Что за материал такой арболит и арболитовые блоки, каковы его преимущества и недостатки и где применяется

Сегодня мы расскажем, как именно и из чего делают арболит, и каковы у него плюсы и минусы и что он такое вообще. Ведь при правильном подходе можно максимизировать достоинства материала и избежать проявления его недостатков.

Что такое арболит

В сущности, арболит – это крупноячеистый строительный материал из древесной щепы и цемента. Измельченная щепа выступает наполнителем, а цемент – связующим, которое придает арболитовым блокам монолитную структуру. Материал является классом легких бетонов – то есть, относится не ко древесным, а к бетонным изделиям.

Простое описание арболита, приведенное выше, дает примерное понятие о его структуре. Она крупнопористая, с пустыми пространствами внутри. Но также надо учитывать, что стройматериал делают в нескольких разновидностях:

• кладочные блоки (используются для строительства стен и являются довольно крупными – самые популярные размеры блоков арболита для наружных стен составляют 500х300х200 мм);
• теплоизоляционный арболит (плоские плиты, использующиеся не как стройматериал, а как утеплитель);
• пустотелые блоки;
• арболитовые смеси (используются для заливки ограждающих сооружений).

Среди этих категорий самыми распространенными стали арболитовые блоки, размеры которых позволяют достаточно быстро и удобно строить прочные сооружения. Изначально на рынке появились блоки с размерами 500х300х200 мм. Подобная ширина арболита является достаточной для наружных стен. А если стандартные габариты блоков арболита всё же не устраивают – у многих производителей сегодня есть на выбор и другие размеры.

Арболит, относящийся к легким бетонам, изготавливается по достаточно простой методике. Конечно, есть производственные нюансы, влияющие на качество итогового изделия. Но по большей части технология описана в 2 документах, ознакомиться с которыми может любой желающий:

• ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия»;
• СН 549-82 «Инструкция по проектированию, изготовлению и применению конструкций и изделий из арболита».

Состав и технология изготовления

Сначала стоит разобраться, что входит в состав арболита. Здесь всё предельно просто. Согласно уже упомянутому стандарту ГОСТ 19222-84, все производители должны соблюдать такой состав:

• древесная щепа;
• вода;
• цемент;
• химические добавки, улучшающие качество материала.

Обязательные пропорции арболита по ГОСТу отсутствуют (есть только рекомендуемые). Главное – не соотношение компонентов, а соответствие готового изделия техническим условиям. Но примерный состав всегда выглядит почти одинаково:

• щепа – от 25% до 30%;
• цемент – от 25% до 30% (обычно – в пропорции 1:1 со щепой);
• вода с добавками – не меньше 50%.

Поскольку основное, из чего изготавливают арболит – это древесная щепа, то и прочность материала зависит от ее калибра. Самым прочным является арболит из щепы, размеры которой находятся в промежутке от 15х5х3 мм до 25х10х5 мм. А самый большой допустимый размер – 40х10х5 мм (более крупный калибр бракуется ГОСТом).

Древесину полностью очищают от грунта, коры и листьев. Впрочем, допустимо содержание не более 10% коры от общего объема древесины (как и листвы – но не более 5%). Применение опилок, тырсы, соломы и прочих заменителей щепы – технологией арболитового производства запрещено.

Второе, из чего состоят блоки из арболита – это цемент. Обычно используют портландцемент с маркой не ниже М400 (для строительных блоков) и не ниже М300 (для теплоизоляционных плит).

Что же касается химических добавок в составе смеси для арболита – их ассортимент строго ограничен. ГОСТом разрешено применение только таких добавок:

• хлорид кальция;
• силикат натрия (также известный как силикат-глыба);
• сульфат алюминия;
• жидкое стекло;
• известь;
• сернокислый глинозем.

Добавки необходимы для повышения адгезии щепы с цементным раствором и повышения устойчивости арболита к биологическим факторам воздействия. Также правильный выбор компонентов повышает водостойкость блоков и плит стройматериала.

