Arbolit ve většině zdrojů je popisován jako materiál s nádhernými vlastnostmi. Reklamní předměty vykládají arbolitové bloky, materiální nedostatky jsou mírně tiché. Ale zázraky se nestávají, existují i nevýhody. Za účelem maximalizace využití pozitivních vlastností a neutralizace negativních je vhodné důkladně porozumět vlastnostem arbolitu, jeho vlastnostem a aplikačním vlastnostem.
Obsah:
- Složení a výroba arbolitových bloků
- Hustota arbolitu
- Síla arbolitových bloků
- Tepelná vodivost dřevěného betonu
- Absorpce vlhkosti
- Odolnost proti mrazu
- Smršťování materiálu
- Požární odolnost dřevěných betonových tvárnic
- Zvuková izolace
- Propustnost pro páry
- Nevýhody arbolitových bloků
- Výhody arbolitových bloků
Složení a výroba arbolitových bloků
Náš materiál začínáme procesem složení a výroby. Jde o to, že přítomnost nebo nepřítomnost určitých věcných vad závisí na kvalitě provádění určitých procesů. A to je velmi důležité. Arbolit je umístěn jako jedna z odrůd hrubozrnného lehkého betonu. Jako plnivo používá dřevěné štěpky. Dřevěné štěpky jsou spojeny do monolitické struktury cementovou pastou.
Materiál se ve stavebnictví používá několika způsoby:
- velkoformátové tvárnice;
- duté bloky;
- tepelně izolační desky;
- směsi pro nalití zdiva na místo.
Bloky zdiva našly nejširší uplatnění a termín „arbolit“ je v první řadě chápán tak, jak jsou. Nejběžnější velikost arbolitových bloků je 500 × 300 × 200 mm. V poslední době však výrobci začali rozšiřovat své produktové řady a nabízet arbolit v jiných velikostech.
Technologie výroby bloků je relativně jednoduchá, ale stejně jako jinde existují i drobnosti. Kvalita budoucích produktů závisí na dodržování několika důležitých výrobních problémů. Používá-li výrobce název „arbolit“ ve jménu svých produktů, musí splňovat požadavky regulační dokumentace pro tyto výrobky, jedná se o:
- 1. GOST 19222-84 "Arbolit a výrobky z něj. Obecné specifikace."
- 2. SN 549-82 "Pokyny pro navrhování, výrobu a používání konstrukcí a výrobků z dřevěného betonu."
Složení arbolitových bloků
K výrobě použitých dřevěných betonových tvárnic:
- Štěpky;
- Chemické přísady;
- Voda;
- Cement.
#1. Dřevěné štěpky. Konečná síla je vysoce závislá na velikosti čipů. Aby výstup byl přesně arbolit, jehož vlastnosti jsou přísně normalizovány, měly by být pro výrobu použity čipy. Jeho velikosti jsou regulovány. GOST doporučuje maximální velikost částic 40 × 10 × 5 mm (délka / šířka / tloušťka).
Nejlepší ukazatele pro bloky s velikostí čipu z intervalů:
- délka - do 25 mm;
- šířka - 5,10 mm;
- tloušťka - 3,,5 mm.
Piliny, hobliny, tyrs, táborák, sláma a všechno ostatní, co se snaží smíchat s cementem pro výrobu dřevěného betonu, není pro jeho výrobu vhodné. Čistěte pouze štěpky bez kůry, listí, zeminy a jiných nežádoucích nečistot. Předpokládá se, že přidání až 10% kůry nebo 5% listů nemá vážný vliv na vlastnosti arbolitu. Je však lepší, když tyto nečistoty chybí.
Často se jedná o výrobu dřevěných betonových tvárnic organizovaných ve pilách a jiných dřevozpracujících podnicích. Pro ně není arbolit hlavním předmětem podnikání. Výsledkem je, že bezohlední výrobci, aby se zvýšila ziskovost výroby, přidali kromě vlastních čipů také to, co je k dispozici. Z toho vyplývá nepředvídatelná kvalita výrobků.
Ve specializovaných podnicích jsou instalovány produkční válcové drtiče kalibrované na požadovanou velikost třísky.
