдержать в течение нескольких часов температуру в 1200 градусов.

6. Опилкобетон можно легко распилить, просверлить, забить в него гвоздь, в нем не заводится плесень и грибок, он не гниет.

Минус опилкобетона

Главный минус - опилкобетон поглощает влагу. Материал высокого качества впитывает меньше влаги. Показатель водопоглощения зависит от плотности блоков и составляет от 8 до 12%. Использование специальных водоотталкивающих составов способно снизить этот показатель до 2%.

Если сравнивать опилкобетон с другими строительными материалами по проценту поглощения влаги, то самые сухие материалы: глиняный кирпич и железобетон. Такими же водопоглощающими свойствами, как и опилкобетон обладают керамзитобетон, полистеролбетон, пенобетон, пеносиликат.

Водопоглощение можно считать несущественным недостатком опилкобетона, так как с ним можно справиться путем дополнительной обработки материала.

Какие опилки подойдут для опилкобетона

Преимущественно используются опилки деревьев хвойных пород, размер их может составлять от 1 до 5 мм. Хвойные опилки меньше всего подвержены биоразложению и обладают хорошей текучестью из-за однородного гранулированного строения. Лучшими характеристиками для создания опилкобетонной смеси обладают еловые опилки.

От породы дерева зависит время схватывания опилкобетона. Смесь из еловых опилок застывает за 10 часов, из сосновых за 15 часов, а из лиственничных за 4 дня.

Для уменьшения влияния водорастворимых органических элементов на связующее вещество цемент опилки необходимо обработать. Наиболее затратным по времени способом является их вымачивание в воде и последующее высушивание. Еще их можно оставить под лучами солнца, но опилки из хвойных пород будут окисляться около 3 месяцев.

Обработка опилок жидким стеклом или хлористым кальцием – наиболее быстрый и эффективный метод. Жидкое стекло позволяет опилкам быстрее затвердевать, а хлористый кальций делает их в 2 раза прочнее.

Также в опилки можно добавлять аммиачную селитру, хлористый алюминий, сернокислый натрий. Добавки вводятся в пропорции 1 часть химикатов к 40 частям опилок. Содержание химикатов не должно превышать 4% от общей массы опилок.

Технология начальной стадии приготовления опилкобетона

В качестве вяжущего вещества опилкобетона используется цемент с известью и глиной, такой состав обеспечивает хорошую эластичность и облегчает формирование блоков.

Песок в опилкобетоне гарантирует прочность и снижает усадку во время высушивания блоков. Добавляют его в пропорции 3 части песка на 1 часть вяжущих компонентов. Песок использует только чистый без каких-либо примесей. Речной песок лучше не использовать, так как он будет плохо сцепляться со всеми компонентами смеси.

По составу опилкобетон может быть разнообразным и отличается количественным и качественным составом всех компонентов. Цемент один из главных компонентов опилкобетона. При его недостатке снизится качество строительного материала: он станет менее морозоустойчивым, увеличится водопроницаемость и снизится плотность. Увеличение количества цемента приведет к удорожанию готовой смеси.

Марки опилкобетона и пропорции на 200 кг опилок

Марка опилкобетона	Цемент, кг	Песок, кг	Известь (глина), кг	Плотность, кг/м3
М5	50	50	200	500
М10	100	200	150	650
М15	150	350	100	800
М20	200	500	50	950

Данные марки опилкобетона используют для следующих работ:

• М5 и М10 обладают высокими теплоизоляционными свойствами и лучше всего подходят для строительства подвалов;
• М15 и М20 более прочные, водонепроницаемые и морозоустойчивые, поэтому из них возводят наружные стены.

Порядок изготовления опилкобетона своими руками

Благодаря своей доступности, простоте в изготовлении, хорошим характеристикам опилкобетон стал популярным материалом для индивидуального строительства. Для получения качественного опилкобетона необходимо строго соблюдать порядок проведения работ.

1. Взять необходимое количество вяжущих компонентов и песка в сухом виде и перемещать.