Сама технология изготовления арболита достаточно проста:

1. Щепу засыпают в смеситель принудительного действия.
2. Очищенную воду с температурой 15°С (или немного выше, но не ниже) смешивают с химическими добавками до их полного растворения. Потом – равномерно разливают по всей поверхности щепы.
3. Смешивают на протяжении 20 секунд.
4. Засыпают в смеситель цемент.
5. Смешивают еще 3 минуты.
6. Формируют блоки или плиты необходимых размеров. Возможно формование на вибростанке или вручную, но первый вариант дает более высокое качество.
7. Оставляют до застывания на поддоне (или прямо на полу производственного цеха).

Иногда вместо смесителя используют гравитационную бетономешалку, но тогда материал получается менее прочным – у таких производителей арболит лучше не покупать.

Достоинства

Качественный арболит, технические характеристики которого соответствуют ГОСТу, имеет много преимуществ. Он является хорошим стройматериалом (и при этом – вполне доступным).

Вес

Удельный вес блока арболита – критерий, из-за которого многие и выбирают его для частного строительства. Весит обычный арболит довольно мало, что позволяет сэкономить на:

• фундаменте;
• укрепляющих конструкциях;
• грузоподъемном оборудовании.

Если отвечать на вопрос о том, сколько весит куб арболита (1 м³, или кубический метр) – стоит ориентироваться на цифру в 650 кг. Конкретный вес 1 куба арболита будет зависеть от технологии производства, но отклонения от 650 кг – очень небольшие.

Для сравнения, кирпичный куб будет весить около 2000 кг (если учитывать цементный раствор). Получается, что масса 1 м³ арболита – втрое меньше массы кирпича. А другие популярные материалы со схожими характеристиками (хвойный брус, газобетон) – примерно соответствуют по весу 1 кубу арболита.

Кроме вопроса о том, сколько весит кубический метр, важно понимать и вес одного строительного блока. Самые стандартные блоки не превышают 20 кг, поэтому с ними можно работать вручную. Даже в нормативах СНиП указано, что работать с блоками весом до 35 кг можно вручную. Это приводит к экономии, ведь не приходится покупать или брать в аренду грузоподъемные механизмы.

Скорость возведения

Из большого размера блоков «выплывает» важное преимущество арболита – скорость строительства. Один-единственный блок заменяет от 15 до 20 обычных кирпичей, поэтому на возведении стен можно сэкономить несколько дней (или даже недель) времени.

Впрочем, в сравнении с крупноформатными газо-, пенобетонными и керамическими блоками разница уже не настолько очевидна. Строить всё еще быстрее, чем из этих материалов, но ненамного.

Легко обрабатывается

Благодаря древесному наполнителю арболит хорошо режется и пилится. Обрабатывать этот материал так же просто, как обыкновенную древесину. Материал даже можно распилить обычной ножовкой по дереву (хотя лучше все-таки использовать бензопилу – это удобнее и быстрее).

Даже если человек строит арболитовый дом в одиночку – ему не составит труда выпилить конструкционный или декоративный проем, подогнать блок по размеру, установить навесные элементы. Также в арболитовые блоки легко вкручивать саморезы и забивать гвозди.

Легко штукатурить

Другое достоинство арболита, связанное с простотой его обработки. Этот материал покрыт крупными порами, в которые глубоко проникает штукатурка. В результате – штукатурка хорошо и прочно держится даже без армировочной сетки (очередной способ сэкономить).

Но есть нюанс – производители часто обрабатывают формы для изготовления материала машинным маслом. Фрагменты масла остаются на блоках, и штукатурка к ним липнет очень плохо. И приходится всё же использовать сетку.

Поэтому нужно проверять блоки перед покупкой – не остается ли после прикосновения масло на пальцах. Если руки не пачкаются, то при оштукатуривании можно будет обойтись без армирования.

