Арболит технология изготовления: Технология производства арболита

Арболит технология изготовления: Технология производства арболита

Содержание

Изготовление арболита своими руками: технология производства и самостоятельные работы

Поэтапная технология изготовления арболита предвидит подготовку основания, определения компонентов и состава блочного материала. В данной статье рассмотрим особенности производства своими руками с применением необходимого оборудования, расчета массы и заливки.   

Оглавление:

  1. Преимущества и недостатки арболита
  2. Технология производства арболита
  3. Подготовка основания для работы
  4. Компоненты и состав арболита
  5. Процесс и принципы изготовления
  6. Оборудование: применение на практике
  7. Блочные формы для арболита
  8. Процесс производства своими руками
  9. Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Преимущества и недостатки арболита

Для многих строителей арболитные блоки являются ценным и качественным материалом для возведения домов. Главная особенность теплоизоляционных свойств позволяет из раствора производить напольные листы. Технология изготовления и принципы выдержки и сушки блоков предоставляют арболиту некоторые преимущества:

1. Прочность материала составляет 600-650 кг/м3, что по компонентной структуре не уступает иному строительному материалу. Главной особенностью является пластичность, что формируется в результате использования древесины, которая качественно армирует блоки. Таким образом, арболит не трескается под тяжестью иных материалов, а может только слегка деформироваться сохраняя общую систему конструкции.

2. Стойкость к низким температурам, что очень важно в процессе возведения дома и его эксплуатации. Дело в том, что если здание нагреется и замерзнет несколько раз, то это не повлияет на качество материала. Фактически дом из арболита может простоять минимум 50 лет в любые погодные условия. Конструкции из пеноблоков не имеют подобных свойств, ведь при постоянном замораживании они быстро потеряют свою функциональность.

3. Арболит не поддается воздействию углекислого газа, так что не стоит беспокоиться о карбонизации блоков, ведь их структура не позволит превратиться материалу в мел.

4. Теплопроводность блоков свидетельствует о популярности материала. Сравнивая показатели, стоит отметить, что стена из арболита в 30 см равняется 1 метру толщины кирпичной кладке. Структура материала позволяет сохранять тепло внутри помещения даже в самые холодные зимы, что весьма экономично при строительстве.

5. Звукоизоляционные свойства свидетельствуют о высоком коэффициенте поглощения арболита, который составляет от 0,7 до 0,6. Для сравнения древесина имеет показатели 0,06 -0,1, а кирпич немного больше около 0,04-0,06.

6. Легкость материала, что позволяет сэкономить средства на заливку фундамента.

7. Арболит является экологически чистым и долговечным строительным материалом, что определяет компонентный состав блоков. После возведения дома он не образует плесень и грибок на стенах.

8. Материал является безопасным, так он не воспламенятся.

9. Арболитные блоки легко применять в строительных работах, поскольку без труда в  них можно забить гвозди, просверлить отверстие, использовать шурупы и так далее. Внешняя структура материала позволяет покрывать его штукатуркой без использования специальных сеток и дополнительных утеплителей.

Мы рассмотрели преимущества арболитных блоков, но для полного воссоздания картины о данном строительном материале приведем некоторые недостатки:  

1. Стеновая панель может не выделяться точными геометрическими параметрами, от чего для восстановления ровности стены используют вагонку, сайдинг или гипсокартон, а сверху все отделяют штукатуркой.

2. Блоки не являются дешевым строительным материалом, ведь изготовление щепы для арболита требует некоторых затрат. Делая расчеты по сравнению из газобетоном, данный строительный материал обойдется только на 10-15 процентов дороже, что не формирует полное преимущество.  

Технология производства арболита

Изготовление арболита требует следованию технологиям производства с расчетом состава и объема для одного блока. Арболитные блоки представляют собой строительный материал простой по компонентному составу, в который входят древесина, вода, опилки, цемент и другие предметы.

Главной основой для производства считается древесная щепа. Составная часть арболитового блока определяет его прочность и устойчивость к повреждениям, что высчитывается высшим уровнем, чем у пено- или газоблоков. Производство в домашних условиях осуществить не сложно, однако необходимо придерживаться распределения массы предмета и следовать инструкции.

Подготовка основания для работы

Основной составляющей для изготовления щепы для арболита является соотношение пропорций стружки и опилок – 1:2 или 1:1. Все предметы хорошо высушивают, для чего их помещают на 3 – 4 месяца на свежий воздух, время от времени обрабатывая известью и переворачивая.

Примерно на 1 кубический метр средства потребуется около 200 литров извести 15-ти процентной. В них помещают все щепы на четыре дня и перемешивают их от 2 до 4 раз на день. Все работы проводятся с целью убрать сахар с древесины, который может спровоцировать гниение блоков. Щепу приобретают в готовом виде, однако, с помощью щепорезов можно сделать самостоятельно.

Компоненты и состав арболита

Компонентный состав арболита является самым важным этапом технологии производства и требует внимательного соотношения всех материалов. При изготовлении блоков важно следить за качеством и разновидностью приобретаемых материалов, которые определяют готовый строительный материал. После процесса изготовления в щепу добавляют следующие материалы, такие как:

  • известь гашеную;
  • жидкое стекло растворимое;
  • портландцемент;
  • хлористый калий;
  • алюминий и сернокислый кальций.

Производство арболита в пропорциях представлено в таблице 1. Стоит учесть, что для всех компонентов масса рассчитана на четыре процента доли цемента. Данная компоновка помогает сохранить огнеупорность предмета и придает пластичности.

Таблица 1. Состав арболита по объему

Марка арболита Цемент (М400) Кол-во извести Кол-во песка Кол-во опилок Получаемая плотность (кг/м3)
5 1 1,5 15 300-400
10 1 1 1,5 12 600-700
15 1 0,5 2,5 9 900-1000
25 1 3 6 1200-1300

Процесс и принципы изготовления

Оптимальные параметры блоков для технологии производства арболита составляют 25х25х50 сантиметров. Установленные размеры удобны при кладке стен домов, а также в процессе промышленности. Заливка блока состоит из трех рядов смеси и арболита, после каждого этапа необходимо уплотнять раствор молотком, отделанным жестью.

Излишняя масса свертывается при содействии шпателя. Выдерживается блок при температуре 18 градусов тепла на раскрытом воздухе. По истечении суток арболит выстукивается из формы на ровную поверхность, где он скрепляется на протяжении 10 дней.

Оборудование: применение на практике

Для производства необходимо разное снабжение, например, станки для изготовления арболита, которые выбираются в соответствии с объемом продукции и количества сырья. Технология промышленного процесса должна отвечать требованиям и критериям СН 549-82 и ГОСТу 19222-84. В качестве основного материала для выработки выступают хвойные  деревья. Раздробление древесины происходит с помощью рубильных машин, таких как РРМ-5, ДУ-2, а более скрупулезное дробление осуществляется на оборудовании ДМ-1.

Арболитовую смесь подготавливают со смесителями и растворителями различного цикличного воздействия на материал. Подвозят большие объемы обработанной смеси к формам с помощью приспособления в качестве бетонораздатчиков или кюбелей. Подъем или опускание машины должно осуществляться при параметрах 15о по верхнему подъему и 10о по нижнему, а скорость оборудования рассчитывается в 1 м/с. Разлив арболитовой смеси по формам делают на высоте до 1 метра.

Уплотнения раствора производят с содействием вибропреса или ручной трамбовки. Для производства небольшого количества блоков нужно применить мини-станок. Изготовление своими руками арболита не представляет особых трудностей, однако на промышленных объектах применяется специальное оборудование по смешиванию, изготовления блоков. На некоторых заводах присутствуют тепловые камеры с ИК-излучением или ТЭНом, что позволяет определить нужную температуру для высыхания блоков.

Блочные формы для арболита

Существуют разные блочные формы для обработки арболита, а примерные величины могут составлять: 20х20х50 см или 30х20х50 см. Выпускаются предметы и прочих размеров, особенно для постройки вентиляционных систем, покрытий и так далее. Формы можно приобрести в строительных магазинах или же подготовить все своими руками. Для этого, используют доски толщиной в 2 сантиметра, которые скрепляют до образования определенной конструкции. Внешне форма отделывается фанерой, или пленкой.

В зависимости от класса арболитовые блоки применяют в малоэтажном строительстве для возведения несущих стен, перегородок, а также для теплоизоляциии и звукоизоляции конструктивных элементов здания.

Процесс производства своими руками

Рассмотрев технологию изготовления состава арболита, можно приступать к выполнению работы самостоятельно. Для начала потребуются некоторые материалы и оборудование:

  • специальный лоток для смеси;
  • падающий и вибрирующий стол;
  • стол с ударно-встряхивающим эффектом;
  • разъемные формы и подставки;
  • поддон из металла для форм.

Производить арболит своими руками очень сложно без использования необходимых инструментов, станков и оборудования. Как правило, на производстве потребуются некоторые приспособления:

1. Для получения качественного раствора необходимо применить бетономешалку. Разумеется, в процессе можно все сделать своими руками, однако придется, много времени потратить на получение раствора необходимой консистенции.

2. Для формирования структуры блоков важно приобрести формы соответствующих размеров. Как правило, арболит имеет прямоугольную форму, а в производстве используются пластиковые формы.

3. При помощи станка вы профессионально измельчите щепу.

4. Используя пресс можно получить хорошую плотность материала при трамбовке, при этом важно убрать воздух из консистенции. В качестве приспособлений применяется вибростол.

5. Обязательное наличие камеры для сушки арболита, что позволит его превратить в твердую однокомпонентную структуру.

6. В домашних условиях понадобится лопата для загрузки смеси в формы, а для скрепления блоков используют армирующую сетку.

При наличии выше перечисленных приспособлений можно производить в день около 350 – 450 м3 строительного раствора в месяц. Места для монтажа потребуется около 500 квадратных метров, а затрат на электроэнергию пойдет 15-45 кВт/ч. Для самостоятельного процесса органические средства заливаются водой, а также цементом до образования однородной смеси. Все пропорции и расчеты отображены в таблице 1, главное чтобы вышедшая смесь была сыпучей.

Перед заливкой раствора в формы, их обмазывают с внутренней стороны молочком известковым. После этого, средство скрупулезно и аккуратно укладывают и утрамбовывают специальными приспособлениями. Верхняя часть блока выравнивается с помощью шпателя или линейки и заливается раствором штукатурки на слой в 2 сантиметра.

После образованной формы арболита его потребуется тщательно уплотнить с помощью деревянной конструкции, оббитой железом. Прочными и надежными считаются блоки, которые выстоялись и схватились на протяжении десяти дней при температуре 15о. Чтобы арболит не пересох, рекомендуется периодически поливать его водой.

Технология изготовления арболита своими руками не представляет определенной сложности, а поэтому все работы провести легко при наличии необходимых инструментов и приспособлений. При соблюдении правил и критериев производства, правильного расчета компонентов строительный материал получится качественным и прочным для применения.

Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Рекомендации специалистов по производству арболитных блоков основаны на практике их использования и применения. Чтобы достичь высокого качества продукции необходимо следовать некоторым факторам. В производстве рекомендуется применять не только большую щепу, но и использовать опилки, стружку из дерева. Обработка консистенции и выдавливание из него сахара позволяет избежать дальнейшего вспучивания строительного материала, что не приспускается при сооружении дома.

В процессе изготовления раствор следует тщательно перемешивать, чтобы все части оказались в цементе. Это важно для качественного и прочного скрепления древесины и иных материалов в блоке. В производстве не менее важным остается добавление следующих компонентов, таких как алюминий, гашеная известь и так далее. Весь состав образует дополнительные свойства арболита, например жидкое стекло не позволяет впитывать влагу блокам, а известь служит в качестве антисептика.

Хлористый калий способствует уничтожению микроорганизмов и других веществ, что не благотворно влияют на структуру. При добавлении всех компонентов стоит следить за таблицей пропорциональности, чтобы готовый раствор соответствовал требованиям производства арболитных блоков.

Изготовление арболита своими руками: технология производства и самостоятельные работы

Поэтапная технология изготовления арболита предвидит подготовку основания, определения компонентов и состава блочного материала. В данной статье рассмотрим особенности производства своими руками с применением необходимого оборудования, расчета массы и заливки.   

Оглавление:

  1. Преимущества и недостатки арболита
  2. Технология производства арболита
  3. Подготовка основания для работы
  4. Компоненты и состав арболита
  5. Процесс и принципы изготовления
  6. Оборудование: применение на практике
  7. Блочные формы для арболита
  8. Процесс производства своими руками
  9. Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Преимущества и недостатки арболита

Для многих строителей арболитные блоки являются ценным и качественным материалом для возведения домов. Главная особенность теплоизоляционных свойств позволяет из раствора производить напольные листы. Технология изготовления и принципы выдержки и сушки блоков предоставляют арболиту некоторые преимущества:

1. Прочность материала составляет 600-650 кг/м3, что по компонентной структуре не уступает иному строительному материалу. Главной особенностью является пластичность, что формируется в результате использования древесины, которая качественно армирует блоки. Таким образом, арболит не трескается под тяжестью иных материалов, а может только слегка деформироваться сохраняя общую систему конструкции.

2. Стойкость к низким температурам, что очень важно в процессе возведения дома и его эксплуатации. Дело в том, что если здание нагреется и замерзнет несколько раз, то это не повлияет на качество материала. Фактически дом из арболита может простоять минимум 50 лет в любые погодные условия. Конструкции из пеноблоков не имеют подобных свойств, ведь при постоянном замораживании они быстро потеряют свою функциональность.

3. Арболит не поддается воздействию углекислого газа, так что не стоит беспокоиться о карбонизации блоков, ведь их структура не позволит превратиться материалу в мел.

4. Теплопроводность блоков свидетельствует о популярности материала. Сравнивая показатели, стоит отметить, что стена из арболита в 30 см равняется 1 метру толщины кирпичной кладке. Структура материала позволяет сохранять тепло внутри помещения даже в самые холодные зимы, что весьма экономично при строительстве.

5. Звукоизоляционные свойства свидетельствуют о высоком коэффициенте поглощения арболита, который составляет от 0,7 до 0,6. Для сравнения древесина имеет показатели 0,06 -0,1, а кирпич немного больше около 0,04-0,06.