Pro konečného spotřebitele nezáleží na druhu dřeva, ze kterého jsou suroviny vyráběny, příliš důležité, ale technologové to musí vzít v úvahu při správném dávkování mineralizátorů a výběru stupně zhutnění. Čipy z modřínu tedy vyžadují dvojnásobné množství přísad ve srovnání s jinými jehličnany. Borovice, smrk a méně často tvrdé dřevo se častěji používají na výrobu štěpky.
#2. Chemické přísady. Výplň dřeva obsahuje cukry, které brání přilnutí cementové pasty k povrchu dřevěných částic.
K vyřešení tohoto problému se používají 2 hlavní strategie:
- 1. Sušení dřevěných surovin před použitím ve výrobě po dobu několika měsíců.
- 2. Mineralizace povrchu čipů v roztoku chemických složek.
Nejlepší výsledky jsou dosahovány integrovaným přístupem k řešení problému. Snížení obsahu cukru a mineralizace surovin může vyřešit další důležité problémy:
- zvýšení biologické odolnosti materiálu;
- snížení propustnosti vody během provozu konečného produktu.
K vyřešení všech těchto problémů lze při výrobě arbolitu použít následující komponenty: chlorid vápenatý (GOST 450–77), vodní sklo (GOST 13078–67), silikátový blok (GOST 13079–67), síran hlinitý (GOST 5155–74) , vápno (GOST 9179–77).
#3. Voda. Arbolitové bloky, jejichž vlastnosti odpovídají daným, lze získat sledováním určitého pořadí technologických operací. Voda s přídavkem mineralizátorů je připravena předem. Spotřeba složek se bere v následujících poměrech:
Dodatek | CaCl2 | Al2 (SO4)3 | Al2(SO4)3+ Ca (OH)2 |
---|---|---|---|
Spotřeba na 1 m3 betonového dřeva, kg | 12 | 12 | 8+4 |
Dřevěné štěpky se nalijí do míchačky s nuceným působením. Konvenční míchačky nezajišťují dostatečnou homogenizaci. Voda s rozpuštěným mineralizátorem je smíchána a rovnoměrně distribuována po povrchu třísek. Míchání probíhá po dobu 20 sekund. V další fázi se přidá cement. Míchání s cementem trvá 3 minuty.
#4.Cement. Dostatečné pevnosti materiálu pro použití ve stavebnictví je dosaženo pouze při použití cementu o jakosti nejméně 400. Cement má tu vlastnost, že během skladování rychle ztrácí jakost. I při výstupu z továrny cement často nesplňuje deklarované vlastnosti. Proto je lepší, když jsou arbolitické bloky, jejichž technické vlastnosti musí splňovat požadavky na konstrukční materiály, vyrobeny z 500. cementu.
Tváření bloků
Lití musí být dokončeno do 15 minut po smíchání. V závislosti na stupni mechanizace následných procesů se rozlišují následující způsoby formování:
- ruční formování bez vibrací;
- ruční formování s vibracemi;
- výroba na vibračním stroji;
- výroba na vibračním stroji se zátěží.
Mechanizace procesů umožňuje získat vyšší kvalitu a stabilitu v parametrech arbolitových bloků. V tomto případě se rozměry, geometrie a hustota uloží z produktu na produkt.
Vytvrzování produktu v bednění se používá v řemeslné výrobě, když odstranění bednění bezprostředně po formování brání příliš tekutá konzistence roztoku. Obecně jsou formy odstraněny bez expozice.
Surové bloky zůstávají na odnímatelné spodní paletě nebo přímo na podlaze dílny.
Arbolitové bloky, jejichž složení je stejné, mohou získat různé charakteristiky v závislosti na metodě a stupni zhutnění. Hlavním účelem lisování směsi do formy není zvýšení její hustoty. Hlavním úkolem je vytvoření struktury rovnoměrně rozložené v celém objemu z náhodně orientovaných dřevěných štěpků, zcela pokrytých cementovou pastou.
Vibrace během zhutňování se velmi měří. Nadměrné vibrace způsobí, že se cementová pasta usadí na dně formy. Je důležité zachovat jeho rovnoměrné rozdělení objemu s plným pokrytím zrn plniva. Dokonce ani u dřevěného betonu o vysoké hustotě se dřevní štěpka nevznáší v roztoku cementu s vodou.Cementové těsto funguje jako lepidlo pokrývající zrna plniva. Mění se pouze koncentrace dřevní štěpky v objemu a tloušťce cementového kamene, který ji kryje.