Звукоизоляция

Способность арболита к шумопоглощению – выше, чем у большинства стройматериалов. Звуки «застревают» в обилии крупных ячеек и не проходят сквозь толстые блоки.

В акустическом диапазоне от 135 Гц до 2000 Гц (стандартный уровень шума для жилого помещения) коэффициент звукопоглощения составляет от 0,17 до 0,6. Для сравнения, у кирпича коэффициент всего 0,04, а у древесины – от 0,06 до 0,1.

Материалы с коэффициентом 0,4 и выше считаются звукопоглощающими. Поэтому при условии выбора качественного материала можно сэкономить на дополнительной звукоизоляции.

Низкая теплопроводность

Теплоемкость арболита тоже заслуживает внимания. Так, коэффициент теплопроводности кладочного арболита находится в диапазоне от 0,12 Вт/(м°С) до 0,19 Вт/(м°С). Даже у газобетона, с которым этот материал часто сравнивают, цифры похуже – от 0,18 Вт/(м°С) и выше. А у кирпича показатели еще слабее – от 0,6 Вт/(м°С) и выше. Получается, что теплоизоляция арболита – примерно в 5 раз лучше, чем у керамического кирпича.

А теплоизоляционный арболит (утеплитель, а не строительный материал) имеет проводимость не выше 0,1 Вт/(м°С). Поэтому его можно использовать даже в самых холодных регионах.

Не требует серьезного фундамента

Из-за невысокого веса, о котором уже рассказывалось выше, материалможно использовать на легком основании. Дорогой монолитный фундамент просто не нужен. Для строительства частного дома из этого материала (даже двухэтажного) хорошо подходят такие разновидности:

• ленточный;
• плитный;
• столбчатый (с ростверком).

Также под строительство легко адаптировать проекты домов из газо- и пенобетона. Для этих материалов подходят те же типы фундамента.

Паропроницаемость

Пористые арболитовые блоки имеют высокую степень паропроницаемости. Они пропускают около 35% пара. Поэтому в постройках из этого материала во все времена года отсутствует сырость и сохраняется удобный для жизни микроклимат.

Маленькая усадка

Многие отказываются от строительства из дерева, поскольку не хотят справляться с усадкой древесины. Свойства арболита решают эту проблему. Материал практически не дает усадку. В первые несколько месяцев после изготовления он уменьшается в размере, но совсем немного. Причем это происходит еще на производстве, когда блоки схватываются и «дозревают».

После строительства дома стеновый арболит либо вообще не дает усадку, либо уменьшается на очень малый процент – от 0,4% до 0,8%. При этом чем больше нагрузка на несущую способность арболита, тем выше вероятность, что усадка все-таки произойдет. Но показатели ее настолько малы, что на эксплуатации постройки никак не отражаются. Разве что на протяжении 3-4 месяцев лучше не штукатурить блоки, чтобы штукатурка не потрескалась в случае усадки.

Слабая горючесть

Огнестойкость арболита тоже необходимо относить к его достоинствам. Блоки арболита не горят из-за высокого содержания цемента. Им присвоены такие значения:

• по горючести – группа Г1 (трудногорючие);
• по воспламеняемости – В1 (трудновоспламеняемые);
• по дымообразованию – Д1 (малодымообразующие).

Говорить о том, что арболит не горит полностью, было бы ошибкой. Но пожароопасность материала очень низкая – практически на уровне бетона и кирпича.

Дешевизна

Последняя важная характеристика арболита – сравнительно невысокая цена. Разумеется, совсем низкой ее не назовешь, ведь себестоимость материала тоже дает о себе знать. На кубический метр требуется около 350 кг цемента (причем хорошего, не ниже М400), а также – химические добавки, измельчение древесины, оплата труда (причем в технологии производства есть много моментов, которые нужно выполнять вручную).

Но древесина для арболита – это почти бесплатные отходы. И данный фактор сильно снижает цену материала. В разных регионах она отличается. К примеру, в Подмосковье блок обходится за 6000 рублей, а за Уралом – в 8000 рублей. Но в любом случае чистая стоимость выходит либо ниже других стройматериалов, либо примерно на их уровне.