6. Легкость материала, что позволяет сэкономить средства на заливку фундамента.

7. Арболит является экологически чистым и долговечным строительным материалом, что определяет компонентный состав блоков. После возведения дома он не образует плесень и грибок на стенах.

8. Материал является безопасным, так он не воспламенятся.

9. Арболитные блоки легко применять в строительных работах, поскольку без труда в  них можно забить гвозди, просверлить отверстие, использовать шурупы и так далее. Внешняя структура материала позволяет покрывать его штукатуркой без использования специальных сеток и дополнительных утеплителей.

Мы рассмотрели преимущества арболитных блоков, но для полного воссоздания картины о данном строительном материале приведем некоторые недостатки:  

1. Стеновая панель может не выделяться точными геометрическими параметрами, от чего для восстановления ровности стены используют вагонку, сайдинг или гипсокартон, а сверху все отделяют штукатуркой.

2. Блоки не являются дешевым строительным материалом, ведь изготовление щепы для арболита требует некоторых затрат. Делая расчеты по сравнению из газобетоном, данный строительный материал обойдется только на 10-15 процентов дороже, что не формирует полное преимущество.  

Технология производства арболита

Изготовление арболита требует следованию технологиям производства с расчетом состава и объема для одного блока. Арболитные блоки представляют собой строительный материал простой по компонентному составу, в который входят древесина, вода, опилки, цемент и другие предметы.

Главной основой для производства считается древесная щепа. Составная часть арболитового блока определяет его прочность и устойчивость к повреждениям, что высчитывается высшим уровнем, чем у пено- или газоблоков. Производство в домашних условиях осуществить не сложно, однако необходимо придерживаться распределения массы предмета и следовать инструкции.

Подготовка основания для работы

Основной составляющей для изготовления щепы для арболита является соотношение пропорций стружки и опилок – 1:2 или 1:1. Все предметы хорошо высушивают, для чего их помещают на 3 – 4 месяца на свежий воздух, время от времени обрабатывая известью и переворачивая.

Примерно на 1 кубический метр средства потребуется около 200 литров извести 15-ти процентной. В них помещают все щепы на четыре дня и перемешивают их от 2 до 4 раз на день. Все работы проводятся с целью убрать сахар с древесины, который может спровоцировать гниение блоков. Щепу приобретают в готовом виде, однако, с помощью щепорезов можно сделать самостоятельно.

Компоненты и состав арболита

Компонентный состав арболита является самым важным этапом технологии производства и требует внимательного соотношения всех материалов. При изготовлении блоков важно следить за качеством и разновидностью приобретаемых материалов, которые определяют готовый строительный материал. После процесса изготовления в щепу добавляют следующие материалы, такие как:

  • известь гашеную;
  • жидкое стекло растворимое;
  • портландцемент;
  • хлористый калий;
  • алюминий и сернокислый кальций.

Производство арболита в пропорциях представлено в таблице 1. Стоит учесть, что для всех компонентов масса рассчитана на четыре процента доли цемента. Данная компоновка помогает сохранить огнеупорность предмета и придает пластичности.

Таблица 1. Состав арболита по объему

Марка арболита Цемент (М400) Кол-во извести Кол-во песка Кол-во опилок Получаемая плотность (кг/м3)
5 1 1,5 15 300-400
10 1 1 1,5 12 600-700
15 1 0,5 2,5 9 900-1000
25 1 3 6 1200-1300

Процесс и принципы изготовления

Оптимальные параметры блоков для технологии производства арболита составляют 25х25х50 сантиметров. Установленные размеры удобны при кладке стен домов, а также в процессе промышленности. Заливка блока состоит из трех рядов смеси и арболита, после каждого этапа необходимо уплотнять раствор молотком, отделанным жестью.

Излишняя масса свертывается при содействии шпателя. Выдерживается блок при температуре 18 градусов тепла на раскрытом воздухе. По истечении суток арболит выстукивается из формы на ровную поверхность, где он скрепляется на протяжении 10 дней.

Оборудование: применение на практике

Для производства необходимо разное снабжение, например, станки для изготовления арболита, которые выбираются в соответствии с объемом продукции и количества сырья. Технология промышленного процесса должна отвечать требованиям и критериям СН 549-82 и ГОСТу 19222-84. В качестве основного материала для выработки выступают хвойные  деревья. Раздробление древесины происходит с помощью рубильных машин, таких как РРМ-5, ДУ-2, а более скрупулезное дробление осуществляется на оборудовании ДМ-1.

Арболитовую смесь подготавливают со смесителями и растворителями различного цикличного воздействия на материал. Подвозят большие объемы обработанной смеси к формам с помощью приспособления в качестве бетонораздатчиков или кюбелей. Подъем или опускание машины должно осуществляться при параметрах 15о по верхнему подъему и 10о по нижнему, а скорость оборудования рассчитывается в 1 м/с. Разлив арболитовой смеси по формам делают на высоте до 1 метра.

Уплотнения раствора производят с содействием вибропреса или ручной трамбовки. Для производства небольшого количества блоков нужно применить мини-станок. Изготовление своими руками арболита не представляет особых трудностей, однако на промышленных объектах применяется специальное оборудование по смешиванию, изготовления блоков. На некоторых заводах присутствуют тепловые камеры с ИК-излучением или ТЭНом, что позволяет определить нужную температуру для высыхания блоков.

Блочные формы для арболита

Существуют разные блочные формы для обработки арболита, а примерные величины могут составлять: 20х20х50 см или 30х20х50 см. Выпускаются предметы и прочих размеров, особенно для постройки вентиляционных систем, покрытий и так далее. Формы можно приобрести в строительных магазинах или же подготовить все своими руками. Для этого, используют доски толщиной в 2 сантиметра, которые скрепляют до образования определенной конструкции. Внешне форма отделывается фанерой, или пленкой.

В зависимости от класса арболитовые блоки применяют в малоэтажном строительстве для возведения несущих стен, перегородок, а также для теплоизоляциии и звукоизоляции конструктивных элементов здания.

Процесс производства своими руками

Рассмотрев технологию изготовления состава арболита, можно приступать к выполнению работы самостоятельно. Для начала потребуются некоторые материалы и оборудование:

  • специальный лоток для смеси;
  • падающий и вибрирующий стол;
  • стол с ударно-встряхивающим эффектом;
  • разъемные формы и подставки;
  • поддон из металла для форм.

Производить арболит своими руками очень сложно без использования необходимых инструментов, станков и оборудования. Как правило, на производстве потребуются некоторые приспособления:

1. Для получения качественного раствора необходимо применить бетономешалку. Разумеется, в процессе можно все сделать своими руками, однако придется, много времени потратить на получение раствора необходимой консистенции.

2. Для формирования структуры блоков важно приобрести формы соответствующих размеров. Как правило, арболит имеет прямоугольную форму, а в производстве используются пластиковые формы.

3. При помощи станка вы профессионально измельчите щепу.

4. Используя пресс можно получить хорошую плотность материала при трамбовке, при этом важно убрать воздух из консистенции. В качестве приспособлений применяется вибростол.

5. Обязательное наличие камеры для сушки арболита, что позволит его превратить в твердую однокомпонентную структуру.

6. В домашних условиях понадобится лопата для загрузки смеси в формы, а для скрепления блоков используют армирующую сетку.

При наличии выше перечисленных приспособлений можно производить в день около 350 – 450 м3 строительного раствора в месяц. Места для монтажа потребуется около 500 квадратных метров, а затрат на электроэнергию пойдет 15-45 кВт/ч. Для самостоятельного процесса органические средства заливаются водой, а также цементом до образования однородной смеси. Все пропорции и расчеты отображены в таблице 1, главное чтобы вышедшая смесь была сыпучей.

Перед заливкой раствора в формы, их обмазывают с внутренней стороны молочком известковым. После этого, средство скрупулезно и аккуратно укладывают и утрамбовывают специальными приспособлениями. Верхняя часть блока выравнивается с помощью шпателя или линейки и заливается раствором штукатурки на слой в 2 сантиметра.

После образованной формы арболита его потребуется тщательно уплотнить с помощью деревянной конструкции, оббитой железом. Прочными и надежными считаются блоки, которые выстоялись и схватились на протяжении десяти дней при температуре 15о. Чтобы арболит не пересох, рекомендуется периодически поливать его водой.

Технология изготовления арболита своими руками не представляет определенной сложности, а поэтому все работы провести легко при наличии необходимых инструментов и приспособлений. При соблюдении правил и критериев производства, правильного расчета компонентов строительный материал получится качественным и прочным для применения.

Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Рекомендации специалистов по производству арболитных блоков основаны на практике их использования и применения. Чтобы достичь высокого качества продукции необходимо следовать некоторым факторам. В производстве рекомендуется применять не только большую щепу, но и использовать опилки, стружку из дерева. Обработка консистенции и выдавливание из него сахара позволяет избежать дальнейшего вспучивания строительного материала, что не приспускается при сооружении дома.

В процессе изготовления раствор следует тщательно перемешивать, чтобы все части оказались в цементе. Это важно для качественного и прочного скрепления древесины и иных материалов в блоке. В производстве не менее важным остается добавление следующих компонентов, таких как алюминий, гашеная известь и так далее. Весь состав образует дополнительные свойства арболита, например жидкое стекло не позволяет впитывать влагу блокам, а известь служит в качестве антисептика.

Хлористый калий способствует уничтожению микроорганизмов и других веществ, что не благотворно влияют на структуру. При добавлении всех компонентов стоит следить за таблицей пропорциональности, чтобы готовый раствор соответствовал требованиям производства арболитных блоков.

Изготовление арболита своими руками: технология производства и самостоятельные работы

Поэтапная технология изготовления арболита предвидит подготовку основания, определения компонентов и состава блочного материала. В данной статье рассмотрим особенности производства своими руками с применением необходимого оборудования, расчета массы и заливки.   

Оглавление:

  1. Преимущества и недостатки арболита
  2. Технология производства арболита
  3. Подготовка основания для работы
  4. Компоненты и состав арболита
  5. Процесс и принципы изготовления
  6. Оборудование: применение на практике
  7. Блочные формы для арболита
  8. Процесс производства своими руками
  9. Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Преимущества и недостатки арболита

Для многих строителей арболитные блоки являются ценным и качественным материалом для возведения домов. Главная особенность теплоизоляционных свойств позволяет из раствора производить напольные листы. Технология изготовления и принципы выдержки и сушки блоков предоставляют арболиту некоторые преимущества:

1. Прочность материала составляет 600-650 кг/м3, что по компонентной структуре не уступает иному строительному материалу. Главной особенностью является пластичность, что формируется в результате использования древесины, которая качественно армирует блоки. Таким образом, арболит не трескается под тяжестью иных материалов, а может только слегка деформироваться сохраняя общую систему конструкции.

2. Стойкость к низким температурам, что очень важно в процессе возведения дома и его эксплуатации. Дело в том, что если здание нагреется и замерзнет несколько раз, то это не повлияет на качество материала. Фактически дом из арболита может простоять минимум 50 лет в любые погодные условия. Конструкции из пеноблоков не имеют подобных свойств, ведь при постоянном замораживании они быстро потеряют свою функциональность.

3. Арболит не поддается воздействию углекислого газа, так что не стоит беспокоиться о карбонизации блоков, ведь их структура не позволит превратиться материалу в мел.

4. Теплопроводность блоков свидетельствует о популярности материала. Сравнивая показатели, стоит отметить, что стена из арболита в 30 см равняется 1 метру толщины кирпичной кладке. Структура материала позволяет сохранять тепло внутри помещения даже в самые холодные зимы, что весьма экономично при строительстве.

5. Звукоизоляционные свойства свидетельствуют о высоком коэффициенте поглощения арболита, который составляет от 0,7 до 0,6. Для сравнения древесина имеет показатели 0,06 -0,1, а кирпич немного больше около 0,04-0,06.

6. Легкость материала, что позволяет сэкономить средства на заливку фундамента.

7. Арболит является экологически чистым и долговечным строительным материалом, что определяет компонентный состав блоков. После возведения дома он не образует плесень и грибок на стенах.

8. Материал является безопасным, так он не воспламенятся.

9. Арболитные блоки легко применять в строительных работах, поскольку без труда в  них можно забить гвозди, просверлить отверстие, использовать шурупы и так далее. Внешняя структура материала позволяет покрывать его штукатуркой без использования специальных сеток и дополнительных утеплителей.

Мы рассмотрели преимущества арболитных блоков, но для полного воссоздания картины о данном строительном материале приведем некоторые недостатки:  

1. Стеновая панель может не выделяться точными геометрическими параметрами, от чего для восстановления ровности стены используют вагонку, сайдинг или гипсокартон, а сверху все отделяют штукатуркой.

2. Блоки не являются дешевым строительным материалом, ведь изготовление щепы для арболита требует некоторых затрат. Делая расчеты по сравнению из газобетоном, данный строительный материал обойдется только на 10-15 процентов дороже, что не формирует полное преимущество.  

Технология производства арболита

Изготовление арболита требует следованию технологиям производства с расчетом состава и объема для одного блока. Арболитные блоки представляют собой строительный материал простой по компонентному составу, в который входят древесина, вода, опилки, цемент и другие предметы.

Главной основой для производства считается древесная щепа. Составная часть арболитового блока определяет его прочность и устойчивость к повреждениям, что высчитывается высшим уровнем, чем у пено- или газоблоков. Производство в домашних условиях осуществить не сложно, однако необходимо придерживаться распределения массы предмета и следовать инструкции.

Подготовка основания для работы

Основной составляющей для изготовления щепы для арболита является соотношение пропорций стружки и опилок – 1:2 или 1:1. Все предметы хорошо высушивают, для чего их помещают на 3 – 4 месяца на свежий воздух, время от времени обрабатывая известью и переворачивая.

Примерно на 1 кубический метр средства потребуется около 200 литров извести 15-ти процентной. В них помещают все щепы на четыре дня и перемешивают их от 2 до 4 раз на день. Все работы проводятся с целью убрать сахар с древесины, который может спровоцировать гниение блоков. Щепу приобретают в готовом виде, однако, с помощью щепорезов можно сделать самостоятельно.