Bloky jsou utěsněny na hodnotách dostatečných pro vzájemnou reorientaci zrn plniva a zvětšení oblasti jejich kontaktu. Nedochází ke stlačení a deformaci samotných třísek. To zajišťuje zachování velikosti bloku po odstranění těsnicí síly.
Potřeba přesného dávkování všech součástí a dodržování technologie
Přesnost dávkování složek je regulována společností GOST. Tolerance nemohou překročit několik procent. V podmínkách nedostatku vody nedochází k hydrataci celého objemu cementu. Jeho přebytek je nežádoucí z několika důvodů:
- Překročení poměru voda-cement snižuje pevnost.
- Nadměrná tažnost brání tomu, aby mokrý blok byl vyjmut z formy ihned po formování.
- Doba skladování bloku na paletě se prodlužuje až do počátečního nastavení.
Koncentrace mineralizátorů pro dřevní štěpky přecházející do arbolitu je důležitá pro pevnost a trvanlivost materiálu. Dávky složek uvedené v normách jsou určeny pro určitý kalibr kameniva a jeho vlhkost na úrovni 25%. Optimální dávka se volí empiricky na základě testů hotových vzorků.
Pro hydratační proces je důležitá teplota vodného roztoku s mineralizátory. Neměla by být nižší než 15 ° C. Pro nastavení požadované teploty v chladném období se voda ohřívá nebo udržuje ve vyhřívané místnosti. Chemické zahřívání vody je také možné, pokud se používá jako mineralizátor CaCl2.
Hustota arbolitu
Podle účelu je materiál podmíněně rozdělen na 2 typy:
- tepelná izolace;
- konstrukční.
Rozhodujícím faktorem je hustota produktu. Předpokládá se, že bloky s hustotou až 500 kg / m3 není vhodný pro použití jako součást nosných konstrukcí. Lze je však použít pro tepelnou izolaci při stavbě vnějších zdí v budovách, kde je zatížení ze střechy nebo podlah vnímáno sloupy nebo jinými prvky.
Typické hodnoty pro konstrukční bloky jsou hodnoty hustoty od 550 do 700 kg / m3. Můžete si však koupit výrobky s hustotou až 850 kg / m3. Příliš vysoké hodnoty znamenají dobrou únosnost prvků, ale nižší než u lehčích vlastností tepelné izolace. Hustota materiálu se měří při ustálené hmotnosti, když jednotka přestane ztrácet vlhkost.
Stěny z litého arbolitu mohou mít hustotu asi 300 kg / m3, ale v únosnosti nejsou horší než stěny z kamenů s hustotou 550 kg / m3.
Síla arbolitových bloků
Únosnost bloků je charakterizována jejich pevností v tlaku. Podle výsledků zkoušek lze výrobkům přiřadit značku a třídu pevnosti v tlaku. Obecně se vztahují k hustotě materiálů.
Hustota, kg / m3 | Značka | Třída |
---|---|---|
400 - 500 | M 5 | V 0,35 |
450 - 500 | M 10 | V 0,75 |
500 | M 15 | V 1,0 |
500 - 650 | - | V 1.5 |
500 - 700 | M 25 | V 2.0 |
600 - 750 | M 35 | Ve 2,5 |
700 - 850 | M 50 | V 3.5 |
Stejně jako v případě výrobků z těžkého betonu je značka průměrná hodnota podle výsledků testování šarže vzorků. Třída charakterizuje zaručenou sílu, 95% vzorků musí odpovídat třídě.
Pro skutečné testy s dobrým vzorkem není vztah mezi značkou a třídou prostřednictvím konverzních faktorů správný. V tomto případě může mezera mezi značkou a třídou vypovídat o kultuře výroby v podniku. Čím menší je mezera, tím vyšší je organizace výroby. V domácí praxi je výroba arbolitových bloků brána v úvahu pomocí variačních koeficientů. U produktů 1. jakostní kategorie je povolena hodnota 18%, pro nejvyšší - 15%.
U cihelných zdí je díky malým rozměrům výrobků koncept elegance nesmyslný. Při nákupu velkých zděných kamenů, které jsou arbolitovými bloky, se vyplatí upřednostnit výrobky s přiřazenou třídou.