Кроме того, при арболитовом строительстве можно сэкономить на:

• оплате работы строителей (они попросят намного меньше, чем за строительство из дерева или кирпича);
• стоимости фундамента;
• количестве теплоизоляционных материалов.

Недостатки

Со всех сторон рассматривая арболит, нельзя обойти и его недостатки. Их у материала тоже хватает. И основная задача при строительстве – минимизировать минусы, по максимуму воспользовавшись плюсами. И к тому же не все минусы арболита такие серьезные, скорее вызывают сомнения.

Низкая влагостойкость

Влагопоглощение арболита – достаточно высокое из-за технологии его изготовления. Важную роль играет как пористость материала, так и то, что древесные щепки расположены внутри блока случайным образом. Поэтому материал сильно впитывает влагу.

У конструкционного арболита влагостойкость чуть выше, чем у теплоизоляционного. Самое высокое водопоглощение арболитовых блоков, использующихся в строительстве стен – до 75% (бывает и пониже). А вот у утепляющих плит – до 85%.

Но далеко не всё так плохо. Сорбционное влагопоглощение арболита – крайне низкое (показатели от F25 до F50) благодаря цементу и минеральным добавкам. Поэтому он практически не накапливает влагу из воздуха. Пользуясь этим свойством, можно построить из материала отличную баню.

Зато атмосферные осадки сильно влияют на влажность блоков. Если обильно намочить внешнюю сторону стены, то влага пропитается насквозь и окажется внутри помещения. Чтобы избежать таких неприятностей, приходится применять фасадную водонепроницаемую отделку.

Сомнительный состав

Экологичность арболита не является полной. Это – существенный недостаток арболита, особенно если в построенном доме будут жить маленькие дети. Но, с другой стороны, все разговоры про вредный арболит – огромное преувеличение. Как же так вышло?

Основной недостаток арболита для здоровья – высокое содержание цемента. Поэтому материал ровно настолько же вреден, как железо- и пенобетон.

Что же касается химии в составе арболита, то она применяется сугубо для удаления сахаров из древесины (чтобы не мешать цементной связке набирать прочность). И она полностью безвредна. Чаще всего идут в ход безопасные пищевые добавки:

• сульфат алюминия (Е520) – средство, которым даже очищают питьевую воду;
• хлорид кальция – используется в пищевой сфере (например, для сыра сулугуни) и в медицине.

Даже если производитель решил заменить эти добавки жидким стеклом или известью, то содержание их очень невелико. Риска получения вреда для здоровья – практически нет.

Главное – убедиться перед покупкой арболитовых блоков, что у производителя и продавца есть все сертификаты качества (включая соответствие ГОСТу). Их наличие будет означать, что в стройматериал не добавили ничего вредного и небезопасного. Ведь из-за простоты изготовления его могут делать на первой попавшейся лесопилке, и тогда у него будет действительно сомнительный состав.

Слабая морозостойкость

О морозоустойчивости арболита обычно говорят как о недостатке. Но здесь всё не так просто. Если в пустотах строительного блока скопилось много воды, то при замораживании и последующей разморозке материал действительно постепенно разрушается.

Но при надежной влагозащите стен такой проблемы не будет. Из-за уже упоминавшегося выше низкого сорбционного влагопоглощения материал не впитывает воду сам по себе. Остается только защитить его от дождя и снега – и тогда арболитовые блоки станут морозостойкими.

Низкая прочность

Ощутимый недостаток прочности арболита проявляется в многоэтажном строительстве. Прочность на сжатие арболита – обычно не выше М50 (а зачастую – всего М25). Для возведения трехэтажных зданий (и выше) он не подходит, ведь из-за большой несущей нагрузки быстро изнашивается и трескается.