2. В полученную смесь добавить необходимое количество просеянных опилок и перемешать.

3. С помощью разбрызгивателя постепенно ввести вводу. Массу необходимо постоянно перемешивать до получения нужной консистенции.

Полученный состав используется сразу же, так как через час он начинает затвердевать. Облегчить процесс приготовления смеси поможет бетономешалка.

Использовать опилкобетон можно двумя способами:

• делать блоки;
• заливать монолитные стены.

Как рассчитать количество воды

Количество воды напрямую зависит от степени высушенности опилок и песка, поэтому сначала нужно сделать небольшое количество пробной смеси. Качественная смесь при сжимании не должна отдавать воду. Если получается отжать воду рукой, ее количество должно быть уменьшено. Если комок смеси в руке распадается на несколько частей – следует добавить воды. Получив эластичную массу пробной партии можно рассчитать необходимое количество воды.

В среднем для производства опилкобетона требуется от 250 до 350 л/м3. Для получения опилкобетона марок М5 и М10 требуется большее количество воды. Чем больше опилок в составе, тем выше водопоглощение. Для опилкобетона марок М15 и М2о и при использовании хорошо высушенных опилок потребуется воды не более 250 л/м3 .

Формирование блоков опилкобетона

Опилкобетон затвердевает достаточно долго и марочную прочность достигает спустя 3 месяца. По этой причине более рационально для строительства использовать высушенные блоки. При возведении стен в опалубке опилкобетон может деформироваться от надавливания.

Стандартами не установлены размеры блоков опилкобетона, поэтому их выбирают в зависимости от способа укладки, ширины стен, расстояний от углов и размеров проемов. Оптимальной считается толщина блока 140 мм. Такая толщина позволяет дополнительно использовать в кладке красный обожженный кирпич.

Форму для блоков можно изготовить из досок, внутри покрытых пластиком или листом стали. Это не позволит древесине впитать влагу из опилкобетона и тем самым пересушить его. Для ускорения сушки материала и улучшению его теплоизоляционных свойств можно предусмотреть 2-3 отверстия внутри блоков. Сделать их можно с помощью скрученных листов толи или обычных бутылок.

Смесь укладывают в форму, тщательно утрамбовывая, чтобы внутри не оставались воздушные пустоты. Для сушки необходима температура воздуха не менее 15 градусов. Через 3 дня блок проверяют, проведя по нему острым концом гвоздя. Если на поверхности не остается глубокая царапина, то блок можно вынуть из формы и сушить на открытом воздухе еще не менее трех дней.

Готовый высушенный блок не должен иметь трещин, пустот, сколов. При падении с высоты 1 м он остается целым.

Как эффективно высушить блоки опилкобетона

Через 3 дня высушивания в деревянной форме блоки приобретают около 30% от марочной прочности. После их выемки и дальнейшего высушивания в течение 3-4 дней их прочность составляет около 70%.

Чтобы улучшить качество блоков необходимо учесть следующее:

• сквозняк улучшает сушку;
• при укладывании блоков для сушки, между ними должны оставаться зазоры;
• если блоки сушатся под открытым воздухом, их необходимо укрыть пленкой от дождя.

Завершающим этапом сушки является выкладывание из блоков столбов. Каждый ряд делают из двух блоков, уложенных попрек к предыдущему. Через месяц блоки приобретут плотность равную 90% от марочной, а полностью затвердеют спустя 3 месяца.

Правила получения качественного опилкобетона

• Опилки не должны содержать никаких посторонних включений. Для этого их просеивают сначала через сито с отверстиями в 1 см, затем через сито с отверстиями 0,5 см.
• Использовать лучше всего цемент марки 400.
• Для вымешивания смеси необходимо использовать бетономешалку. Вручную получить однородную смесь невозможно.
• Смесь в формах необходимо утрамбовывать ручным или механическим способом.
• Упростить извлечение готового блока из формы поможет набитый на внутренние стенки линолеум.
• После выемки из форм на открытом воздухе блоки сушатся минимум 10 дней.