Компоненты и состав арболита

Компонентный состав арболита является самым важным этапом технологии производства и требует внимательного соотношения всех материалов. При изготовлении блоков важно следить за качеством и разновидностью приобретаемых материалов, которые определяют готовый строительный материал. После процесса изготовления в щепу добавляют следующие материалы, такие как:

  • известь гашеную;
  • жидкое стекло растворимое;
  • портландцемент;
  • хлористый калий;
  • алюминий и сернокислый кальций.

Производство арболита в пропорциях представлено в таблице 1. Стоит учесть, что для всех компонентов масса рассчитана на четыре процента доли цемента. Данная компоновка помогает сохранить огнеупорность предмета и придает пластичности.

Таблица 1. Состав арболита по объему

Марка арболита Цемент (М400) Кол-во извести Кол-во песка Кол-во опилок Получаемая плотность (кг/м3)
5 1 1,5 15 300-400
10 1 1 1,5 12 600-700
15 1 0,5 2,5 9 900-1000
25 1 3 6 1200-1300

Процесс и принципы изготовления

Оптимальные параметры блоков для технологии производства арболита составляют 25х25х50 сантиметров. Установленные размеры удобны при кладке стен домов, а также в процессе промышленности. Заливка блока состоит из трех рядов смеси и арболита, после каждого этапа необходимо уплотнять раствор молотком, отделанным жестью.

Излишняя масса свертывается при содействии шпателя. Выдерживается блок при температуре 18 градусов тепла на раскрытом воздухе. По истечении суток арболит выстукивается из формы на ровную поверхность, где он скрепляется на протяжении 10 дней.

Оборудование: применение на практике

Для производства необходимо разное снабжение, например, станки для изготовления арболита, которые выбираются в соответствии с объемом продукции и количества сырья. Технология промышленного процесса должна отвечать требованиям и критериям СН 549-82 и ГОСТу 19222-84. В качестве основного материала для выработки выступают хвойные  деревья. Раздробление древесины происходит с помощью рубильных машин, таких как РРМ-5, ДУ-2, а более скрупулезное дробление осуществляется на оборудовании ДМ-1.

Арболитовую смесь подготавливают со смесителями и растворителями различного цикличного воздействия на материал. Подвозят большие объемы обработанной смеси к формам с помощью приспособления в качестве бетонораздатчиков или кюбелей. Подъем или опускание машины должно осуществляться при параметрах 15о по верхнему подъему и 10о по нижнему, а скорость оборудования рассчитывается в 1 м/с. Разлив арболитовой смеси по формам делают на высоте до 1 метра.

Уплотнения раствора производят с содействием вибропреса или ручной трамбовки. Для производства небольшого количества блоков нужно применить мини-станок. Изготовление своими руками арболита не представляет особых трудностей, однако на промышленных объектах применяется специальное оборудование по смешиванию, изготовления блоков. На некоторых заводах присутствуют тепловые камеры с ИК-излучением или ТЭНом, что позволяет определить нужную температуру для высыхания блоков.

Блочные формы для арболита

Существуют разные блочные формы для обработки арболита, а примерные величины могут составлять: 20х20х50 см или 30х20х50 см. Выпускаются предметы и прочих размеров, особенно для постройки вентиляционных систем, покрытий и так далее. Формы можно приобрести в строительных магазинах или же подготовить все своими руками. Для этого, используют доски толщиной в 2 сантиметра, которые скрепляют до образования определенной конструкции. Внешне форма отделывается фанерой, или пленкой.

В зависимости от класса арболитовые блоки применяют в малоэтажном строительстве для возведения несущих стен, перегородок, а также для теплоизоляциии и звукоизоляции конструктивных элементов здания.

Процесс производства своими руками

Рассмотрев технологию изготовления состава арболита, можно приступать к выполнению работы самостоятельно. Для начала потребуются некоторые материалы и оборудование:

  • специальный лоток для смеси;
  • падающий и вибрирующий стол;
  • стол с ударно-встряхивающим эффектом;
  • разъемные формы и подставки;
  • поддон из металла для форм.

Производить арболит своими руками очень сложно без использования необходимых инструментов, станков и оборудования. Как правило, на производстве потребуются некоторые приспособления:

1. Для получения качественного раствора необходимо применить бетономешалку. Разумеется, в процессе можно все сделать своими руками, однако придется, много времени потратить на получение раствора необходимой консистенции.

2. Для формирования структуры блоков важно приобрести формы соответствующих размеров. Как правило, арболит имеет прямоугольную форму, а в производстве используются пластиковые формы.

3. При помощи станка вы профессионально измельчите щепу.

4. Используя пресс можно получить хорошую плотность материала при трамбовке, при этом важно убрать воздух из консистенции. В качестве приспособлений применяется вибростол.

5. Обязательное наличие камеры для сушки арболита, что позволит его превратить в твердую однокомпонентную структуру.

6. В домашних условиях понадобится лопата для загрузки смеси в формы, а для скрепления блоков используют армирующую сетку.

При наличии выше перечисленных приспособлений можно производить в день около 350 – 450 м3 строительного раствора в месяц. Места для монтажа потребуется около 500 квадратных метров, а затрат на электроэнергию пойдет 15-45 кВт/ч. Для самостоятельного процесса органические средства заливаются водой, а также цементом до образования однородной смеси. Все пропорции и расчеты отображены в таблице 1, главное чтобы вышедшая смесь была сыпучей.

Перед заливкой раствора в формы, их обмазывают с внутренней стороны молочком известковым. После этого, средство скрупулезно и аккуратно укладывают и утрамбовывают специальными приспособлениями. Верхняя часть блока выравнивается с помощью шпателя или линейки и заливается раствором штукатурки на слой в 2 сантиметра.

После образованной формы арболита его потребуется тщательно уплотнить с помощью деревянной конструкции, оббитой железом. Прочными и надежными считаются блоки, которые выстоялись и схватились на протяжении десяти дней при температуре 15о. Чтобы арболит не пересох, рекомендуется периодически поливать его водой.

Технология изготовления арболита своими руками не представляет определенной сложности, а поэтому все работы провести легко при наличии необходимых инструментов и приспособлений. При соблюдении правил и критериев производства, правильного расчета компонентов строительный материал получится качественным и прочным для применения.

Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Рекомендации специалистов по производству арболитных блоков основаны на практике их использования и применения. Чтобы достичь высокого качества продукции необходимо следовать некоторым факторам. В производстве рекомендуется применять не только большую щепу, но и использовать опилки, стружку из дерева. Обработка консистенции и выдавливание из него сахара позволяет избежать дальнейшего вспучивания строительного материала, что не приспускается при сооружении дома.

В процессе изготовления раствор следует тщательно перемешивать, чтобы все части оказались в цементе. Это важно для качественного и прочного скрепления древесины и иных материалов в блоке. В производстве не менее важным остается добавление следующих компонентов, таких как алюминий, гашеная известь и так далее. Весь состав образует дополнительные свойства арболита, например жидкое стекло не позволяет впитывать влагу блокам, а известь служит в качестве антисептика.

Хлористый калий способствует уничтожению микроорганизмов и других веществ, что не благотворно влияют на структуру. При добавлении всех компонентов стоит следить за таблицей пропорциональности, чтобы готовый раствор соответствовал требованиям производства арболитных блоков.

Изготовление арболита своими руками: технология производства и самостоятельные работы

Поэтапная технология изготовления арболита предвидит подготовку основания, определения компонентов и состава блочного материала. В данной статье рассмотрим особенности производства своими руками с применением необходимого оборудования, расчета массы и заливки.   

Оглавление:

  1. Преимущества и недостатки арболита
  2. Технология производства арболита
  3. Подготовка основания для работы
  4. Компоненты и состав арболита
  5. Процесс и принципы изготовления
  6. Оборудование: применение на практике
  7. Блочные формы для арболита
  8. Процесс производства своими руками
  9. Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Преимущества и недостатки арболита

Для многих строителей арболитные блоки являются ценным и качественным материалом для возведения домов. Главная особенность теплоизоляционных свойств позволяет из раствора производить напольные листы. Технология изготовления и принципы выдержки и сушки блоков предоставляют арболиту некоторые преимущества:

1. Прочность материала составляет 600-650 кг/м3, что по компонентной структуре не уступает иному строительному материалу. Главной особенностью является пластичность, что формируется в результате использования древесины, которая качественно армирует блоки. Таким образом, арболит не трескается под тяжестью иных материалов, а может только слегка деформироваться сохраняя общую систему конструкции.

2. Стойкость к низким температурам, что очень важно в процессе возведения дома и его эксплуатации. Дело в том, что если здание нагреется и замерзнет несколько раз, то это не повлияет на качество материала. Фактически дом из арболита может простоять минимум 50 лет в любые погодные условия. Конструкции из пеноблоков не имеют подобных свойств, ведь при постоянном замораживании они быстро потеряют свою функциональность.

3. Арболит не поддается воздействию углекислого газа, так что не стоит беспокоиться о карбонизации блоков, ведь их структура не позволит превратиться материалу в мел.

4. Теплопроводность блоков свидетельствует о популярности материала. Сравнивая показатели, стоит отметить, что стена из арболита в 30 см равняется 1 метру толщины кирпичной кладке. Структура материала позволяет сохранять тепло внутри помещения даже в самые холодные зимы, что весьма экономично при строительстве.

5. Звукоизоляционные свойства свидетельствуют о высоком коэффициенте поглощения арболита, который составляет от 0,7 до 0,6. Для сравнения древесина имеет показатели 0,06 -0,1, а кирпич немного больше около 0,04-0,06.

6. Легкость материала, что позволяет сэкономить средства на заливку фундамента.

7. Арболит является экологически чистым и долговечным строительным материалом, что определяет компонентный состав блоков. После возведения дома он не образует плесень и грибок на стенах.

8. Материал является безопасным, так он не воспламенятся.

9. Арболитные блоки легко применять в строительных работах, поскольку без труда в  них можно забить гвозди, просверлить отверстие, использовать шурупы и так далее. Внешняя структура материала позволяет покрывать его штукатуркой без использования специальных сеток и дополнительных утеплителей.

Мы рассмотрели преимущества арболитных блоков, но для полного воссоздания картины о данном строительном материале приведем некоторые недостатки:  

1. Стеновая панель может не выделяться точными геометрическими параметрами, от чего для восстановления ровности стены используют вагонку, сайдинг или гипсокартон, а сверху все отделяют штукатуркой.

2. Блоки не являются дешевым строительным материалом, ведь изготовление щепы для арболита требует некоторых затрат. Делая расчеты по сравнению из газобетоном, данный строительный материал обойдется только на 10-15 процентов дороже, что не формирует полное преимущество.  

Технология производства арболита

Изготовление арболита требует следованию технологиям производства с расчетом состава и объема для одного блока. Арболитные блоки представляют собой строительный материал простой по компонентному составу, в который входят древесина, вода, опилки, цемент и другие предметы.

Главной основой для производства считается древесная щепа. Составная часть арболитового блока определяет его прочность и устойчивость к повреждениям, что высчитывается высшим уровнем, чем у пено- или газоблоков. Производство в домашних условиях осуществить не сложно, однако необходимо придерживаться распределения массы предмета и следовать инструкции.

Подготовка основания для работы

Основной составляющей для изготовления щепы для арболита является соотношение пропорций стружки и опилок – 1:2 или 1:1. Все предметы хорошо высушивают, для чего их помещают на 3 – 4 месяца на свежий воздух, время от времени обрабатывая известью и переворачивая.

Примерно на 1 кубический метр средства потребуется около 200 литров извести 15-ти процентной. В них помещают все щепы на четыре дня и перемешивают их от 2 до 4 раз на день. Все работы проводятся с целью убрать сахар с древесины, который может спровоцировать гниение блоков. Щепу приобретают в готовом виде, однако, с помощью щепорезов можно сделать самостоятельно.

Компоненты и состав арболита

Компонентный состав арболита является самым важным этапом технологии производства и требует внимательного соотношения всех материалов. При изготовлении блоков важно следить за качеством и разновидностью приобретаемых материалов, которые определяют готовый строительный материал. После процесса изготовления в щепу добавляют следующие материалы, такие как:

  • известь гашеную;
  • жидкое стекло растворимое;
  • портландцемент;
  • хлористый калий;
  • алюминий и сернокислый кальций.

Производство арболита в пропорциях представлено в таблице 1. Стоит учесть, что для всех компонентов масса рассчитана на четыре процента доли цемента. Данная компоновка помогает сохранить огнеупорность предмета и придает пластичности.

Таблица 1. Состав арболита по объему

Марка арболита Цемент (М400) Кол-во извести Кол-во песка Кол-во опилок Получаемая плотность (кг/м3)
5 1 1,5 15 300-400
10 1 1 1,5 12 600-700
15 1 0,5 2,5 9 900-1000
25 1 3 6 1200-1300

Процесс и принципы изготовления

Оптимальные параметры блоков для технологии производства арболита составляют 25х25х50 сантиметров. Установленные размеры удобны при кладке стен домов, а также в процессе промышленности. Заливка блока состоит из трех рядов смеси и арболита, после каждого этапа необходимо уплотнять раствор молотком, отделанным жестью.

Излишняя масса свертывается при содействии шпателя. Выдерживается блок при температуре 18 градусов тепла на раскрытом воздухе. По истечении суток арболит выстукивается из формы на ровную поверхность, где он скрепляется на протяжении 10 дней.

Оборудование: применение на практике

Для производства необходимо разное снабжение, например, станки для изготовления арболита, которые выбираются в соответствии с объемом продукции и количества сырья. Технология промышленного процесса должна отвечать требованиям и критериям СН 549-82 и ГОСТу 19222-84. В качестве основного материала для выработки выступают хвойные  деревья. Раздробление древесины происходит с помощью рубильных машин, таких как РРМ-5, ДУ-2, а более скрупулезное дробление осуществляется на оборудовании ДМ-1.

Арболитовую смесь подготавливают со смесителями и растворителями различного цикличного воздействия на материал. Подвозят большие объемы обработанной смеси к формам с помощью приспособления в качестве бетонораздатчиков или кюбелей. Подъем или опускание машины должно осуществляться при параметрах 15о по верхнему подъему и 10о по нижнему, а скорость оборудования рассчитывается в 1 м/с. Разлив арболитовой смеси по формам делают на высоте до 1 метра.