Pro stavbu nosných zdí jednopatrových budov do výšky 3 m je povoleno používat bloky třídy B 1.0.Pro vyšší stěny jsou zapotřebí prvky třídy B 1.5. Pro 2 - 3 patrové budovy použijte bloky tříd B 2.0 a B 2.5.
Pevnost v tlaku dřevěného betonu je typická pro pórobeton. Důležitým rozdílem je ohybová pevnost bloků, která se pohybuje od 0,7 do 1,0 MPa. Elastický modul prvků může dosáhnout až 2300 MPa. Takové hodnoty dělají arbolite zvláštním mezi buněčným betonem. Pokud je u pěnobetonu a pórobetonu vysoká pravděpodobnost praskání, pak u arbolitu tento problém nestojí za to.
Tepelná vodivost dřevěného betonu
Tepelná vodivost pro dřevěný beton je jedním z klíčových parametrů.
Roste s nárůstem jeho hustoty v následující progresi:
Tloušťka obkladových konstrukcí z dřevěného betonu v mírných šířkách doporučených GOST je 38 cm, ale stěny této tloušťky jsou zřídka stavěny. V praxi se pro stěny obytných budov pokládají bloky 500 × 300 × 200 mm naplocho v řadě. Spolu s vnitřní a vnější výzdobou to stačí k udržení příjemné teploty v místnostech bez problémů s kondenzací.
Dodatečná tepelná izolace se často provádí pomocí teplých omítkových systémů o tloušťce 1,5 - 2 cm s přídavkem perlitu. Pro nevytápěné nebo periodicky vyhřívané místnosti (vany) se často používá pokládání bloků na hranu.
Nasákavost dřeva do betonu
Charakteristiky arbolitu ukazují množství absorpce vody až do 85% u tepelně izolačních bloků a až do 75% u struktur. Tyto hodnoty je třeba pochopit. Bloková struktura se skládá z různých dřevěných štěpků slepených cementovým kamenem. Jsou vůči sobě orientováni náhodně.
Voda vylévaná na povrch bloku volně protéká. Při ponořování může přirozeně voda vytlačit velké množství vzduchu obsaženého uvnitř jednotky. Pokud je jednotka vytažena z vody, vytéká voda a cementový kámen rychle schne.
Arbolitové bloky umístěné v přírodním prostředí, například ve zdi domu, ve skutečnosti nenahromažďují vlhkost z okolního vzduchu. Důvodem je velmi nízká sorpční vlhkost materiálu, protože mineralizované štěpky a cement jsou nehygroskopické a mírně smáčitelné materiály. To způsobilo popularitu použití materiálu pro stavbu vany.
Pokud naléváte vodu na nedokončenou zeď z dřevěného betonu zvnějšku, je zde možnost vidět ji uvnitř. Materiál se proto nepoužívá bez fasádní výzdoby. U dřevěného betonu doporučujeme povrchovou úpravu štukovými maltami nebo instalaci zavěšených fasádních systémů.
Odolnost proti mrazu
K postupnému ničení produktů během zmrazování a rozmrazování dochází v důsledku expanze zamrzání vody v dutinách. Čím více vody obsahuje, tím méně cyklů mrznutí - tání je schopno odolávat materiálu bez destrukce.
Nízká absorpce vlhkosti absorbuje arbolitům dobrou odolnost proti mrazu. Minimální hodnota je F25 a dosahuje F50. Ochrana dřevěného betonu před přímým vystavením vlhkosti, zlepšuje skutečnou odolnost materiálu proti mrazu ve struktuře. Kromě toho existují skutečné příklady provozu budov z dřevěného betonu po dobu 7-10 let bez poškození stěn. A mluvíme o stěnách, které nejsou chráněny před účinky vnějších faktorů prostředí.
Smršťování materiálu
Předpokládá se, že arbolit není zcela náchylný ke smršťování. V prvních měsících však stále dochází k malým smršťovacím procesům. V podstatě se zastaví dokonce ve fázi zrání bloku ve výrobě. Po položení bloků ve struktuře je možné nekritické zmenšení velikosti bloků (o 0,4 - 0,8%).
K určitému snížení výšky bloků může dojít pod váhou překrývajících se prvků, stropů a střešních konstrukcí. Aby se předešlo problémům s povrchovou úpravou, nedoporučuje se provádět omítání v prvních 4 měsících po dokončení hlavního komplexu prací.
