Строительство. Стройматериалы

Строительные материалы из древесных отходов

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Арболит (от греческих слов «арбо» — дерево и «литое»—камень) в нашей стране сравнительно новый строительный материал. За рубежом аналогичные материалы под названием велокс и дюризол применяются уже давно в качестве теплоизоляционного и конструктивно-теплоизоляционного материалов.

Арболит относится к группе легких бетонов и изготовляется на основе древесного заполнителя, связующих и минерализатора. Изделия из арболита, выпускаемые в виде панелей, блоков пли плит, подразделяются следующим образом:

по назначению — на теплоизоляционные и консгруктпвно-тсплоизоляционные;

по  армированию — на неармированные   и   армированные;

по наружному профилю — на гладкие (плоские) и сложного профиля;

по отделке поверхности — на офактуренные и неофак-туренные.

Технология производства арболита заключается в следующем. Различные кусковые отходы от деревообработки, лесопиления поступают на приемную площадку, где их складируют, а затем транспортером подают в приемную воронку рубильной машины (типа ДУ-2).

Полученная щепа доставляется в промежуточный бункер, откуда она поступает в молотковую дробилку (типа ДМ-1) и далее в виде дробленки — на вибрационный грохот для отсева отходов и крупных фракций.

Отсортированная дробленка, представляющая собой частицы древесины игольчатого или пластинчатого вида с длиной фракции 2—20 мм, шириной 2—5 мм и толщиной не более 5 мм, поступает через промежуточный бункер в ванну для замачивания и удаления из древесины водорастворимых веществ. После замачивания дробленка подается в смесительный агрегат, представляющий собой обычно бетономешалку принудительного действия. В нее же подаются из дозаторов вяжущее, вода и химические добавки.

Готовая арболитовая смесь поступает через бункер-укладчик в металлические или деревянные сборно-разборные формы, в которых она уплотняется трамбованием, прессованием, силовым вибропрокатом или виброштамповапием.

Для достижения арболитом прочности 50% от марки изделия, изготовленные на обычном портландцементе, выдерживаются в формах около 5 суток при 15е С и относительной влажности воздуха 60—70%, или в течение 20—24 ч с прогревом при 40° С и при такой же влажности воздуха и последующим выдерживанием в течение 1—2 суток при температуре не ниже 15° С.

После распалубки изделия направляют на склад. Данные расхода материалов для изготовления арболита в зависимости от заданной марки приведены в табл. 12.

Вместо древесной дробленки, специально приготовляемой из кусковых отходов, для производства арболита может быть рекомендована в качестве заполнителя одубина, представляющая собой щепу древесины дуба, которая является отходом от производства дубильных экстрактов.

Технология производства арболита на основе одубины более проста, так как это сырье не требует дополнительного измельчения. Опыт работы Вольского завода Саратовского облмежколхоз-строя,     а   также     исследования,     проведенные   Алма-Атинским НПИстромпроект   и   НППЖБ,   подтверждают   целесообразность использования одубины для производства арболита.

Саратовским институтом «Облколхозпроект» доказана возможность использования при производстве арболита в качестве вяжущего высокопрочного гипса вместо портландцемента. В отличие от цемента высокопрочный гипс обеспечивает более быстрое твердение арболита, а также получение материала с меньшим объемным весом и большей прочностью при одинаковом расходе вяжущего.

Производство арболита на основе высокопрочного гипса значительно проще, чем па основе цемента. В связи с тем, что высокопрочный гипс при взаимодействии с водой образует нейтральную среду, которая в отличие от щелочной не вызывает выделения из древесины Сахаров, отрицательно влияющих на твердение цемента, нет необходимости минерализовать древесную дробленку. Кроме того, при использовании высокопрочного гипса доказана возможность применения дробленки более крупной фракции, прошедшей одно измельчение на рубильной машине.

Арболит на основе высокопрочного гипса значительно экономичней арболита на основе цемента, что подтверждается опытом жилищного строительства в Саратовской области. Жилой дом из арболита на основе высокопрочного гипса в с. Рыбушки строился в 3 раза быстрее, чем из арболита на основе цемента. Его стоимость оказалась в 1,6 раза ниже стоимости дома из кирпича и в 1,4 раза из обычного арболита [27].

В настоящее время в нашей стране есть около 15 цехов и полигонов по производству изделий из арболита (на древесном заполнителе) общей мощностью более 100 тыс. мг в год. Наиболее механизированная технологическая линия по производству изделий из арболита способом силового вибропроката, разработанным инженерами В. И. Рябченко и Л. А. Непомнящим, эксплуатируется в цехе опытно-экспериментального Гузерипльского леспромхоза Краснодарского края ( 8). В сравнении с прессованием прокатная технология обеспечивает снижение трудовых затрат на изготовление изделий из арболита почти втрое, а с ручным трамбованием более, чем в 5 раз.