Уплотнения раствора производят с содействием вибропреса или ручной трамбовки. Для производства небольшого количества блоков нужно применить мини-станок. Изготовление своими руками арболита не представляет особых трудностей, однако на промышленных объектах применяется специальное оборудование по смешиванию, изготовления блоков. На некоторых заводах присутствуют тепловые камеры с ИК-излучением или ТЭНом, что позволяет определить нужную температуру для высыхания блоков.

Блочные формы для арболита

Существуют разные блочные формы для обработки арболита, а примерные величины могут составлять: 20х20х50 см или 30х20х50 см. Выпускаются предметы и прочих размеров, особенно для постройки вентиляционных систем, покрытий и так далее. Формы можно приобрести в строительных магазинах или же подготовить все своими руками. Для этого, используют доски толщиной в 2 сантиметра, которые скрепляют до образования определенной конструкции. Внешне форма отделывается фанерой, или пленкой.

В зависимости от класса арболитовые блоки применяют в малоэтажном строительстве для возведения несущих стен, перегородок, а также для теплоизоляциии и звукоизоляции конструктивных элементов здания.

Процесс производства своими руками

Рассмотрев технологию изготовления состава арболита, можно приступать к выполнению работы самостоятельно. Для начала потребуются некоторые материалы и оборудование:

  • специальный лоток для смеси;
  • падающий и вибрирующий стол;
  • стол с ударно-встряхивающим эффектом;
  • разъемные формы и подставки;
  • поддон из металла для форм.

Производить арболит своими руками очень сложно без использования необходимых инструментов, станков и оборудования. Как правило, на производстве потребуются некоторые приспособления:

1. Для получения качественного раствора необходимо применить бетономешалку. Разумеется, в процессе можно все сделать своими руками, однако придется, много времени потратить на получение раствора необходимой консистенции.

2. Для формирования структуры блоков важно приобрести формы соответствующих размеров. Как правило, арболит имеет прямоугольную форму, а в производстве используются пластиковые формы.

3. При помощи станка вы профессионально измельчите щепу.

4. Используя пресс можно получить хорошую плотность материала при трамбовке, при этом важно убрать воздух из консистенции. В качестве приспособлений применяется вибростол.

5. Обязательное наличие камеры для сушки арболита, что позволит его превратить в твердую однокомпонентную структуру.

6. В домашних условиях понадобится лопата для загрузки смеси в формы, а для скрепления блоков используют армирующую сетку.

При наличии выше перечисленных приспособлений можно производить в день около 350 – 450 м3 строительного раствора в месяц. Места для монтажа потребуется около 500 квадратных метров, а затрат на электроэнергию пойдет 15-45 кВт/ч. Для самостоятельного процесса органические средства заливаются водой, а также цементом до образования однородной смеси. Все пропорции и расчеты отображены в таблице 1, главное чтобы вышедшая смесь была сыпучей.

Перед заливкой раствора в формы, их обмазывают с внутренней стороны молочком известковым. После этого, средство скрупулезно и аккуратно укладывают и утрамбовывают специальными приспособлениями. Верхняя часть блока выравнивается с помощью шпателя или линейки и заливается раствором штукатурки на слой в 2 сантиметра.

После образованной формы арболита его потребуется тщательно уплотнить с помощью деревянной конструкции, оббитой железом. Прочными и надежными считаются блоки, которые выстоялись и схватились на протяжении десяти дней при температуре 15о. Чтобы арболит не пересох, рекомендуется периодически поливать его водой.

Технология изготовления арболита своими руками не представляет определенной сложности, а поэтому все работы провести легко при наличии необходимых инструментов и приспособлений. При соблюдении правил и критериев производства, правильного расчета компонентов строительный материал получится качественным и прочным для применения.

Советы экспертов при изготовлении блоков своими руками

Рекомендации специалистов по производству арболитных блоков основаны на практике их использования и применения. Чтобы достичь высокого качества продукции необходимо следовать некоторым факторам. В производстве рекомендуется применять не только большую щепу, но и использовать опилки, стружку из дерева. Обработка консистенции и выдавливание из него сахара позволяет избежать дальнейшего вспучивания строительного материала, что не приспускается при сооружении дома.

В процессе изготовления раствор следует тщательно перемешивать, чтобы все части оказались в цементе. Это важно для качественного и прочного скрепления древесины и иных материалов в блоке. В производстве не менее важным остается добавление следующих компонентов, таких как алюминий, гашеная известь и так далее. Весь состав образует дополнительные свойства арболита, например жидкое стекло не позволяет впитывать влагу блокам, а известь служит в качестве антисептика.

Хлористый калий способствует уничтожению микроорганизмов и других веществ, что не благотворно влияют на структуру. При добавлении всех компонентов стоит следить за таблицей пропорциональности, чтобы готовый раствор соответствовал требованиям производства арболитных блоков.

Технология производства Арболит 33

Не секрет, что качество строительного материала напрямую зависит от строгого соблюдения технологии изготовления и от правильного подбора ингредиентов.

В этой статье мы расскажем, как получить качественный арболит, соответствующий современным требованиям экологичности, безопасности и энергоэффективности жилья.

 

Арболит на 80-90% состоит из древесной щепы, а значит, ей надо уделять особое внимание — ведь именно от качества щепы зависят будущие свойства блока и теплофизические характеристики Вашего дома. Не редко для производства арболита, вместо технологической щепы, используют опилки, стружку от оцилиндровки бревен, в ход идет горелая, гнилая или с большим содержанием коры древесина. В течение 2-х лет мы вели разработку оборудования для создания «идеальной» щепы — без примесей и с соответствующими для арболита размерами. На фотографиях Вы видите, каких результатов удалось добиться. Именно такая щепа составляет основу арболитовых блоков, выпускаемых нашей компанией.


 

Не менее значим в производстве арболита цемент: он отвечает за прочность блоков, био- и огнестойкость материала, и, как следствие, за надежность и безопасность будущего жилья. Ввиду того, что цемент является основной затратной частью производства, то некоторые производители пытаются сэкономить на нем. Кто-то экономит на количестве, а кто-то на качестве — в любом случае получается, что «скупой платит дважды», только в данном случае получается, что платит из Вашего кармана. Для производства мы используем только проверенный цемент, напрямую с завода изготовителя — «Портландцемент» М-500 Д0, производства Мордовии. Каждая партия поставляемого с завода цемента сопровождается сертификатом соответствия.

Вернёмся к щепе. Как известно, древесина содержит сахар, что приводит к гниению и разрушению. Это может коснуться и арболита, если своевременно не избавить щепу от сахара. Мы решаем проблему путем обработки щепы сульфатом алюминия. Это химическое вещество также применяется для очистки питьевой воды, в качестве пищевой добавки и полностью соответствует экологическим нормам и требованиям. 

Сульфат алюминия, используемый на нашем производстве, также как и цемент, имеет сертификаты качества.





  С целью понижения гигроскопичности материала в производстве арболита можно использовать «жидкое стекло».  Согласно ГОСТ 19222-84. Арболит и изделия из него, «жидкое стекло» является рекомендуемой добавкой. 
 

Чтобы сделать качественный блок нужной плотности и правильной геометрии необходимо профессиональное оборудование, разработанное специально для производства арболита.

Для приготовления арболитовой смеси мы используем бетоносмеситель принудительного действия, благодаря которому каждая щепочка покрывается защитным слоем цемента.

  Центральное место на линии занимает вибропресс, который обеспечивает равномерное распределение щепы и необходимую плотность блока.
  Особое внимание мы уделяем геометрии металлических форм, в которых арболитовая смесь выдерживается до первичного затвердевания цемента, в противном случае линейные отклонения блоков могли бы исчисляться сантиметрами!!!

 

Вот и все «секреты» производства, позволяющие нашей компании выпускать арболитовые блоки точных размеров и качества, соответствующего ГОСТу 19222-84.

 


 

 

Баннер 2

Качественный арболитовый блок получается только в результате комбинации подходящего расходного сырья, профессионального производственного оборудования и строгого соблюдения промышленных технологий. Если же в процессе производства была допущена ошибка, наблюдались отклонения от требований или не были соблюдены правильные пропорции, на выходе получается строительный материал, который имеет неправильную геометрическую форму, а также обладает неудовлетворительными теплосберегающими или структурными показателями.

Контроль и подготовка сырья


Древесная щепа

Для изготовления арболитовых блоков используется исключительно хвойная (традиционно сосновая) щепа игольчатой формы фракции 30х10х5 мм. Мелкая структура обеспечивает качественное армирование блока: крупные элементы не будут удерживать структуру, а слишком мелкие частицы будут спрессованы, что сделает блок тяжелым по весу, холодным и прочным.    

После измельчения с помощью щепореза сырье замачивают, чтобы вся щепа имела одинаковый показатель влажности. Некоторые бренды применяют технологию просушки хвои, чего можно добиться благодаря использованию сушилки или в результате применения просохших материалов, которые измельчаются до размеров заполнителя.

Наши эксперты считают, что необходимость специальной подготовительной просушки отсутствует, так как хвойное сырье впоследствии комбинируется с минеральной добавкой. Поэтому намного проще замочить массу полностью, а потом просчитать достаточное количество воды в готовой смеси. 

Минерализатор

В качестве минерализующего элемента при изготовлении блоков используется химическая добавка Е520 – сульфат алюминия. Компонент отличается полной безопасностью, так как с его помощью обрабатывают питьевую воду, которая подается в жилые дома. Элемент требуется для полной нейтрализации древесных сахаров, благодаря которым формируются яды, и уплотнения структуры арболитового сырья. 

Минеральная добавка Е520 безопасна как в блоках, так и в производственном процессе: после затвердевания она полностью нейтрализуется. Дополнительную опасность компонент Е520 представляет исключительно на объектах по промышленной очистке воды. 

Чтобы правильно определить соотношение воды и минеральной добавки, специалисты измеряют показатель влаги, который содержится в замоченной хвое. Впоследствии сульфат алюминия добавляется в контейнер, который заполняется жидкостью и для ускорения химической реакции подогревается до 40 ⁰С, а зимой – до 60 ⁰С.

Процесс промышленного производства арболита

Перед сборкой блоков формы заполняются запечатанными заранее блоками, а также выполняется распалубка и смазывание деталей эмульсолом. Стоит отметить, что эмульсол – это специальный смазочный материал, который не имеет постороннего запаха и предотвращает появление жирных пятен, которые не позволяют оштукатуривать поверхность без предварительной подготовки.

После покрытия деталей эмульсолом начинается промышленный цикл. 

  • Загрузка заполнителя с помощью дозатора;
  • Подача раствора минерализатора и портландцемента марки М500 в смеситель;

  • Смешивание арболита в течение 5 минут, после чего смесь подается в ячейки формы на вибростоле вибропресса;

  • Разравнивание смеси: в каждую ячейку добавляются пластины, вибростол поднимается до уровня трамбовочной плиты, где смесь сжимается в формах;

  • В формы вставляются фиксаторы верхних пластин.

Штабелирование промышленных форм и просушивание арболита 

После прессования и фиксации ячеек формы удаляют в место выдержки или отправляют в сушильную камеру. Формы можно штабелировать в продольном положении, но с использованием деревянных брусков с габаритами 50х50 мм.

 

Для просушивания блоков единой температуры не существует по причине разницы климатической влажности в различных регионах. Температура должна быть достаточной для того, чтобы стройматериал приобрел твердую структуру, а формы в процессе штабелирования не теряли форму.

оборудование, технология, пропорции и формы

Рейтинг материала

16 out of 5

Практичность

16 out of 5

Внешний вид

20 out of 5

Простота изготовления

20 out of 5

Трудоемкость при использовании

20 out of 5

Экологичность

Итоговая оценка

Арболитовые блоки относятся к легким стеновым строительным материалам. Они изготавливаются из опилок, древесины, цемента, воды и других составляющих.

В качестве основной составляющей используется древесная щепа, которая представляет собой рубленую древесину. У таких блоков больше граница прочности, чем у пеноблоков и газоблоков. Важными характеристиками материала являются: высокая устойчивость к трещинам и ударопрочность.

Технология производства

Первоначальным этапом производства арболита является тщательная подготовка всех необходимых компонентов, затем следует приготовление основы, ее отлив в формы для дальнейшего получения блоков.

Подготовка основы

Наполнитель для блоков включает в себя стружки и опилки в пропорции 1:2 или 1:1. они должны быть хорошо просушены, для этого их выдерживают 3-4 месяца на открытом воздухе, периодически переворачивая и обрабатывая раствором извести.

В последнем случае на 1 куб. метр сырья необходимо около 200 л раствора извести 15%. В нем будут находиться древесные компоненты в течение 4 дней, которые требуется перемешивать 2-4 раза в день.

На данном этапе главная цель – это убрать сахар, содержащийся в опилках. Он может стать причиной их дальнейшего гниения.

Щепу можно купить готовую, а можно сделать самим, соорудив щепорез. Что это такое и как он работает, расскажет видео:

Необходимые компоненты

После того как опилки подготовлены, к ним присоединяют следующие добавки:

  • Гашеная известь;
  • Сернокислый кальций и алюминий;
  • Портландцемент 400 марки;
  • Растворимое жидкое стекло;
  • Хлористый кальций.

Как правило, доля этих компонентов в арболитовой смеси не превышает 4% от массы цемента. Они придают конечному продукту устойчивость к гниению, обеспечивают высокую огнеупорность и пластичность.

Технология изготовления

Арболитовые блоки имеют оптимальные параметры 25 см*25 см*50 см. они удобны не только в процессе изготовления, но и при укладке. Процесс отливки заключается в следующем: блоки заполняются арболитовой смесью из трех слоев. После каждого подхода следует тщательное уплотнение деревянным молотком, обшитым жестью.

Лишняя масса ударяется при помощи линейки, а форма выдерживается сутки с температурой воздуха от +18оС. По истечению времени блоки извлекаются из форм путем небольшого постукивания и выкладываются на ровное основание для полного затвердения на 2 дня и просушивания на срок от 10 дней.