Požární odolnost dřevěných betonových tvárnic
Z hlediska požární odolnosti mají arbolitové bloky následující parametry:
- skupina hořlavosti - G1, tj. je to málo hořlavý materiál;
- skupina hořlavosti - B1, nehořlavý materiál;
- schopnost generovat kouř - D1, materiál s nízkou tvorbou kouře.
Zvuková izolace
Při absorpci hluku jsou arbolitové bloky lepší než materiály, jako je cihla a dřevo. Koeficient absorpce šumu arbolitových bloků je 0,17 - 0,6 v akustickém rozsahu od 135 do 2000 Hz.
Propustnost pro páry
Arbolit je prodyšný materiál, propustnost pro páry je až 35%. Proto v domech postavených z tohoto materiálu není vlhkost a mikroklima je pohodlné jak v chladném, tak v teplém období.
Nevýhody arbolitových bloků
Bez ohledu na to, jak dobrý je arbolit, je nevýhodou tohoto materiálu stále dobré znát a zohlednit ho.
Několik pochybných okamžiků dokáže otřesit odhodlání stavitele:
- 1. Množství kvalitních bloků „garáže“ na trhu.
Jejich síla, odpor přenosu tepla není znám ani výrobci. V regionech je obtížné získat beton pro tovární dřevo. Výše jsme psali o nejdůležitějších okamžicích při výrobě arbolitových bloků. Jak víte, jednoduše není možné provádět určité úkoly v řemeslných podmínkách.
- 2. Nedostatečná přesnost geometrie.
Geometrická přesnost arbolitových bloků je nižší než u jiných lehkých betonových zdiva (pěnového betonu, pórobetonu). To platí zejména pro průmyslová odvětví s velkým podílem manuální práce. Odchylky ve velikostech a relativních polohách povrchů vyžadují zvětšení tloušťky spár až na 10 - 15 mm. A to znamená zamrznutí zdiva ve švech, nadměrné vynakládání materiálu a snížení rychlosti zednických prací.
Výrobci doporučují pro zdivo používat teplé perlitové roztoky, ale jejich příprava je dražší. V poslední době za účelem zlepšení geometrie bloků začnou platit povrchové frézování.
- 3. Potřeba ochrany před přímým vystavením vlhkosti.
Teoreticky může být nechráněné zdivo propustné pro velké tlaky větru, ale žádné skutečné potvrzení tohoto jevu nebylo získáno. Nanášení omítky na povrch řeší problémy s propustností.
- 4. Vysoká cena arbolitových bloků.
Důvodem je nedostatečná automatizace výrobních procesů, stupeň technologického rozvoje a skromné objemy výroby. Výsledkem je, že hlavní náklady na pěnový beton a pórobetonové tvárnice jsou 1,5krát nižší.
- 5. Přítomnost omezení při výběru povrchových materiálů.
Pro správnou funkci je důležité kombinovat pouze „prodyšné“ možnosti povrchové úpravy s dřevěným betonovým zdivem.
Výhody arbolitových bloků
Ti, kteří se rozhodnou stavět na arbolitové technologii, by se měli inspirovat mnoha výhodami:
+ 1. Ekologická šetrnost materiálu.
Dokonce ani mineralizátory obsažené v jeho složení nevypouštějí škodlivé látky do atmosféry.
+ 2. Nejvyšší propustnost pro páry.
+ 3. Lehkost materiálu.
Lehkost materiálu a jeho elasticita nevyžadují silné a pevné základy. Dalším bonusem je odolnost proti zemětřesení.
+ 4. Snadné zpracování.
+ 5. Snadná montáž hardwaru.
Do arbolitu můžete zatlačit hřebíky a do něj přišroubovat šrouby, jako ve stromu.
+ 6. Nízká tepelná vodivost.
Vynikající odolnost proti přenosu tepla s dostatečnou pevností pro nízkopodlažní konstrukci vám umožní obejít se bez dodatečné izolace a získat jednovrstvou strukturu stěny.
+ 7. Nízká propustnost zvuku.
+ 8. Odmítnutí posílení.
Schopnost opustit vyztužení zdiva a zařízení monolitických pásů na malých objektech.
+ 9. Biologická odolnost.
+ 10. Neslučitelnost.