Никулин А.А., Соргутов И.В.
АРБОЛИТОВЫЕ ПЛИТЫ. СТРОИТЕЛЬСТВО БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ЗДАНИЙ ИЗ АРБОЛИТОВЫХ ПЛИТ *
Аннотация:
в данной статье дана общая характеристика арболитовых плит, возможность их армирования как преимущество при строительстве быстровозводимых зданий административно-бытового или технического назначения
Ключевые слова:
арболит, армированная арболитовая плита, быстровозводимое здание.
УДК 658.26
Никулин А.А.
магистрант
Пермский государственный аграрно-технологический университет
имени академика Д.Н. Прянишникова
(Россия, г. Пермь)
Соргутов И.В.
доцент кафедры строительных технологий
Пермский государственный аграрно-технологический университет
имени академика Д.Н. Прянишникова
(Россия, г. Пермь)
АРБОЛИТОВЫЕ ПЛИТЫ. СТРОИТЕЛЬСТВО
БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ЗДАНИЙ ИЗ АРБОЛИТОВЫХ ПЛИТ
Аннотация: в данной статье дана общая характеристика арболитовых плит, возможность их армирования как преимущество при строительстве быстровозводимых зданий административно-бытового или технического назначения.
Ключевые слова: арболит, армированная арболитовая плита, быстровозводимое здание.
Цель статьи заключается изучении преимуществ арболитовой плиты, возможности ее отделки для удобства и увеличения скорости монтажа быстровозводимого здания или сооружения.
Для достижения указанной цели необходимо изучить теоретическую основу и рассмотреть возможность применения армированных арболитовых плит при строительстве быстровозводимых зданий.
Актуальность темы
Появление инновационных технологий в производстве и строительстве неотъемлемая закономерность научного прогресса. Целью создания новых или модернизация старых технологий является потребность человека в более дешёвом, экологичном и надёжном материале.
Использование новых материалов позволяет значительно ускорить и облегчить строительство, а также снизить эксплуатационные затраты в дальнейшем. К тому же цена на инновационные строительные материалы весьма доступна.
Пермский край является одним из основных индустриальных центров Российской Федерации с необыкновенно широкой специализацией и большим количеством сверхкрупных предприятий. В этих условиях существующая система обращения с отходами, направленная на решение проблем отходообразующих предприятий и отдельных населенных пунктов, несмотря на ее высокую затратность, мало эффективна.
Пермский край славится большим количеством деревообрабатывающих производств. Не секрет, что при обработке древесины остается очень много древесных отходов (опила, щепа) большая часть из которых просто выбрасывается. Однако именно отходы деревообработки зачастую могут служить для организации производства высококачественного строительного материала, к одному из которых относится арболит.
Арболит - стеновой материал изготавливается из легкого бетона, в составе которого в качестве наполнителя используется деревянная щепа. Из всех материалов с органическими наполнителями он самый прочный с прекрасными теплоизоляционными качествами.
Все более популярными становятся легкие бетоны. Это целая группа материалов с довольно широким диапазоном свойств и характеристик. Снижение массы бетона происходит за счет образования пор и использования вместо традиционного гравия, а иногда и песка, легких заполнителей. Иногда поры образуются при использовании различных процессов.
Легкие бетоны – это материал, основанный на цементном вяжущем с добавлением пористого или плотного наполнителя. Это группа бетонов, обладает объёмным весом в пределах от 800 до 1800 кг/м3 – это свойство и определило название стройматериала.
Основным отличием легких бетонов является сочетание прочностных характеристик с повышенной теплоэффективностью и малым весом, что дает изделиям заметное преимущество.
Существует несколько видов таких бетонов, каждый из которых отличается от другого в зависимости от определенного наполнителя:
Газобетон - в котором есть примесь алюминиевой пыли или другого газообразователя;
Пенобетон - используется любой пенообразователь. Материал получается высокого качества, обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками и морозостойкостью;
Керамзитобетон основной компонент – керамзит. Такой бетон легкий, не просаживается;
Силикатный - главный элемент известняк с кремнеземистыми примесями;
Полистиролбетон - легкий материал, в состав которого входит полистирольная крошка;
Арболит (опилкобетон) - из названия понятно, что добавляется древесная стружка.
Арболит - представитель легких бетонов. В качестве вяжущего при его изготовлении выступает цемент, также в состав входят: песок, вода и добавки. Основная особенность - наличие особого наполнителя в виде древесной щепы.