На фото — процесс выемки арболитового блока из станка после формовки:

Оборудование

Чтобы производить арболитовые блоки может потребоваться различное оборудование в зависимости от объема производства и используемого сырья. Процесс изготовления данного строительного материала и его конечный результат должны отвечать ряду критериям: ГОСТ 19222-84 и СН 549-82.

Чаще всего для производства арболита используются остатки деревьев хвойных пород. Их измельчение производится на рубильной машине (РРМ-5, ДУ-2 и прочие). Более тщательный процесс дробления производится на дробилках (ДМ-1) или молотковых мельницах. На вибростолах из измельченной древесной смеси отделяются кусочки земли и коры.

Саму арболитовую смесь рекомендуется приготавливать на лопастных растворосмесителях или смесителях принудительного цикличного действия. Перевозить готовую смесь к специальным формам можно с помощью кюбелей или бетонораздатчиков. А сам подъем транспортера не должен превышать 15о вверх и 10о вниз при скорости движения до 1 м/с. Падение смеси осуществлять на высоте не более одного метра.

Уплотнение конструкций можно произвести как ручными трамбовками, так и вибропрессом (Рифей и прочие). Если изготовить блоки из арболита необходимо в небольших объемах, то можно воспользоваться специальным мини-станком. Если речь идет о промышленных масштабах, то используют целые линии по производству арболитовых блоков, которые включают в себя станки для изготовления блоков, прессы и смесители.

Так выглядит линия по производству арболитовых блоков

Лучший процесс затвердения достигается путем использования тепловых камер с ТЭНом, ИК-излучением и т. д. В них можно контролировать необходимую температуру и уровень влажности.

Формы для блоков

Формы для производства арболитовых блоков могут быть следующих размеров: 20 см*20 см*50 см или 30 см*20 см*50 см. для строительства конструкций из арболитовых блоков формы могут выпускаться и других размеров (для перекрытий, вентиляционных систем и т. д.).

Формы для блоков можно купить, а также можно изготовить своими руками. Для этого понадобятся доски толщиной 2 см, которые сбиваются в необходимую по размерам форму. Внутренняя часть обшивается фанерой и сверху пленкой или линолеумом.

Схема по изготовлению формы для арболитовых блоков

Как сделать арболитовые блоки своими руками

Список оборудования:

  • Разъемная форма и вставки для нее;
  • Падающий и вибростол;
  • Установка для подъема формы;
  • Ударно-встряхивающий стол;
  • Лоток для смеси;
  • Поддон для формы из металла.

Имея все необходимое оборудование для производства блоков, можно получать 300-400 м3 стройматериала в месяц. При этом площадь для установки всего оборудования потребуется около 500 кв. м и затраты на электроэнергию 10-40 кВт/ч.

Изготовление больших блоков требует их дополнительного армирования. Когда форма заполнена на половину арболитовой смесью, сверху заливается слой бетона с арматурой, после этого продолжается заполнение арболитом.

При самостоятельном изготовлении блоков из арболита органические вещества необходимо залить водой, после чего – цементом до однородного состояния. Для этого потребуется 3 части цемента, 3 части опилок или древесной стружки и 4 части воды. Получившаяся смесь должна быть сыпучей и в тоже время удерживать форму при сжатии в руке.

Перед заливкой внутренняя часть формы смазывается известковым молочком. После этого можно выкладывать подготовленную смесь слоями с тщательной утрамбовкой. Поверхность блока выравнивается шпателем и заполняется штукатурным раствором на высоту 2 см.

Видео о том, как осуществляется производство арболитовые блоки своими руками:

Рекомендации

  • Уплотнить смесь можно при помощи дерева, обитого железом.
  • Наибольшей прочностью обладают блоки, которые находились под пленкой во влажном состоянии около 10 дней. При этом температура воздуха не должна быть ниже 15 градусов.
  • Предотвратить пересыхание блоков можно, периодически поливая их водой.

Достаточно просто самостоятельно изготовить данный строительный материал. Если соблюдать все технологии, то конечный продукт будет прост в применении, обладать высокой прочностью, пожаробезопасностью и длительным сроком эксплуатации.


Понравилась статья?
Поделитесь с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте,
Одноклассниках,
Facebook,
Google Plus или
Twitter.

Новые стратегии призваны придать дереву прочность, которая заменит бетон в строительстве

Кредит: Куинн Домброски; Flickr CC BY-SA 2.0

Бетон — впечатляющий материал.

Помимо долгой и богатой истории, древний строительный материал намного сложнее, чем можно было бы предположить по его скромной тускло-серой поверхности.

Я могу понять, почему некоторые люди могут считать бетон низкотехнологичным или даже нетехнологичным материалом, но это не обязательно так.На самом деле, в цементе, который склеивает бетон, происходит некая действительно интересная нанонаука, что позволяет бетонным конструкциям прослужить — иногда даже тысячи лет.

Благодаря последним достижениям в области компьютерного моделирования и методов молекулярного анализа, ученые разобрали эти механизмы, пытаясь лучше понять прочность бетона. В конечном итоге эти знания могут помочь в разработке усовершенствований, повышающих прочность и снижающих сильное воздействие бетона на окружающую среду.

Потому что, несмотря на прочность материала, это слабость бетона — его огромный углеродный след.

Тот факт, что на текущее производство бетона приходится 8–9% антропогенных выбросов CO 2 и 2–3% мировой первичной энергии, действительно требует улучшений в этом повсеместном материале.

Здесь, на сайте Ceramic Tech Today , мы рассказали о бесчисленных усилиях в области НИОКР, направленных на то, чтобы сделать бетон более экологичным.

Но могут ли эти постепенные достижения — которые, к сожалению, часто никогда не выходят за рамки исследовательской лаборатории, — существенно изменить бетонную промышленность?

Может быть.

Последние достижения в области очистки бетона получают все большее распространение в коммерческой и промышленной сфере. Одним из ярких примеров является производственный процесс Solidia Technologies, который не только снижает выбросы углекислого газа, но также позволяет получить коммерчески осуществимый бетонный продукт, который фактически поглощает CO 2 .

Миру понадобится вся бетонная промышленность, чтобы присоединиться к таким инновационным решениям, однако, чтобы действительно притормозить проблему CO 2 в бетонной промышленности.

Тем не менее, другие считают, что проблемы бетона более глубоко коренятся в самом материале, поэтому вместо этого они настаивают на совершенно других материалах, чтобы заменить бетон как строительный материал.

И с некоторыми нововведениями это вполне возможно.

В исследовании, опубликованном в Интернете на этой неделе в журнале Nature , подробно описан процесс превращения древесины в высокоэффективный строительный материал.

Технология состоит из ряда этапов химической обработки и горячего прессования, которые в конечном итоге устраняют структурную слабость древесины — ее естественную пористость.

Сначала химическая обработка древесины для увеличения ее пористости, а затем ее сжатие, чтобы раздвинуть все пустоты, по словам ученых, в результате этого процесса нановолокна в древесине сцепляются друг с другом, создавая упрочненный органический материал.

Такое уплотнение древесины увеличивает ее жесткость в 11 раз и плотность в 3 раза, согласно новостному материалу Nature .

Помимо этого нового исследования, существуют также другие варианты обработки для повышения прочности древесины как строительного материала.Одна из таких возможностей — это поперечно-клееная древесина, которая получает дополнительную прочность за счет слоев древесины, ориентированных перпендикулярно друг другу.

Дерево — особенно привлекательный вариант в качестве строительного материала, потому что, во-первых, древесина является возобновляемым ресурсом. Разрешение природе производить материалы резко снижает выбросы, возникающие при искусственном производстве других строительных материалов, таких как бетон. Кроме того, выращивание деревьев в качестве строительного материала имеет дополнительное преимущество, так как поглощает CO 2 по мере роста растений.

Но дерево на самом деле недостаточно прочное, чтобы строить высокие небоскребы и целые города… не так ли?

Посмотрите видео ниже из журнала The Economist , чтобы увидеть, как эксперты могут не согласиться и как они уже добиваются этого.

Кредит: Экономист; YouTube

Бумага Nature — это «Обработка объемной натуральной древесины в высокоэффективный конструкционный материал» (DOI: 10.1038 / nature25476).

Как вы думаете, возможно ли, что дерево когда-нибудь заменит бетон в качестве основного строительного материала? Почему?

Вы нашли эту статью интересной? Подпишитесь на информационный бюллетень Ceramic Tech Today, чтобы и дальше читать статьи о последних новостях керамической и стекольной промышленности! Перейдите по этой ссылке , чтобы начать.

Интеллектуальная древесина может стать строительным материалом будущего

Архитектура (заново) открыла для себя древесину как строительный материал для городских пространств. В последние месяцы два самых высоких деревянных здания в мире были построены в Вене, Австрия, и Брумунддале в Норвегии. В планах даже строительство небоскреба в Токио. Об этом строительном материале можно много сказать, — подчеркивает профессор Йоханнес Коннерт из Университета природных ресурсов и наук о жизни (BOKU) в Вене.Использование древесины позволяет строить быстрее и эффективнее, а также экологичнее.

В настоящее время наиболее распространенным строительным материалом является цемент и, соответственно, бетон. Его производственный процесс потребляет большое количество ископаемого топлива и выделяет огромное количество CO2. С другой стороны, древесина образуется из CO2 из атмосферы, солнечного света и дождя. Преобразование ствола в доску и, наконец, в готовый материал требует меньше энергии, которая вырабатывается из ископаемого топлива.Таким образом, древесина станет более эффективным строительным материалом и может значительно сократить выбросы CO2, объясняет Коннерт. Однако до того, как прорыв станет реальностью, еще предстоит провести исследования. Он преподает в Институте технологии древесины и возобновляемых материалов БОКУ. Прямо сейчас он вводит там две новые исследовательские специальности. Его внимание уделяется новым технологиям производства и интеллектуальным свойствам древесины. Исследователь Йоханнес Коннерт в интервью Innovation Origins:

Когда дерево используется при строительстве многоэтажных зданий в городских районах — что необходимо учитывать в первую очередь?

Несущие материалы, которые в настоящее время в основном используются в Европе, — это клееный брус (GLT) и поперечно-клееный брус (CLT).Оба материала очень безопасны, универсальны и просты в расчетах. Дерево как строительный материал уже является экономически конкурентоспособным, особенно для больших конструкций, таких как стадионы, залы и бассейны. Преимущество перед бетоном и сталью заключается в более легком весе в сочетании с исключительной прочностью и жесткостью. Статическая нагрузка на балку также должна поддерживаться.

Подпишитесь на IO в Telegram!

Хотите вдохновляться 365 дней в году? Вот возможность.Мы предлагаем вам один «источник инноваций» в день в компактном сообщении Telegram. Семь дней в неделю, доставка около 20:00. CET. Прямо из нашей редакции. Подпишитесь здесь, это бесплатно!

Подписаться!

В классическом многоэтажном жилом строительстве стоимость каркаса в настоящее время примерно на 10% выше, чем в классическом бетонном строительстве. Этот недостаток может быть частично компенсирован значительным сокращением времени строительства. Кроме того, использование дерева также влечет за собой более низкие транспортные расходы из-за его относительной легкости.Тем не менее его финансовый недостаток часто оказывается решающим.

Еще есть возможности для усовершенствования производства упомянутой выше конструкционной древесины, что потенциально может оказать огромное влияние на их общую себестоимость. Основная проблема — низкая урожайность каждого бревна. Конические и изогнутые стволы необходимо распилить, чтобы получить квадратные блоки по принципу «от круга к квадрату». Обрезки составляют около 50% и отправляются в другие производственно-сбытовые цепочки, такие как бумага, мебельные плиты или гранулы.Затем доски сушат и строгают, что также приводит к увеличению потерь.

В конце концов, только от 25% до 45% бревна остается в виде высококачественного строительного материала. Альтернативные производственные процессы обладают огромным потенциалом, но при этом создают проблемы. С одной стороны, они должны иметь свойства GLT и CLT. С другой стороны, они должны иметь возможность значительно снизить потери. Это позволило бы производить из древесины ресурсоэффективные материалы с выгодной структурой затрат.

Unsplash — Маркус Списке

За последние месяцы появилось несколько проектов маяков — какие именно?

Есть бесчисленное множество примеров деревянных коммерческих построек. Среди многоэтажных зданий к ним относятся Hoho в Вене высотой 84 метра и Mjøstårnet в Брумунддале в Норвегии, которая в настоящее время является самым высоким деревянным зданием в мире с высотой 85,4 метра. Одно из первых многоэтажных зданий — Штадтхаус в Лондоне, строительство которого было завершено в 2009 году.

Японский консорциум планирует деревянную башню высотой 350 метров в центре Токио — зоне землетрясения.За ним находится старейшее японское архитектурное бюро Nikken Sekkei и японское деревообрабатывающее предприятие Sumitomo Forestry Co., Ltd . Но не обязательно так высоко. Подавляющее большинство людей живут в домах от трех до десяти этажей.

«Если нам удастся предложить разумные и доступные альтернативы для трех-десятиэтажных зданий, тогда деревянное строительство также станет прорывом в городских районах». Профессор Йоханнес Коннерт.

Как можно повысить рентабельность древесины как строительного материала?

Как описано выше, за счет новых производственных процессов и недопущения чрезмерных потерь при создании потенциальной стоимости в этих процессах.Чтобы производить изделия из дерева в больших масштабах, необязательно делать квадратные блоки. В настоящее время промышленность вполне способна продавать эти побочные продукты в секторе биоэнергетики.

Тем не менее, есть еще одна проблема. В настоящее время в основе большинства этих продуктов лежит древесина хвойных пород, а чаще всего ель. Однако хвойные леса подвергаются давлению в результате изменения климата и учащения периодов засухи. В Центральной Европе уже происходит массовое преобразование лесов.Следовательно, это означает, что в будущих производственных процессах должны использоваться и другие породы дерева. В настоящее время это возможно лишь в ограниченной степени. Необходимы новые производственные процессы, они также должны быть более универсальными в том, что касается имеющихся ресурсов.

Что делает ель такой привлекательной? А какие есть альтернативы?