 Не менее прогрессивен способ формования изделии из арболита внброштампованпем. Он разработан ЦНПММЭ и внедрен в цехе Вахтанскогб леспромхоза Горьковской области. В отличие от прессования этот способ обеспечивает лучшее уплотнение арбо-литовой массы и уменьшает упругую послеотдачу, а в сравнении с вибропрокатной технологией значительно снижает металлоемкость формующего оборудования и стоимость его изготовления

Изделия из арболита применяют при строительстве жилых, гражданских и производственных зданий в качестве навесных наружных стен, самонесущих наружных и внутренних стен зданий высотой не более 7 м, несущих наружных и внутренних неармиро-ванных стен зданий не выше двух этажей, теплоизоляционного материала в стенах и совмещенных покрытиях ( 9).

Изделия из арболита допускается применять в конструкциях зданий с сухим и нормальным влажностным режимом (с относительной влажностью воздуха внутренних помещений не более 60%) без специальной пароизоляции. В зданиях с относительной влажностью воздуха внутренних помещений более 60% изделия должны иметь пароизоляционное покрытие в соответствии с требованиями СНиП П-А. 7 — 62 «Строительная теплотехника. Нормы проектирования».

Применение изделий из арболита для цоколей и карнизов зданий, а также для стен подвалов не допускается. Толщину наружных степ определяют  исходя из расчетных теплофизическнх характеристик арболита, принимаемых по данным СНпП II-A.7—62. При проектировании ограждающих конструкции с применением изделий из арболита следует руководствоваться указаниями СНиП II-B.6 —62 «Ограждающие конструкции. Нормы проектирования» с учетом рекомендаций, изложенных выше.

 При проектировании конструкций из арболита следует предусматривать меры, предохраняющие арболит от увлажнения в процессе транспортировки, строительства и эксплуатации зданий. Для защиты фасадных поверхностей стен из арболита от увлажнения атмосферными осадками целесообразно проводить их гидрофобную покраску.

Экономичность и высокие строительные качества арболита позволяют широко его применять в качестве стенового и теплоизоляционного материала при строительстве сельскохозяйственных и производственных зданий, культурно-бытовых объектов н жилых домов.

В поселке Каменномостском вблизи Майкопа эксплуатируются двухэтажные жилые дома со стенами и перекрытиями из армированных арболитовых панелей.

Арболитовые блоки применяет в качестве стенового материала при строительстве животноводческих зданий, зерноскладов и механизированных токов Псковский облмежколхозстрой. От строительства только одного коровника в колхозе «Красный Октябрь» эта организация получила экономию в сумме 3824 руб. Экономический эффект от строительства механизированного тока с зерноскладом в колхозе «Заря» составил 1412 руб., а в колхозе «Берег» — 1612 руб.

Один из основных потребителей арболита в Татарской АССР — Татмежколхозстрой. Из панелей, выпускаемых Васильевским лесокомбинатом, в республике собирают различные производственные сельскохозяйственные и культурно-бытовые здания. Например, в д. Суча для колхоза «Россия» построена с применением изделий нз арболита начальная школа, а в Пестречннском районе ветеринарная лечебница, гараж и семенная лаборатория. Много продовольственных и промтоварных магазинов со стенами из арболита сооружено облпотребсоюзами в Саратовской и Пермской областях.

В настоящее время в нашей стране принимаются меры по более широкому внедрению арболита в строительстве. Разработаны и утверждены Межреспубликанские технические условия на арболит (МРТУ 21-5 — 64). Институты Гнпросельстрой, Алма-Атинский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов (НИИстромпроект) и Гипролеспром разработали проекты экспериментальных цехов по выпуску арболита производи-»тельностью 50, 20 и 12 тыс. м3 в год. Гипролеспром разработал серию типовых проектов жилых и культурно-бытовых зданий, предусматривающих применение изделий из арболита.

Большую работу но изучению свойств арболита, улучшению его качеств и снижению стоимости изготовления проводит ННПЖБ. Этим институтом выполнена работа по определению влияния на прочность арболита породы древесины, марки и вида цемента, влажности дробленки и тепловой обработки. Были также исследованы свойства арболита на гигроскопичность и морозостойкость.

Этим институтом разработаны рекомендации по увеличению прочности арболита предварительной обработкой древесного заполнителя горячим цементом, а также химическими растворами солей хлористого алюминия и сернистокислого натрия, сернокислой закиси железа и гидрата окиси кальция.

Все эти способы, повышающие прочность арболита на 30 — 50%, одновременно сокращают сроки его твердения на 60—70%. Ускорение твердения арболита в свою очередь позволяет значительно повысить производительность заводов и сократить потребное количество форм.