Арболит
Арболи́т (от французского слова arbre - «дерево») - лёгкий бетон на основе цементного вяжущего, органических заполнителей (до 80-90% объёма) и химических добавок. Также известен под названием древобетон.
Арболит изобрели голландцы в 1930-е годы. Материал и технология под названием Дюрисол (Durisol) завоевала широкую популярность в Европе, Канаде и США. Советский аналог данного материала под названием арболит был разработан в 1960-е годы, прошел технические испытания и был стандартизирован. В Советском Союзе его производством занимались более ста заводов.
Фотография с сайта ru.wikipedia.org.
Технические и технологические требования для арболита и стеновых неармированных изделий из него в Российской Федерации определяются ГОСТом 19222-2019 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия.», разработанным Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ им. А.А. Гвоздева) - структурным подразделением Акционерного общества «Научно-исследовательский центр «Строительство»» (АО «НИЦ «Строительство»») и введенным в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии РФ от 6 июня 2019 года N 295-ст в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2020 года.
Арболит состоит из:
- легкого бетона на цементном вяжущем (в качестве цементного вяжущего применяется портландцемент класса не ниже ЦЕМ I 42,5Д0 по ГОСТ 31108, в зимний период – не ниже ЦЕМ I 52,5Б; в качестве мелких заполнителей для приготовления смеси допускается применять пористые пески по ГОСТ 32496, природные пески по ГОСТ 8736 или мелкий вспученный гранулированный полистирол по ГОСТ 33929);
- древесной дробленке (измельченной древесины из отходов лесозаготовок, лесопиления и деревообработки хвойных - ель, сосна, пихта и лиственных - береза, осина, бук, тополь пород);
- химических добавок (ускоряющих твердение; регулирующих пористость; ингибиторов коррозии стали; повышающих бактерицидные свойства; полифункционального действия).
Дробленка должна соответствовать следующим требованиям:
- размеры частиц не должны превышать по длине 30 мм (оптимально - 20 мм), по ширине 10 мм (оптимально - 5 мм), по толщине 5 мм;
- содержание примеси коры в дробленке должно быть не более 10%, хвои и листьев - не более 5% массы дробленки;
- дробленка не должна иметь видимых признаков плесени и гнили, а также примесей инородных материалов (кусков глины, растительного слоя почвы, камней, песка и пр.), в зимнее время - примеси льда или снега;
- содержание водорастворимых редуцирующих веществ (сахаров) не должно превышать 2% (данный показатель не является браковочным признаком).
Арболит классифицируют по следующим признакам:
- основное назначение;
- структура.
По основному назначению арболит подразделяют:
- на теплоизоляционный (предназначенный для изготовления теплоизоляционных изделий, устройства теплоизоляционных покрытий чердаков, кровель, полов, теплоизоляции стен в колодцевой кладке);
- конструкционно-теплоизоляционный (к которому предъявляются требования по механическим свойствам, долговечности и теплотехническим показателям);
- конструкционный (к которому предъявляются требования по механическим свойствам и долговечности).
По структуре выделяют арболит:
- плотной структуры (так называемый плотный арболит; материал с мелким заполнителем, у которого все пространство между древесными частицами заполнено затвердевшим раствором и порами вовлеченного воздуха, образованными за счет применения порообразующих добавок, регулирующих пористость арболитовой смеси и арболита);
- поризованной структуры (так называемый поризованный арболит; материал, у которого все пространство между древесными частицами заполнено затвердевшим цементным камнем и порами вовлеченного воздуха - поризованным цементным камнем, образованными за счет применения порообразующих добавок или технической пены, регулирующих пористость арболитовой смеси и арболита);
- крупнопористой структуры (так называемый крупнопористый арболит; материал, в котором древесные частицы, обработанные химическими добавками, скреплены небольшим количеством цементного камня, который, обволакивая тонким слоем древесные частицы, не полностью заполняет межзерновую пустотность дробленки; его структура характеризуется зернистым строением и открытой и непрерывной, сквозной пористостью).
Арболит характеризуют следующими показателями качества:
- средняя плотность;
- прочность на сжатие;
- прочность на осевое растяжение;
- прочность на растяжение при изгибе;
- теплопроводность;
- морозостойкость;
- паропроницаемость;
- влажность (отпускная, сорбционная, равновесная);
- водопоглощение.
Разновидностью арболита является костробето́н - лёгкий бетон, в котором в качестве органического наполнителя используется конопляная костра. Изготавливается костробетон из смеси костры (костра - одревесневшие части стеблей), вяжущего (как правило, цемента), минерального наполнителя (песка) и воды; для минерализации костры и ускорения отвердения смеси в неё вводят хлористый кальций, сернокислый глинозём совместно с известью-пушонкой или другие добавки.
Основными преимуществами арболита являются:
- низкая теплопроводность (прекрасная термоизоляция);
- легкость материала;
- объем блоков (он, как правило, соответствует более десяти кирпичам, что существенно ускоряет процесс строительства);
- легкость работы с ним (прекрасно пилится ручным инструментом, легко забиваются гвозди и вкручиваются саморезы);
- высокий коэффициент звукопоглощения;
- низкий класс горючести — Г1 (трудногорючий);
- если поверхность не обработана машинным маслом, то легко штукатурятся без использования штукатурной сетки;
- пластичность (при силовом воздействии на поверхность остается лишь вмятина в месте удара).
Но есть у арболита и существенные недостатки:
- низкая марка прочности;
- высокое водопоглощение (нецелесообразность применения в помещениях с высоким уровнем влажности, при наличии возможного периодического воздействия влаги необходимость дополнительных водоотводящих конструкций для обеспечения сухости материала и т.п.);
- слабая морозостойкость;
- отсутствие устойчивости к агрессивным газам;
- в большинстве случаев существенные погрешности в геометрии блоков из данного материала;
- если поверхность обработана машинным маслом, то могут возникнуть сложности с адгезией штукатурки к арболиту.
Высокая воздухопроницаемость арболита, в зависимости от климатических условий, может быть как положительным, так и отрицательным свойством.
Арболит применяется в качестве:
- различных блоков (как полнотелых, так и пустотелых; специальных теплоизоляционных плит, блоков для наружных стен и перегородок, блоков для шумоизоляционных панелей, блоков несъемной опалубки);
- материала для монолитных конструкций из него (монолитной теплоизоляции и звукоизоляции перекрытий, чердаков и кровель);
- звуко- и теплоизоляционных слоев в сложных железобетонных элементах, изготавливаемых заводским способом (монолитной теплоизоляции трехслойных панелей, крупных блоков, плит перекрытий и покрытий).