Ель имеет множество преимуществ. Среди прочего, он есть или был очень легко доступен, и он растет прямо. Это актуально с точки зрения доходности.Sprice также легко поддается обработке и приклеиванию, а также обладает очень хорошим набором природных свойств.

Альтернативы должны соответствовать как минимум двум условиям. Во-первых, они должны выдерживать изменяющиеся климатические условия. Кроме того, чтобы их можно было использовать, их ствол должен был достичь определенного диаметра. В то же время должны существовать технологии для их более эффективной обработки, чтобы мы могли производить конечные продукты с высокими эксплуатационными характеристиками. В этом отношении ель всегда была чрезвычайно гибкой.Последующие альтернативные сорта древесины, вероятно, будут использоваться более конкретно.

«Интеллектуальная древесина» станет результатом одного из новых направлений исследований. Можете ли вы дать нам представление о том, как это может выглядеть?

Мы будем проводить фундаментальные исследования нанотехнологических концепций материалов на основе лигноцеллюлозных материалов . Целлюлоза — ключевой компонент древесины ( lignum ). По сути, это означает, что это материалы, полученные из дерева.Для производства таких материалов используются как механические, так и химические процессы. Основные химические компоненты древесины — целлюлоза, лигнин и гемицеллюлоза. Они могут присутствовать в конечных продуктах в различных пропорциях и не обязательно соответствовать натуральному составу. В некоторых случаях свойства можно изменить, просто изменив состав. Другие модификации также могут быть сделаны для создания определенных свойств.

Что касается новых функций древесины — какие параметры свойств необходимо разработать?

Мы должны показать, что дерево является или может быть высокотехнологичным материалом и во многих случаях слишком ценно, чтобы его можно было сжигать.Интеллектуальная древесина, например, может взять на себя функцию датчика и регулировать климат в жилых помещениях. В прошлом группа специалистов по древесным материалам профессора Инго Бургерта в ETH Zurich в Швейцарии приводила примеры этого. Я также сотрудничаю с ними в этой конкретной области.

Спасибо за интервью.

Также интересно:

Старт дня: Работаем с природой, а не против нее

Посадить лес в Испании бесплатно для защиты климата

И статьи IO по экологичной древесине в целом.

Оптимизация процесса виброуплотнения древесно-бетонных блоков

  • 1.

    ADEME (2013) Chiffres clés du bâtiment — Издание 2013. ADEME, Sophia Antipolis

    Google Scholar

  • 2.

    Amziane S, Sonebi M (2016) Обзор строительных материалов на биологической основе, изготовленных из растительных заполнителей. RILEM Tech Lett 1:31. https://doi.org/10.21809/rilemtechlett.2016.9

    Артикул

    Google Scholar

  • 3.

    Trouy-Triboulot MC, Triboulot P (2000) Matériau bois — structure et caractéristiques. Tech Ing 27

  • 4.

    Guinard L, Deroubaix G, Roux ML, Левет А.Л., Quint V (2015) Оценка рабочих мест и положения в филиалах и энергии. АДЕМЕ, Анже

    Google Scholar

  • 5.

    CRPF (2006) Schéma Régional de Gestion Sylvicole. Centre Régional de la Propriété Forestière — Nord Pas-de-Calais Picardie, Амьен

    Google Scholar

  • 6.

    Ling T-C (2012) Влияние метода уплотнения и содержания резины на свойства бетонных блоков для мощения. Строительный материал 28: 164–175. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.08.069

    Артикул

    Google Scholar

  • 7.

    Торкаман Дж., Ашори А., Садр Момтази А. (2014) Использование отходов древесного волокна, золы рисовой шелухи и отходов известнякового порошка в качестве материалов для замены цемента для легких бетонных блоков. Строительный материал 50: 432–436.https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.09.044

    Артикул

    Google Scholar

  • 8.

    Джелал К., Пейдж Дж, Када Х, Ванхове Й. (2020) Технико-экономическое обоснование использования тополевых отходов в качестве песка в цементных растворах. J Mater Cycles Waste Manag 22: 488–500. https://doi.org/10.1007/s10163-019-00946-x

    Артикул

    Google Scholar

  • 9.

    Ашори А., Табарса Т., Амоси Ф. (2012) Оценка использования деревянных шпал для железных дорог в древесно-цементных композитных материалах.Строительный материал 27: 126–129. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.08.016

    Артикул

    Google Scholar

  • 10.

    Мохаммед Б.С., Абдуллахи М., Хунг С.К. (2014) Статистические модели для бетона, содержащего древесную стружку, в качестве частичной замены мелкого заполнителя. Строительный материал 55: 13–19. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.01.021

    Артикул

    Google Scholar

  • 11.

    Семпл К.Е., Каннингем Р.Б., Эванс П.Д. (2007) Производство древесно-цементных композитов из мангевой акации: исследование механических свойств соединений, улучшающих совместимость сердцевины мангевой акации с портландцементом. Wood Fiber Sci 36: 250–259

    Google Scholar

  • 12.

    Бедерина М., Марморет Л., Мезреб К., Хенфер М.М., Бали А., Кенудек М. (2007) Влияние добавления стружки на теплопроводность песчаных бетонов: экспериментальное исследование и моделирование.Строительный материал 21: 662–668. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2005.12.008

    Артикул

    Google Scholar

  • 13.

    Домингес-Сантос Д., Мора-Мелиа Д., Пинчеира-Орельяна Г., Баллестерос-Перес П., Ретамаль-Браво С. (2019) Механические свойства и сейсмические характеристики древесно-бетонных композитных блоков для строительства. Материалы 12: 1500. https://doi.org/10.3390/ma12091500

    Артикул

    Google Scholar

  • 14.

    Хошроо М., Ширзади Джавид А.А., Шальчиян М., Ник Ф. (2019) Оценка механических и прочностных свойств бетона, содержащего природный пуццолан Chekneh и древесную стружку. Иран J Sci Technol Trans Civ Eng. https://doi.org/10.1007/s40996-019-00305-8

  • 15.

    He T, Xu R, Da Y, Yang R, Chen C, Liu Y (2019) Экспериментальное исследование высокоэффективного газобетона в автоклаве, произведенного из переработанного древесного волокна и резинового порошка. J Clean Prod 234: 559–567. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.06.276

    Артикул

    Google Scholar

  • 16.

    Xu R, He T, Da Y, Liu Y, Li J, Chen C (2019) Использование древесного волокна, произведенного из древесных отходов, для армирования пенобетона в автоклаве. Строительный материал 208: 242–249. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.030

    Артикул

    Google Scholar

  • 17.

    Ndong Engone JG, Vanhove Y, Djelal C, Kada H (2018) Оптимизация экструзии раствора с использованием древесных опилок тополя для кирпичной кладки строительных блоков.Int J Adv Manuf Technol 95: 3769–3780. https://doi.org/10.1007/s00170-017-1323-9

    Артикул

    Google Scholar

  • 18.

    Ndong Engone JG, Djelal C, Xing X, Vanhove Y, Kada H (2014) Исследование влияния древесных заполнителей на экструдируемость песчаного раствора. В: Proc. Междунар. Конф. по достижениям в гражданском, строительном и машиностроении. Бирмингем, Великобритания, стр. 150–154

  • 19.

    Page J, Khadraoui F, Gomina M, Boutouil M (2019) Влияние различных обработок поверхности на водопоглощающую способность льняных волокон: реология свежих армированных строительных смесей и механические свойства. свойства в затвердевшем состоянии.Строительный материал 199: 424–434. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.12.042

    Артикул

    Google Scholar

  • 20.

    Пейдж Дж., Амзиан С., Гомина М. (2019) Оптимизация обработки льняного масла льняным маслом: влияние на свежие свойства армированных волокном растворов. Acad J Civ Eng 37: 73–79. https://doi.org/10.26168/icbbm2019.10

    Артикул

    Google Scholar

  • 21.

    Wei YM, Guang Zhou Y, Tomita B (2000) Гидратационные свойства древесно-цементного композита I: оценка влияния пород древесины на совместимость и прочность с обычным портландцементом. J Wood Sci 46: 296–302. https://doi.org/10.1007/BF00766220

    Артикул

    Google Scholar

  • 22.

    Wei YM, Tomita B, Hiramatsu Y, Miyatake A, Fujii T, Fujii T, Yoshinaga S (2003) Гидратационные свойства и прочность на сжатие цемента, смешанного с взорванной древесной волокнистой прядью, полученной в результате процесса взрыва водяного пара .J Wood Sci 49: 317–326. https://doi.org/10.1007/s10086-002-0479-5

    Артикул

    Google Scholar

  • 23.

    Frybort S, Mauritz R, Teischinger A, Müller U (2008) Цементно-связанные композиты — механический обзор. Биоресурсы 3: 602–626

    Google Scholar

  • 24.

    Джелал К., Пейдж Дж, Ванхове Й, Када Х (2019) Экспериментальное исследование по повышению валоризации побочных продуктов тополя в материалах на основе цемента.В: Proceedings of CIGOS 2019. C. Ha-Minh et al., Ханой, Вьетнам, стр. 603–608

  • 25.

    Al Rim K, Ledhem A, Douzane O, Dheilly RM, Queneudec M (1999) Influence of доля древесины в термических и механических характеристиках композитов глина-цемент-дерево. Cem Concr Compos 21: 269–276. https://doi.org/10.1016/S0958-9465(99)00008-6

    Артикул

    Google Scholar

  • 26.

    Ли М., Хелифа М., Эль-Ганауи М. (2017) Механическая характеристика бетона, содержащего древесную стружку в качестве заполнителей.Int J Sustain Built Environ 6: 587–596. https://doi.org/10.1016/j.ijsbe.2017.12.005

    Артикул

    Google Scholar

  • 27.

    Белхадж Б., Бедерина М., Монтреле Н., Хуэсу Дж., Кенудек М. (2014) Влияние замены древесной стружки ячменной соломой на физико-механические свойства легкого песчаного бетона. Материал сборки 66: 247–258. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.05.090

    Артикул

    Google Scholar

  • 28.

    Agoua E, Allognon-Houessou E, Adjovi E, Togbedji B (2013) Теплопроводность композитов из отходов древесины и пенополистирола. Строительный материал 41: 557–562. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.12.016

    Артикул

    Google Scholar

  • 29.

    Кудер К.Г., Шах С.П. (2010) Обработка высокоэффективных композитов на основе цемента, армированных волокном. Строительный материал 24: 181–186. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2007.06.018

    Артикул

    Google Scholar

  • 30.

    Кудер К.Г., Шах С.П. (2007) Изготовление экструдированного HPFRCC для крепления гвоздями. ACI Mater J 104

  • 31.

    Trouy-Triboulot MC, Triboulot P (2012) Matériaux bois — structure et caractéristiques. Tech Ing 36

  • 32.

    Сулейман Б.М., Ларфельдт Дж., Лекнер Б., Густавссон М. (1999) Теплопроводность и коэффициент диффузии древесины. Wood Sci Technol 33: 465–473. https: // doi.org / 10.1007 / s002260050130

    Артикул

    Google Scholar

  • 33.

    Xing Z, Djelal C, Vanhove Y, Kada H (2015) Древесные отходы в бетонных блоках, полученные методом вибропрессования. Процесс Environ 2: 223–232. https://doi.org/10.1007/s40710-015-0104-4

    Артикул

    Google Scholar

  • 34.

    Kada-Benameur H, Wirquin E, Duthoit B (2000) Определение кажущейся энергии активации бетона с помощью изотермической калориметрии.Cem Concr Res 30: 301–305. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(99)00250-1

    Артикул

    Google Scholar

  • 35.

    Goudjil N, Vanhove Y, Djelal C, Kada H (2012) Электроосмос, применяемый для снятия опалубки с бетона. J Adv Concr Technol 10: 301–312. https://doi.org/10.3151/jact.10.301

    Артикул

    Google Scholar

  • 36.

    Hewlett PC (2004) Леа по химии цемента и бетона, 4-е изд.Эльзевир, Баттерворт-Хайнманн

    Google Scholar

  • 37.

    Wei YM, Tomita B, Hiramatsu Y, Miyatake A, Fujii T (2002) Исследование гидратационных свойств древесно-цементных смесей: совместимость цемента, смешанного с древесными волокнами, полученными в результате процесса паро-парового взрыва. J Wood Sci 48: 365–373. https://doi.org/10.1007/BF00770695

    Артикул

    Google Scholar

  • 38.

    Перейра С., Хорхе Ф.К., Феррейра Дж.М.Ф. (2005) Адсорбция катионов из цементной суспензии на лигноцеллюлозных субстратах и ​​ее влияние на схватывание цемента. J Wood Chem Technol 25: 231–244. https://doi.org/10.1080/02773810500366672

    Артикул

    Google Scholar

  • 39.

    Sedan D (2007) Этюд физико-химического взаимодействия с интерфейсами волокон шанвр / симент — влияние на механические свойства композитов. Докторская диссертация, Лиможский университет

  • 40.

    Govin A, Peschard A, Guyonnet R (2006) Модификация гидратации цемента в раннем возрасте с помощью натуральной и нагретой древесины. Cem Concr Compos 28: 12–20. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2005.09.002

    Артикул

    Google Scholar

  • 41.

    Page J, Khadraoui F, Boutouil M, Gomina M (2017) Мультифизические свойства конструкционного бетона, включающего короткие льняные волокна. Строительный материал 140: 344–353. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.02.124

    Артикул

    Google Scholar

  • 42.

    Ajouguim A, Djelal C, Page J, Waqif M, Abdelouahdi K, Saâdi L (2019) Экспериментальное исследование использования альфа-волокон в качестве армирования вяжущих материалов. Acad J Civ Eng 37: 557–563. https://doi.org/10.26168/icbbm2019.81

    Артикул

    Google Scholar

  • 43.

    Tonoli GHD, Joaquim AP, Arsène M-A, Bilba K, Savastano H Jr (2007) Характеристики и долговечность композитов на основе цемента, армированных очищенной сизалевой целлюлозой.Mater Manuf Process 22: 149–156. https://doi.org/10.1080/10426910601062065

    Артикул

    Google Scholar

  • 44.

    Page J, Khadraoui F, Boutouil M, Gomina M (2017) Использование альтернативных связующих для разработки армированных льняным волокном строительных растворов. Acad J Civ Eng 35: 188–195. https://doi.org/10.26168/icbbm2017.28

    Артикул

    Google Scholar

  • 45.