Рис.1 Арболит
Арболит обладает прекрасным показателем теплопроводности (0,08 – 0,17 Вт/м·К) и неплохой плотностью (400 – 850). [5] О прочности свидетельствует высокая морозостойкость (25-50 циклов) и устойчивость к усадке (0,4-0,5). Такие свойства гарантируют долгий срок эксплуатации сооружения. Также материал отличается хорошей огнестойкостью и шумопоглащением (0,17-0,6). Имеет отменную прочность на сжатие (0,35 – 3,5 МПа), на изгиб (0,7 – 1,0 МПа) и высокое влагопоглощение (до 40-85%).
Арболит обладает огромным количеством плюсов по сравнению с другими строительными материалами.
К минусам относятся следующие факторы.
Сравним арболит с другими видами легких бетонов.
Керамзитобетон. Так же как и арболит, это экологически чистый материал и относится к классу легкого бетона. В его состав входят керамзит (обожженная глина или глинистый сланец), цемент, песок и вода. Однако керамзитоблоки обладают показателем теплопроводности (0,5 – 0,7 Вт/м·К), то есть немного хуже, чем у арболита. Поэтому для дома, с точки зрения сохранения тепла, лучше выбрать древоблоки. Несмотря на более высокую прочность, керамзитобетон может не выдержать превышение давления. Это объясняется полым пространством внутри изделия.
Пенобетон. Это пористый бетон, состоящий из цемента, песка, воды и пенообразователя. Блоки из него обладают хорошим запасом прочности, однако, в отличие от арболита, практически не работают на изгиб и дают большую усадку. Коэффициент теплопроводности лучше, чем у керамзитобетона (0,14 – 0,5 Вт/м·К), но хуже, чем у арболита.
Фибролит. Это аналог арболита с очень похожим составом. В обоих случаях в качестве составляющих выступают древесные отходы. Но если в первом варианте идёт стружка, то в фибролите используется древесное волокно, изготавливаемое в виде тонких и узких лент. Так же как и арболит, обладает хорошей теплопроводностью (0,08 – 0,1 Вт/м·К) и нуждается в дополнительной защите от влаги.
Благодаря своему составу и пористой структуре, арболит как строительный материал считается одним из самых «теплых». Его теплопроводность даже ниже, чем у дерева.
Рис. 2 Сравнение теплопроводности арболита с другими материалами.
Использование арболитовых панелей при возведении и теплоизоляции зданий в разы сокращает сроки проведения работ и уменьшает число швов в конструкциях, востребованность изделий такого формата неизменно растет. Этот композитный материал нельзя назвать универсальным, но при соблюдении ряда правил в ходе монтажа и отделки на его основе получаются легкие, теплые и экологичные постройки, цена признана окупаемой и доступной.
Стоимость арболитовых изделий складывается из затраченных материалов на производство, габаритов плит, срочности заказа, удаленности места доставки, назначения (вида). Средняя цена стандартных плит за 1 шт. по РФ составляет от 600-700 рублей.
Арболитовые панели – это надежный, прочный, экологически чистый стеновой материал, имеющий широкий круг использования, и представленный большим количеством разновидностей и типоразмеров.
Строительный материал подходит для возведения на любом грунте (в том числе, и пучинистом), в разных климатических зонах. Арболитовые стены требуют защиты в виде гидроизоляции и отделки.
Кроме того хотелось бы отметить высокую степень готовности наружных и внутренних стен для последующей отделки, а конкретно:
Внешняя отделка дома из арболитовых блоков это чаще всего оштукатуривание. Теперь чуть подробнее о штукатурке.
Теплозащитная. Помогает сохранять тепло, не создавая «парилку» в доме. С арболитом «работает» хорошо из-за своей паропроницаемости; хотя ее теплосберегающая функция, в принципе, не требуется.
Акустическая. Используется для звукоизоляции. Нежелательно наносить на нее побелку или окрашивать, так как снизится уровень защиты от посторонних шумов.
Гидроизоляционная. Используется в помещениях с повышенной влажностью. Чтобы усилить ее водоотталкивающие свойства, раствор наносят при помощи торкрет-машины.
Кислотостойкая. Нужна там, где на стены зданий воздействуют агрессивные кислотные пары.
При добавлении определенных присадок стене будет труднее «дышать». Из-за большой разницы в показателях паропроницаемости на границе материалов образуется точка росы; стена промерзает и покрывается изнутри влажными пятнами. Арболит, оштукатуренный смесями с такими добавками, как керамзит, перлит, вермикулит, барит, «дышит». С пенополистиролом, пеностеклом, шлаком – нет.