Зато – прочность на изгиб у материала очень высокая. Если ударить по блоку кувалдой, вмятина будет практически незаметна. Поэтому плотность арболита конструкционного, составляющая от 500 кг/м³ до 850 кг/м³, отлично подходит для коттеджных построек.

Но опять же, все зависит от качества блока и совести изготовителя. Все ли добавки в нужной пропорции были использованы и какой применялся цемент.

Неэстетичный внешний вид

Неэстетичность материала арболита невозможно отрицать. Без дополнительной отделки он выглядит непривлекательно. Но с внешней стороны стены в любом случае приходится отделывать, чтобы защитить от ветра и атмосферных осадков. Можно даже купить блоки с готовой облицовкой – такие тоже продаются.

Остается только некрасивый арболит внутри помещения. Оставлять его без отделки действительно нельзя – в помещении он выглядит плохо. Можно подобрать любую отделку по своему вкусу, без ограничений, но это формирует дополнительную статью расходов.

Гниение

Считается, что арболит гниет и боится плесени. Это действительно возможно, но только при полном отсутствии гидроизоляции стен. А при грамотной влагозащите материал хорошо вентилируется, и плесени на стенах не бывает.

Также арболитовые блоки рискуют начать гнить, когда их обшивают утеплителями, не пропускающими пар. Но поскольку материал и сам имеет низкую теплопроводность, то создавать такой «термос» просто не требуется. Другими словами, гниение материала вызывается не его свойствами, а просто неправильной отделкой.

Мыши

Несмотря на высокое содержание цемента, грызуны действительно способны пробираться (хотя и с трудом) через арболитовые блоки. Что и говорить, если мыши прогрызают даже железобетон!

Впрочем, намного выше вероятность того, что вредители проберутся в дом через деревянный пол, перекрытия и даже через крышу. Прогрызть дешево мышам намного проще, чем арболитовый блок.

Продуваемость

Из-за крупнопористой структуры стены из арболита продуваются ветром. Для надежной защиты от сквозняков блоки необходимо штукатурить с обеих сторон, а снаружи – еще и облицовывать отделкой, не пропускающей ветер.

Плохое качество

Некачественные готовые блоки арболита – не редкость на современном рынке. Изготовить этот стройматериал очень легко. Поэтому каждый владелец пилорамы может купить себе бетономешалку и начать делать арболит для дополнительной прибыли. Но из-за отсутствия хорошего оборудования такие арболитовые блоки – кривые и некачественные. И срок службы арболита, произведенного таким кустарным способом – очень низкий.

Чтобы не наткнуться на плохое качество, нужно приобретать арболит, сделанный на крупных заводах. Это должно быть предприятие, специализирующееся на стройматериалах. В общем, просто нужно избегать сомнительных продавцов и проверять наличие сертификатов качества (они всегда есть даже на сайте завода). И тогда серьезная покупка будет успешной.

Применение

Изделия из современного арболита имеют достаточно скромную область применения. Чаще всего применяется арболит в строительстве частных домов, поскольку сочетает в себе невысокую цену, простоту обработки и почти полную экологичность.

Кроме несущих стен, в процессе возведения дома арболит может выполнять такие функции:

• межкомнатные перегородки;
• стеновой утеплитель;
• теплый пол;
• перекрытия;
• чердак.

Для многоэтажных наружных стен арболит не используют – он ощутимо уступает полноценному бетону. Зато – набирает популярность использование арболита для межкомнатных перегородок во многоэтажных домах.

Бывают и другие способы применения арболита. К примеру, баня из арболитовых блоков – очень популярный концепт благодаря отличному воздухообмену этого стройматериала. По той же причине часто делают грядки из арболита для теплиц.

Что же касается промышленности – там применяют арболит для строительства звукоизоляционных ограждений (вдоль автомобильных трасс) и локаций (на заводах, в офисах). Также он широко используется как вспомогательный материал при производстве железобетонных изделий.

В настоящее время материал только развивается, и производители находят всё новые способы повысить его качество. Поэтому и область применения арболита в ближайшем будущем точно будет становиться шире.