    Назериан М., Гозали Э., Дахмарде М. (2011) Влияние древесных экстрактивных веществ и добавок на кинетику гидратации цементного теста и цементно-стружечных плит.J Appl Sci 11: 2186–2192. https://doi.org/10.3923/jas.2011.2186.2192

    Артикул

    Google Scholar

  • 46.

    Page J, Sonebi M, Amziane S (2017) Дизайн и мультифизические свойства нового гибридного композитного материала из конопли и льна. Материал сборки 139: 502–512. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.12.037

    Артикул

    Google Scholar

  • 47.

    Bouguerra A, Ledhem A, de Barquin F, Dheilly RM, Quéneudec M (1998) Влияние микроструктуры на механические и термические свойства легкого бетона, приготовленного из глины, цемента и древесных заполнителей.Cem Concr Res 28: 1179–1190. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00075-1

    Артикул

    Google Scholar

  • 48.

    Wastiels L, Schifferstein HNJ, Heylighen A, Wouters I (2012) Связь материального опыта с техническими параметрами: тематическое исследование визуального и тактильного восприятия тепла стеновых материалов в помещении. Сборка Environ 49: 359–367. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2011.08.009

    Артикул

    Google Scholar

  • 49.

    Amziane S, Collet F (2017) Строительные материалы на основе биоагрегатов: новейший отчет Технического комитета RILEM 236-BBM. Springer, Нидерланды

    Забронировать

    Google Scholar

  • 50.

    Kada H, Djelal C, Xing Z, Vanhove Y (2016) Etude des propriétés thermomécaniques d’un béton mis en forme par vibrocompactage. В: Actes des IXèmes Journées d’Etudes Techniques. Хаммамет, Тунис

  • 51.

    Bouguerra A, Sallée H, de Barquin F, Dheilly RM, Quéneudec M (1999) Свойства изотермической влажности древесно-цементных композитов.Cem Concr Res 29: 339–347. https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00232-4

    Артикул

    Google Scholar

  • 52.

    Taoukil D, El Bouardi A, Sick F, Mimet A, Ezbakhe H, Ajzoul T (2013) Влияние содержания влаги на теплопроводность и коэффициент диффузии древесно-бетонного композита. Строительный материал 48: 104–115. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.06.067

    Артикул

    Google Scholar

  • 53.

    Asadi I, Shafigh P, Abu Hassan ZFB, Mahyuddin NB (2018) Теплопроводность бетона — обзор. J Build Eng 20: 81–93. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2018.07.002

    Артикул

    Google Scholar

  • 54.

    Ledhem A, Dheilly RM, Benmalek ML, Quéneudec M (2000) Свойства композитов на древесной основе, составленных из совокупных промышленных отходов. Строительный материал 14: 341–350. https://doi.org/10.1016/S0950-0618(00)00037-4

    Артикул

    Google Scholar

  • 55.

    Невилл А.М. (2011) Свойства бетона, 5 изд. Пирсон, Харлоу

    Google Scholar

  • 56.

    Донди М., Маццанти Ф, Принципи П., Раймондо М., Занарини Дж. (2004) Теплопроводность глиняных кирпичей. J Mater Civ Eng 16: 8–14. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0899-1561(2004)16:1(8)

    Артикул

    Google Scholar

  • 57.

    Zhang L, Yang L, Jelle BP, Wang Y, Gustavsen A (2018) Гигротермические свойства прессованного земляного кирпича.Строительный материал 162: 576–583. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.11.163

    Артикул

    Google Scholar

  • 58.

    Venuat M (1994) Производство силикатных кальций. Tech Ing 10

  • 59.

    Uysal H, Demirboğa R, ahin R, Gül R (2004) Влияние различных дозировок цемента, осадка и соотношения заполнителей пемзы на теплопроводность и плотность бетона. Cem Concr Res 34: 845–848. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2003.09.018

    Артикул

    Google Scholar

  • Древесные отходы в бетонных блоках, изготовленных методом вибропрессования

    Для изготовления образцов ПСБ использовался уплотнитель с одним цилиндром для виброуплотнения (пневматический вибратор) (рис. 5). Цилиндр имеет размер 100 мм в диаметре и 200 мм в высоту. Арболит вводится в цилиндры двумя одинаковыми слоями по 1,7 кг каждый.

    Рис. 5

    Схема внутренней части камеры виброуплотнения

    Продолжительность вибрации каждого слоя PSC составляла 15 с (определено серией калибровочных испытаний).Затем к образцу прикладывают желаемую силу уплотнения. Виброуплотнение выполняется с помощью вибрации в горизонтальной плоскости и увеличивающейся осевой силы по вертикали, прилагаемой с помощью поршня ко всему сечению образца. Пневматический домкрат, работающий со сжатым воздухом, может создать максимальное давление 6 бар. Требуемое давление уплотнения достигается через 2 или 3 с. Вибрация имеет частоту 250 Гц и амплитуду 2 мм. Комбинированное действие уплотнения и вибрации способствует образованию гранулированного бетона, что очень быстро приводит к хорошей плотности.

    Выбор времени вибрации и силы уплотнения

    Время вибрации и сила уплотнения являются основными параметрами, которые будут влиять на развитие бетона, полученного путем виброуплотнения, и его механические свойства. Оптимальное время вибрации было определено серией испытаний на компактность для 3 бетонных смесей (PSC0, PSC30 и PSC60). Плотность рассчитывалась как отношение вибрирующего объема бетона к начальному объему для одного слоя арболита (1.7 кг) в разное время вибрации. Результаты представлены на рис. 6.

    Рис. 6

    Эволюция компактности PSC в зависимости от времени вибрации

    На рис. 6 видно, что вибрация в течение 15 с дает оптимальную компактность для 3-х древесно-бетонных смесей. Это оптимальное время вибрации является обычным для бетонных смесей PSC.

    Величина напряжения уплотнения для производства арболита была определена на основе измерений механической прочности в течение 7 дней на трех образцах Ø10×20 см в соответствии с EN 12390–3 из-за сроков поставки продукции заводом-изготовителем.Испытания на сжатие также проводились через 28 дней и показали очень низкое изменение сопротивления (менее 1 МПа для образца, изготовленного без усилия уплотнения, и менее 2 МПа для образца, изготовленного с применением усилия уплотнения), поскольку пористость образца была высокой. . Образцы были извлечены из формы и помещены в герметичные пластиковые пакеты через 24 часа после литья до желаемого испытания в соответствии с EN 12390–2. Результаты представлены на рис. 7.

    Рис. 7

    Изменение прочности на сжатие в зависимости от напряжения уплотнения ( слева, ) и образцов PSC0 и PSC30 через 7 дней ( справа )

    Изготовление образцов методом виброуплотнения увеличивает механическую прочность смеси.Механическая прочность бетонных смесей PSC0, PSC30 и PSC60 увеличена до оптимального значения для напряжения уплотнения 40 кПа (1,8 кН). За пределами этого напряжения механическая прочность снижалась. Поскольку устройство быстро достигает желаемого напряжения уплотнения, это снижение для PSC0, PSC30 и PSC60 можно объяснить скоростью введения высокой нагрузки, которая блокирует зернистую структуру бетона при вибрации.

    Уменьшение массы блоков является важным параметром при разработке арболитов ПСБ.Масса образцов измерялась в свежем состоянии. Эволюция массовой плотности в зависимости от напряжения уплотнения приведена на рис. 8. Уплотнение увеличивает плотность образцов для испытаний. При каждом напряжении уплотнения замена песка топольными опилками делает бетон более легким. Мы можем наблюдать уменьшение массы, когда напряжение увеличивается после 40 кПа, что согласуется с уменьшением прочности на сжатие бетона PSC через 7 дней после напряжения уплотнения.

    Рис. 8

    Изменение массовой плотности свежего бетона PSC0, PSC30 и PSC60 в зависимости от различных напряжений уплотнения

    Состав бетона PSC0 соответствует бетонным блокам, производимым компанией партнера по проекту. Эти образцы являются нашим эталонным тестом. Механическая прочность достигает 7 МПа за 7 дней без приложения напряжения уплотнения. Оно может утроиться при использовании процесса виброуплотнения с напряжением уплотнения 40 кПа.Этот результат почти такой же, как у Линга (2012). В его исследованиях наблюдалось увеличение прочности на сжатие бетонного блока, изготовленного путем виброуплотнения, в 2,5 раза по сравнению с традиционным производством. Включение опилок тополя в цементный композит значительно снижает его механические характеристики (уменьшение на 50% при замене опилок на 30%; Рис. 7). Приложение силы уплотнения позволяет увеличить механическую прочность образцов бетона.

    Оптимизация рецептуры PSC

    Для оптимизации рецептуры древесного бетона из тополя были изучены коэффициенты замещения 30, 40, 50 и 60%. Изменение прочности на сжатие через 7 дней дается как функция уплотнения (рис. 9).

    Рис. 9

    Изменение прочности на сжатие PSC через 7 дней в зависимости от различных напряжений уплотнения

    Добавление опилок тополя в бетон PSC сильно влияет на его механические характеристики.Прочность на сжатие уменьшается в зависимости от степени замещения в бетоне из-за ингибирования древесины на реакцию гидратации цементного композита, полученного из изотермической калориметрии (рис. 4). Снижение прочности достигает 50% для PSC30, 56% для PSC40 и 64% для PSC50 без напряжения уплотнения во время изготовления образцов. Сила PSC60 составляет почти 1/3 от силы PSC0 через 7 дней. Для всех PSC изготовление бетонных смесей путем виброуплотнения увеличивает их прочность на сжатие.

    Сравнение механической прочности PSC с опилками тополя и без них показывает, что наличие напряжения уплотнения значительно увеличивает прочность PSC на сжатие через 7 дней. Мы можем наблюдать, что скорость увеличения прочности на сжатие может быть замедлена в соответствии с коэффициентом замещения опилок. Виброуплотнение снижает ингибирующее действие древесины на реакцию гидратации цементного композита и приводит к улучшению пределов механических характеристик.Предлагаемый заменитель 50% песка тополевыми опилками в PSC, учитывая его механические свойства, может быть предложен для реализации древесного бетона в промышленных масштабах путем виброуплотнения.

    Что такое процесс трансформации деревообрабатывающей промышленности?

    Сушилки для пиломатериалов — это отрасль, в которой деревья превращаются в изделия из дерева. На протяжении всего процесса преобразования содержание влаги в древесине (MC) колеблется в зависимости от относительной влажности (RH) и температуры окружающего воздуха.

    Процесс трансформации производства древесины:

    1. Головной станок: основная пила разрезает дерево на распиленные части.
    2. Кромка: Удаление неровных кромок и дефектов с распиленных деталей.
    3. Обрезка: Триммер срезает концы пиломатериалов на однородные части в соответствии с рыночными размерами.
    4. Сортировка необработанных пиломатериалов: Куски разделяются по размерам и конечному продукту: необработанные (так называемые сырые) или сухие.
    5. Наклейка: пиломатериалы, предназначенные для сухого производства, уложены прокладками (известными как наклейки), которые позволяют воздуху циркулировать внутри штабеля.(Зеленый продукт пропускает этот этап).
    6. Сушка: пиломатериалы сушатся в печи для естественного испарения MC.
    7. Строгание: Выравнивание поверхности каждого куска пиломатериала и выравнивание его ширины и толщины.
    8. Оценка: процесс оценки характеристик каждой части пиломатериала с целью присвоения ее «оценки» (качества).

    Успех производства древесины зависит от способности комбината сохранять качество древесины на протяжении всего производственного процесса.Древесина постоянно теряет или набирает влагу до тех пор, пока ее количество не будет сбалансировано с окружающей средой. Количество влаги в этой точке называется равновесным содержанием влаги (EMC), и оно зависит в основном от относительной влажности и температуры окружающего воздуха. Сушка в печи обычно требует контроля условий ЭМС древесины путем мониторинга и регулирования относительной влажности и температуры в печах. Основная задача мельницы — стабилизировать и поддерживать оптимальные условия сушки древесины в процессе сушки в печи.

    Технология

    MC — жизненно важный компонент современного производства сушки пиломатериалов. Техники следят за системами управления влажностью. Фактически, существует множество производителей электроники, которые производят ряд систем измерения MC для пиломатериалов для крупных производственных операций по сушке пиломатериалов.

    Поддерживая и контролируя уровни относительной влажности и температуры в печах, производители пиломатериалов постоянно измеряют и отслеживают изменения MC древесины, чтобы исключить пересушивание или недосушивание древесины.Эти измерения MC могут применяться к целой штабеле древесины в печи или к отдельной единице древесины, прошедшей точечную проверку. С момента ввода бревна в производство и до его отгрузки производители пиломатериалов полагаются на интегрированные системы измерения и управления MC для обеспечения качественного производства каждого куска пиломатериала, производимого комбинатом.

    Процесс сушки пиломатериалов — это первопричина, требующая от предприятий зависимости от надлежащих процедур управления влажностью древесины. Однако многие потребители и строители ошибочно полагают, что проблемы с древесиной MC прекращаются, когда древесина отправляется с завода.Фактически, MC древесины необходимо постоянно измерять и контролировать, поскольку древесина будет постоянно терять и набирать влагу, пока не будет сбалансирована с окружающими атмосферными условиями. Завершение нашей серии, Wood Production, переносит контроль MC на место установки.

    Дополнительная литература:

    Производство древесины: производство и сушка в печи

    В качестве менеджера по продажам Wagner Meters Рон имеет более чем 35-летний опыт работы с контрольно-измерительными приборами и системами измерения в различных отраслях промышленности.На предыдущих должностях он работал региональным менеджером по продажам, менеджером по продуктам и проектам и менеджером по продажам для производителей, занимающихся измерительными приборами.

    Последнее обновление 13 мая 2020 г.