Кстати, оштукатуривание решает все проблемы арболита: непрезентабельный внешний вид без отделки, влагонабор и продуваемость.
А вот решая какая будет внешняя отделка для стен из арболита возникает не менее интересный вопрос - чем обшить дом снаружи?
Отделка дома из арболита снаружи требует установки обрешетки. При монтаже обязательно оставляют вентиляционный зазор.
Обшивка стен начинается снизу. Чтобы избежать повреждения при температурных перепадах и повышенной влажности, необходимо оставлять между досками примерно 3 мм зазора – так они могут расширяться при нагревании, не деформируясь.
Панели крепят при помощи гвоздей, скоб, кляммеров или саморезов. Саморез – оптимальное решение (желательно использовать антикоррозийные). Сначала высверливают отверстие на лицевой поверхности доски, затем крепят ее к обрешетке при помощи саморезов, один из которых должен располагаться ближе к пазу, а другой к шпунту. После этого смазанные клеем ПВА деревянные заглушки вставляют в отверстия. Выступающие части срезаются или отшлифовываются.
Завершающим этапом будет обработка стен грунтовочным средством и нанесение на него лакокрасочного материала, масла или бесцветной краски. Чтобы повысить устойчивость поверхностей к износу, рекомендуется периодически их красить.
Сайдинг Виниловый
Он прост в монтаже, огнеустойчив (хотя при высоких температурах плавится), стоек к деформации, экологически безопасен, не корродирует. За счет малого веса и простоты монтажа с работой справляется один человек.
Цокольный сайдинг
Так же, как и виниловый сайдинг, цокольный прост в установке, устойчив к перепадам температур и влажности, а главное его преимущество – это высокая прочность и стойкость к любым природным стихиям.
Металлический сайдинг
Практически не имеет недостатков: легко монтируется, экологичен, прочен. Металлосайдинг не горит, не гниет, не корродирует. Из недостатков называют высокую стоимость и плохую теплоизоляцию (хотя в случае с арболитом это не имеет критического значения, тут сайдинг должен, скорее, выполнять функцию защиты от осадков).
Керамический сайдинг
Керамический сайдинг имеет отличные звукоизоляционные и теплоизоляционные свойства, устойчив к ультрафиолету, прямым солнечным лучам и перепадам температуры. Сейсмоустойчивый, огнестойкий и экологичный материал.
Керамический сайдинг крепят гвоздями или саморезами, устанавливая их под прямым углом через каждые 40–60 см. Саморезы обеспечивают более надежное крепление и возможность демонтажа в случае совершения ошибки. Шляпка не должна быть утоплена в панель или же торчать из нее. Расстояние от края планки обрешетки до крепежа составляет не меньше 1,5 см.
Монтаж панелей начинается снизу, где устанавливается так называемая начальная планка – обрезанная на ширину 5 см панель.
Деревянный сайдинг
У деревянного сайдинга низкая теплопроводность и хорошая паропроницаемость, поэтому он станет отличной «парой» арболиту. Так же, как и арболит, он экологичен и легок по весу. Из серьезных недостатков можно отметить его горючесть.
Деревянный сайдинг обязательно обрабатывается антисептическим средством от плесени и грибка, маслом или лаком от поражения УФ-лучами и антипиренами – для снижения вероятности воспламенения.
Панели деревянного сайдинга крепятся в замок (в отличие от других видов).
Вагонка
От деревянного сайдинга вагонка отличается тем, что изготавливается из строганой обрезной доски с выемками по бокам. Плюсы и минусы имеет те же, поэтому говорить отдельно о них мы не будем.
По качеству вагонка делится на 4 класса:
«extra» – материал лучшего качества, прочный и долговечный, имеет идеально ровную поверхность без изъянов;
«А» – встречаются сучки, но отсутствуют трещины, сколы и другие дефекты;
«B» – присутствуют незначительные изъяны, которые портят внешний вид материала. При этом прочность у него достаточная;
«C» – низкое качество во всем. Используется для обшивки сараев или подсобных помещений.
Кирпич
Облицовка дома из арболита кирпичом защитит несущие стены от воздействия внешних неблагоприятных факторов. Фасад, выполненный из этого материала, долговечен, устойчив к воздействию прямых солнечных лучей, огня и механических повреждений.
Есть несколько правил отделки облицовочным кирпичом дома из арболита снаружи.
Арболитовые блоки с облицовкой
Довольно популярны сегодня так называемые модули 2-в-1: арболитовые блоки с облицовкой. Благодаря удобству и значительной экономии времени и средств застройщика, данный материал нашел и прочно занял свою нишу на рынке стройматериалов. По факту, это тот же арболитовый блок по ГОСТу — на его качество наличие облицовки никак не влияет — одна из поверхностней которого покрыта декоративным слоем из бетонной смеси, кирпича или мрамора.
Арболитовые блоки с облицовочным слоем легки в применении: никакие дополнительные работы по внешнему оштукатуриванию или обработке им не требуются, а ассортимент декоративных покрытий очень широк. Это особенно удобно для тех, кто строит дом своими руками или планирует сэкономить на постройке без ущерба ее качеству и внешнему виду.
Внутренняя отделка дома из арболита
Ламинированный ДСП
ДСП – это большой запас прочности, длительный срок эксплуатации, устойчивость к высоким температурам, биостойкость, высокая звукоизоляция и устойчивость к воздействию прямых солнечных лучей.
При этом у материала есть и недостатки: он изготавливается на основе древесины, но ее прочностных свойств не имеет; крепежи, устанавливаемые в ДСП, также держатся не лучшим образом; материал не переносит температурных колебаний и не может быть установлен на балконе.
Крепление листов ДСП может быть:
Обрешеточным – листы монтируются на обрешетку;
Скобяным – используется строительный степлер, саморезы или гвозди;
Профильным – для помещений с повышенным уровнем влажности. Сначала на стену крепится алюминиевый профиль, затем на него устанавливаются листы ДСП;
Клеевым – способ отличается минимальными трудозатратами, но после установки на клей лист ДСП нельзя демонтировать, не повредив.
Шпонированный МДФ
МДФ-панели устойчивы к влаге, экологичны, хорошо звукоизолируют, а главное – просты в монтаже и уходе. Легко воспламеняются.
Существует два способа крепления МДФ панелей к стене.
Каркасный способ – это крепление на обрешетку. Желательно использовать кляммеры, а не жидкие гвозди – в последнем случае возможно появление неровностей. Перед монтажом рекомендуется загрунтовать арболит.
Клеевой способ применяют при монтаже на ровную подготовленную поверхность. Демонтаж без повреждений будет невозможен – как в случае с ДСП-панелями.
Жидкие обои
Идеальный вариант для отделки дома из арболита изнутри - жидкие обои (они же – шелковая штукатурка). Дышит этот материал так же хорошо, как арболит, а значит, не создаст проблем с микроклиматом; для работы с ним не требуется особых навыков.
Жидкие обои создают мягкое, приятное на ощупь покрытие, поглощают звук и дают небольшую дополнительную теплоизоляцию; наносить их удобно там, где сложно клеить традиционные бумажные или виниловые обои.
Стеклообои
Этот вид обоев изготавливается из настоящего стекла (хоть и не из привычного нам вида). В процессе обработки на волокна воздействуют экстремально высокими температурами; в результате материал приобретает уникальные противопожарные свойства.
Стеклообои не требуют шпатлевания стены и не выделяют вредных для человека и животных веществ. Арболит, оклеенный стеклообоями, приобретает дополнительную огнестойкость.
Традиционные обои
Для внутренней отделки дома из арболита подходят почти все виды обоев. Какие предпочтительнее?
Натуральные обои: бамбуковые, пробковые, джутовые, соломенные. Чаще всего у них бумажная основа, иногда – флизелиновая; обе «дышат».
Акриловые обои также пропускают воздух – благодаря тому, что вспененный акрил наносился методом точечного напыления.
Обычные бумажные обои: недорогие, паропроницаемые, «дышащие».
При отделке дома из арболита важно не загубить уникальные свойства материала. Основные правила при обшивке – это элементарная обработка стены черновой штукатуркой или гидрофобизатором и установка обрешетки; при оштукатуривании нужен просто верный выбор смеси.
При соблюдении всех правил и рекомендаций, дом из арболитовых плит надолго станет надежным и уютным жилищем, принося радость его хозяину.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №2 (59) том 2
Ссылка для цитирования:
Никулин А.А., Соргутов И.В. АРБОЛИТОВЫЕ ПЛИТЫ. СТРОИТЕЛЬСТВО БЫСТРОВОЗВОДИМЫХ ЗДАНИЙ ИЗ АРБОЛИТОВЫХ ПЛИТ // Вестник науки №2 (59) том 2. С. 309 - 323. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/7288 (дата обращения: 26.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+