    Древесный цемент с высокой прочностью и многофункциональностью

    Формирование и трехмерная архитектура из древесного цемента. а) Схематические изображения микромеханизмов образования древесного цемента в процессе замораживания, оттаивания и отверждения.б) Объемные визуализации XRT цемента с ледяной структурой, полученного из цементных растворов со значениями W / C 0,4 и 1,3, с показателями березовой древесины Betula schmidtii для сравнения. Поры в материалах обозначены синим цветом. FD и GD представляют направление замерзания льда и направление роста древесины соответственно. Кредит: Advanced Science, DOI: 10.1002 / advs.202000096.

    Природа часто вдохновляет на создание биомиметических искусственных материалов. В новом отчете, опубликованном в номере Advanced Science , Фахенг Ван и группа ученых из Китая в области передовых материалов, инженерии и науки разработали новые цементные материалы на основе однонаправленной пористой архитектуры, имитирующей конструкции из натурального дерева.Полученный в результате древесный цементный материал показал более высокую прочность при одинаковой плотности, а также многофункциональные свойства для эффективной теплоизоляции, водопроницаемости и легкости регулирования водоотталкивания. Команда одновременно достигла высокой прочности и многофункциональности, что сделало древесный цемент новым многообещающим строительным материалом для деревянных конструкций с высокими характеристиками. Они представили простую процедуру изготовления для повышения эффективности при массовом производстве с приложениями, подходящими для других систем материалов.

    Разработка биоинспирированных древесных материалов

    Пористые материалы на основе цемента обладают низкой теплопроводностью для теплоизоляции, высокой звукопоглощающей способностью, отличной проницаемостью для воздуха и воды при сохранении небольшого веса и огнестойкости. Тем не менее, ключевой задачей по-прежнему остается достижение одновременного улучшения как механических, так и многофункциональных свойств, включая механическую поддержку, эффективную транспортировку и хорошую теплоизоляцию.Поэтому очень желательно создавать материалы с улучшенными механическими и многофункциональными свойствами, чтобы активно реализовывать принципы проектирования натурального дерева. В ходе экспериментов Wang et al. разработан древесно-подобный цемент с однонаправленной пористой структурой, образованной методом двунаправленной обработки замораживанием. Процесс позволил сформировать мосты между составляющими конструкции, а затем команда оттаяла полностью замороженные тела, пока лед постепенно не растаял, а цемент не затвердел.Последующий процесс гидратации произвел новые минералы и гели в цементе, включая гидроксид кальция в форме шестиугольника, игольчатый эттрингит и гели силиката-гидрата кальция. Фазы в основном образовывались в цементных пластинах и перерастали в промежутки между ними в процессе оттаивания и отверждения для лучшей структурной целостности с улучшенными взаимосвязями ламелей во время образования пористого цемента. Затем с помощью рентгеновской томографии (XRT) команда выявила образование однонаправленных микропор в цементе с ледяной структурой.

    Микроструктурные характеристики древесного цемента. а) СЭМ-изображения поперечного сечения цемента с ледяной структурой, полученного из суспензий с W / C 1,3. б – г) СЭМ-изображения взаимосвязей между цементными пластинами. б) Мосты и пересечения, образованные в процессе замораживания, как показано желтыми стрелками, вместе с минеральными продуктами реакций гидратации в) гидроксида кальция и г) эттрингита. д) Схематическое изображение различных типов взаимосвязей и пор в цементе с ледяной структурой.Кружками обозначены элементы A и L для определения прочности с использованием метода эквивалентных элементов. е) Вариации общей пористости Ptotal, открытой пористости Popen и межламеллярной пористости Пинтера в цементе с W / C в исходных цементных растворах. Данные на панели (f) получены по крайней мере из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, DOI: 10.1002 / advs.202000096.

    Понимание микроструктуры

    Wang et al.использовали изображения сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), чтобы выявить однонаправленные поры между пластинами в цементе с ледяной структурой, которые охватывают большое количество межсоединений, соединяющих ламели. Команда классифицировала взаимосвязи на три типа: (1) мосты и пересечения, образованные из-за частиц цемента, захваченных кристаллами льда в процессе замерзания, (2) гидроксид кальция шестиугольной формы и (3) игольчатый эттрингит. Последние минералы являются результатом реакций гидратации цемента во время процессов оттаивания и отверждения.Цементные ламели содержали обильные поры, образовавшиеся в процессе сушки цемента из-за обезвоживания гелей и удаления воды. Ученые классифицировали поры древесного цемента на три типа, включая (1) межламеллярные открытые поры, (2) внутриламеллярные открытые поры и (3) внутриламеллярные закрытые поры. Межламеллярная пористость в основном определяется содержанием воды, которая играет роль порообразователя.

    • Механические свойства древесного цемента.a, b) Типичные кривые напряжения-деформации сжатия древесно-подобного цемента, изготовленного из суспензий с различным соотношением W / C а) без и б) с добавками SF. c, d) Вариации в c) деформации разрушения, d) плотности поглощения энергии, представленной с использованием площади под кривой напряжение-деформация до пикового напряжения, и удельной прочности (вставка на панели (d)) в зависимости от общей пористости. Ptotal. Общие изменяющиеся тенденции обозначены пунктирными кривыми для ясности. д) Зависимость прочности на сжатие от относительной плотности древесного цемента.е) Интерпретация прочности согласно подходу эквивалентных элементов с учетом различных типов пор. Данные на панелях (c) — (f) получены по крайней мере из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, DOI: 10.1002 / advs.202000096.

    • Многофункциональность древесного цемента. а) Изменения коэффициента теплопроводности древесного цемента в поперечном профиле в зависимости от номинальной плотности.0,4-C указывает на цемент, изготовленный из суспензий с W / C 0,4, но без обработки ледяной матрицей. Данные для пористых цементных материалов с произвольными ячейками также показаны для сравнения. [35, 36] б) Инфракрасные изображения цемента, изготовленного из растворов с различными значениями W / C 0,4, 0,9, 1,6 и 2,4, помещенного на нагревательную пластину. 100 ° С. в) Зависимость коэффициента водопроницаемости в вертикальном направлении от общей пористости Ptotal древесного цемента. Установка, используемая для измерения водопроницаемости, показана на вставке.г) Изображения и схематические иллюстрации, показывающие водопроницаемую и отталкивающую природу цемента до и после гидроизоляционной обработки, а также эффекты капиллярного притяжения и отталкивания внутренних поверхностей из-за гидрофильных и гидрофобных характеристик. Данные на панелях (а) и (с) получены по меньшей мере из трех измерений для каждого набора образцов и представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Общие изменяющиеся тенденции обозначены пунктирными кривыми для ясности.Кредит: Advanced Science, DOI: 10.1002 / advs.202000096.

    Механические и многофункциональные свойства материала

    Команда получила характерные кривые напряжения-деформации сжатия древесно-подобного цемента с или без добавления паров кремния в его состав.Прочность на сжатие монотонно снижалась с увеличением соотношения вода / цемент в растворах, используемых для разработки материала, что в конечном итоге привело к увеличению пористости цемента. Поскольку деформация разрушения материала увеличивается с увеличением общей пористости, прочность пористого твердого тела может определяться по его пористости. Затем команда измерила коэффициент теплопроводности древесного цемента с ледяной структурой, чтобы показать уменьшение теплопроводности с увеличением пористости материала.Они также использовали инфракрасные (ИК) изображения для четкого наблюдения за прочными теплоизоляционными свойствами цементного материала с ледяной структурой. Для регулирования эффективности теплоизоляции Wang et al. регулировали твердую нагрузку в цементных растворах, увеличивая содержание воды / цемента. Полученный цементный материал впитывает воду из-за гидрофильного (водопривлекательного) характера его внутренних поверхностей. Напротив, они могут предотвратить проникновение воды в поры за счет гидроизоляции поверхностей кремнийорганическим агентом; такие усилия по гидрофобности могут даже заставить материал плавать на воде.Таким образом, способ может облегчить переключаемые применения в качестве проницаемых или водонепроницаемых конструкций, подходящих в качестве строительных материалов.

    Сравнение древесного цемента с натуральным деревом и другими пористыми цементными материалами. [3-8, 31, 43, 53, 59-61] a) Прочность на сжатие и плотность для широкого диапазона пористых материалов на основе цемента, демонстрирующих относительно более высокую прочность современного древесного цемента при одинаковой плотности. LAC: легкий агрегатный контент; OPC: обычный портландцемент; ПФ: полипропиленовое волокно; ПК: портландцемент; CSA: бетонный осадок; S / C: соотношение песка и цемента по весу.б) Схематические иллюстрации стратегий проектирования натурального дерева и древесного цемента для оптимизации их механических и многофункциональных свойств, связанных с однонаправленными пористыми архитектурами. Данные по прочности и плотности современного древесного цемента на панели (а) представлены в виде среднего значения ± стандартное отклонение. Кредит: Advanced Science, DOI: 10.1002 / advs.202000096.

    Перспективы древесных цементных материалов

    Таким образом, Фахенг Ван и его коллеги представили технику создания ледяных шаблонов как жизнеспособный подход к созданию однонаправленных микропор для применения в керамике, полимерах, металлах и их композитах.Ученые разработали процесс обработки сублимационной сушкой, основанный на самоотвердевающем поведении цемента при контакте с реакциями гидратации. Получившаяся в результате подобная дереву цементная архитектура содержала множество пор в открытых или закрытых формах и множество соединений, соединяющих их ламели. Когда пористость увеличивалась, прочность цемента снижалась. Древесный цемент также отличался более низкой теплопроводностью и хорошей водопроницаемостью. Команда могла изменить цементный материал на водоотталкивающий или водоотталкивающий с помощью гидрофобной или гидрофильной обработки соответственно.Простая и практичная стратегия разработки материалов в сочетании с самозатвердевающей природой его составляющих может значительно улучшить временную и экономическую эффективность метода ледового темперирования для формирования устойчивого бетона с потенциалом для переноса этого метода на другие системы материалов.


    Цемент с применением наноинженерии перспективен для герметизации газовых скважин с утечками


    Дополнительная информация:
    Ван Ф.и другие. Цемент под дерево с высокой прочностью и многофункциональностью, Advanced Science , doi: doi.org/10.1002/advs.202000096

    Монтейро П. и др. На пути к устойчивому бетону, Nature Materials , doi.org/10.1038/nmat4930

    Рой Д. М. Новые прочные цементные материалы: химически связанная керамика, Science , 10.1126 / science 235.4789.651

    © 2021 Сеть Science X

    Ссылка :
    Цемент на основе дерева, обладающий высокой прочностью и многофункциональностью (2021 г., 5 января)
    получено 2 мая 2021 г.
    с https: // физ.org / news / 2021-01-на основе дерева-цемент-высокопрочная-многофункциональность.html

    Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
    часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

    Бетон деревянный

    Предоставлено: Швейцарский национальный научный фонд (SNSF).

    Дома могут быть деревянными, как раньше, или бетонными, как сегодня.Чтобы построить завтрашний день, комбинируются два метода строительства: эти гибридные конструкции, которые содержат как деревянные, так и бетонные элементы, становятся все более популярными в современной архитектуре.

    В контексте Национальной ресурсной программы «Ресурс древесины» (NRP 66) швейцарские исследователи разработали еще более радикальный подход к сочетанию дерева и бетона. Они производят несущий бетон, который в основном состоит из дерева.Во многих смесях объемная доля древесины превышает 50 процентов.

    Изделия из древесины на цементной основе существуют уже более ста лет. Однако раньше они использовались только для ненесущих целей, например, для изоляции. Дайя Цвикки, руководитель Института строительных и экологических технологий Школы инженерии и архитектуры Фрибурга, задалась вопросом, не пришло ли время для более амбициозного использования деревянного бетона.

    Плавающий бетон

    Вместе со своей командой Цвикки экспериментировал с составом и зернистостью древесины, а также с различными добавками, а затем подверг различные смеси строгим испытаниям.Основное отличие от классического бетона в том, что щебень и песок заменены мелко измельченной древесиной. Другими словами, с цементом примешиваются не мелкие камни, а опилки. Благодаря высокому содержанию древесины новые строительные материалы обладают хорошей огнестойкостью и действуют как теплоизоляция. «Они весят почти половину того, что весит обычный бетон — самые легкие из них даже плавают!» — говорит Цвикки. Более того, поскольку материалы в основном основаны на возобновляемых ресурсах, после демонтажа их можно повторно использовать в качестве источника тепла и электричества.Древесину можно сжигать при сжигании отходов, хотя для повседневного использования она соответствует стандартам противопожарной защиты.

    Первоначальные стресс-тесты 1: 1 показывают, что новый бетон на древесной основе также подходит для плит и стеновых элементов и может выполнять несущие функции в строительстве. Этот процесс также подходит для сборных блоков. В этом контексте, в частности, группа Фрибург хотела бы углубить свой опыт с помощью более широкого спектра тестов. Исследователи хотят выяснить, какой древесно-бетонный композит лучше всего подходит для каких областей применения и как его можно эффективно производить.

    «Пройдет несколько лет, прежде чем мы увидим первые здания, в которых легкий бетон, содержащий дерево, играет важную роль в строительстве», — говорит Цвикки. «Уровень знаний, необходимый для широкого применения, все еще слишком ограничен».


    Инновационные распорки для прочных конструкций


    Дополнительная информация:
    М.Мэдер и Д. Цвикки: Многофункциональные свойства жидких древесно-цементных смесей — механические, строительно-физические, экономические и экологические характеристики. Всемирная конференция по деревообрабатывающей промышленности, Вена, Австрия (август 2016 г.). www.researchgate.net/profile/D… unctional-features-o

    М. Эймар и Д. Цвикки: Элементы перекрытий из древесины и древесно-цементных смесей — конструкционные и другие характеристики. 3-я Международная конференция по конструкциям и архитектуре, Гимарайнш (июль 2016 г.). www.researchgate.сетка / профиль / Д… Цемент-Компаунды-Стр.

    Д. Цвикки и Н. Макки: Стеновые элементы из древесины и древесно-цементных смесей — строительно-физические свойства и конструктивные характеристики. 3-я Международная конференция по конструкциям и архитектуре, Гимарайнш (июль 2016 г.). www.researchgate.net/profile/D… -Timber-and-Wood-Cem

    Предоставлено
    Швейцарский национальный научный фонд

    Ссылка :
    Бетон из дерева (2017, 5 июля)
    получено 2 мая 2021 г.

    Previous PostNextNext Post

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *