Все о переработке вторсырья
и утилизации отходов

Открыть меню

Стружкобетон: особенности изготовления, преимущества и недостатки, сферы применения материала

Фото 1

Постоянный рост стоимости традиционных стройматериалов нередко вынуждает искать менее дорогую альтернативу, обладающую хорошими эксплуатационными данными.

Такой альтернативой может стать стружкобетон – один из видов легких бетонов, в котором помимо цемента и песка присутствует древесная стружка.

В этой статье мы расскажем об:

  • отличиях стружкобетона от арболита и опилкобетона;
  • преимуществах и недостатках этого материала;
  • наиболее частых ошибках, которые приводят к ухудшению его эксплуатационных качеств;
  • правильных пропорциях компонентов;
  • особенностях изготовления и применения.

Отличия от арболита и опилкобетона

Несмотря на то, что в основе каждого материала лежат отходы обработки древесины, их свойства сильно отличаются.

Фото 3

Арболит – легкий, но не очень прочный материал, который подходит либо для утепления, либо для создания одноэтажных домов. К тому же он дает очень сильную усадку, поэтому с ним тяжело работать.

Опилкобетон – более прочный и тяжелый материал, поэтому подходит для возведения даже двухэтажных домов. Благодаря добавлению песка он более стабилен в плане усадки, поэтому его можно использовать не только для создания деревянных бетонных плит, но и для монолитной заливки стен.

Его минус — недостаточная прочность на изгиб из-за отсутствия нормального армирования. Если же в блок или стену из опилкобетона вставляют арматуру, то она резко снижает теплоизоляционные свойства материала.

Стружкобетон во многом схож с опилкобетоном, но обладает более высокой прочностью на изгиб, ведь стружка длинней опилки, поэтому и лучше связывает бетон даже без применения арматуры.

Как и предыдущие материалы, стружкобетон можно использовать для утепления и создания несущих малоэтажных конструкций.

При соблюдении технологии и правильных пропорциях прочность стружкобетона может достигать значения М20, что недоступно арболиту и теоретически достаточно для возведения двухэтажного дома с деревянным перекрытием.

При этом все три материала подпадают под действие ГОСТ Р 54854— 2011 «Бетоны легкие на органических заполнителях растительного происхождения», с которым вы можете ознакомиться тут.

Есть еще один документ, который распространяется на бетоны, содержащие древесные отходы. Это ГОСТ 25192-2012 «Бетоны. Классификация и общие технические требования», который вы найдете тут. По этому документу к нормальным бетонам относят лишь арболит, ведь в нем роль заполнителя играет древесная стружка, не обеспечивающая достаточной прочности.

Фото 2Поэтому опилкобетон и стружкбетон являются попыткой совместить преимущества традиционного бетона и древесины.

Однако, как и всякий гибрид, эти материалы взяли не только положительные, но и отрицательные качества.

Поэтому их использование оправдано лишь в том случае, если есть доступ к бесплатной стружке.

В этом случае вы получаете посредственный по несущей способности материал и заметно экономите на заполнителе. Если же стружку приходится покупать хотя бы по цене песка, то дешевле возвести стены из традиционного бетона и утеплить пенопластом.

Применение бетонно-стружечных плит

Из-за невысокой прочности на сдавливание этот материал не применяют для создания несущих стен многоэтажных домов. Даже двухэтажное строительство допустимо лишь с деревянными перекрытиями, да и то, материал будет обладать низкими теплоизоляционными свойствами.

Тем не менее, этот материал применяют для:

  • создания стен малоэтажных зданий с малой нагрузкой;
  • утепления;
  • заполнения пространства между железобетонными несущими колоннами.

Создание стен малоэтажных зданий

Несмотря на то, что ГОСТ Р 54854— 2011 не допускает использования стружкобетона для строительства жилых зданий, дома из него стоят уже много десятилетий, а для строительства хозпостроек его применяют с середины прошлого века.

Фото 4Такого срока достаточно, чтобы сделать вывод о том, что при:

  • правильном подборе компонентов;
  • грамотном составлении проекта;
  • правильно подобранной отделке;
  • соблюдении технологии,

дома высотой 1–2 этажа получаются довольно прочными и теплыми.

Однако такие дома желательно ставить лишь в регионах со:

  • стабильным климатом;
  • небольшим количеством осадков;
  • небольшими перепадами суточных температур.

Нарушение любого из этих пунктов сокращает срок службы стен. Нестабильный климат, равно как и обильные осадки означают резкие перепады влажности воздуха, а значит и влажности древесины в составе стружкобетона.

Изменение размеров стружки, вызванное изменением влажности, приводит к изменению размеров древесных отходов. Когда древесина наполняется водой и увеличивается в размерах, она легко разрушает цементный камень, что приводит к ослаблению стружкобетона.

Тем не менее, даже в регионах, не соответствующих этим требованиям, дома из стружкобетона показали себя довольно хорошо. Однако это было достигнуто ценой падения паропроницаемости.

Для этого в состав бетона добавляют жидкое стекло и другие гидрофобные присадки, препятствующие впитыванию воды древесиной, благодаря чему сокращается амплитуда изменений, вызванная влажностным набуханием и усушкой древесины.

Утепление

Фото 5Для утепления используют материал с минимальным содержанием цемента и песка, кроме того, он не испытывает тех нагрузок, которые переносят блоки из деревянной стружки и бетона в несущих стенах.

Поэтому небольшое снижение прочности, вызванное разбуханием и усушкой стружки, не влияет на теплоизоляционную способность.

Такой утеплитель нельзя оставлять открытым, потому что он сильно впитывает влагу не только от дождей, но и из воздуха.

Добавление жидкого стекла не влияет на теплоизоляционные свойства, но снижает способность стружкобетона транспортировать влагу от стен к атмосфере, низводя его по этому параметру до уровня глиняного кирпича.

Для утепления стен стружкобетоном используют те же методы, что применимы для утеплителей на основе опилок, поэтому мы рекомендуем внимательно прочитать эту статью. Добавление в готовый к заливке бетон небольшого количества глины делает застывший утеплитель менее чувствительным к изменению влажности стружки.

Заполнение пространства между железобетонными колоннами

В каркасных домах с железобетонными колоннами для зашивки пространства между колоннами используют разные виды легких бетонов, в том числе стружкобетон. По теплоизолирующим способностям при равной плотности его превосходит только полистиролбетон, а остальные виды легких бетонов аналогичны или уступают стружкобетону.

При плотности 500–700 кг/м3 прочности стружкобетона достаточно для заполнения пространства между несущими колоннами и создания ненесущих стен.

Однако даже в теплых регионах такие дома нуждаются в утеплении, ведь теплопроводность железобетона очень высока, поэтому без утепления на месте несущих колонн появятся мосты холода.

Расчет необходимых материалов для приготовления блоков из стружки и бетона

Для получения качественного бетона важно соблюсти не только пропорции исходных компонентов, но и весь порядок действий, в противном случае прочность материала окажется ниже ожидаемой. Также нарушение порядка действий приведет к увеличению способности впитывать воду, из-за чего сократится срок службы бетонной конструкции.

Фото 6

Вот порядок действий, который применим для приготовления стружкобетона любого назначения:

  1. Подготовить формы для заливки блоков. Мы рассказывали о том, как это сделать, в этой статье.
  2. Растворить в воде свежегашеную известь (1 кг на 20 л воды) и замочить в этом молоке стружку. Мелкую стружку (толщина 0,1 мм и меньше) замачивать сутки, среднюю (толщина свыше 0,2 мм) — 48 часов, крупную (толщина 0,4 и больше) — 72 часа.
  3. В бетономешалке смешать цемент, песок и негашеную известь в нужных пропорциях.
  4. Стружку выловить из емкости с известковым молоком и дать стечь 10–15 минут, после чего высыпать нужное количество в бетономешалку и тщательно перемешать.
  5. Подготовить воду, для этого добавить в нее суперпластификатор в количестве ¼ от рекомендованного в инструкции к нему. Также нужно добавить гидрофобные присадки, например, Силоксил (инструкция по использованию на упаковке). Если вы делаете утепляющий бетон, то добавьте также пену древесной омыленной смолы или другую воздухововлекающую присадку (потребуется пеногенератор). При этом действуйте строго по инструкции на упаковке с реагентом.
  6. Добавить нужное количество воды (учитывайте влажность песка и известковое молоко в стружке, поэтому сократите количество воды на 2–5%) и тщательно перемешайте.
  7. Распределите бетон по формам.
  8. Если не успели выработать весь бетон за 5 минут, то перемешайте еще раз.

Вот расчет материалов для изготовления бетонно-стружечных плит различного назначения:

Количество компонентов в кг (для воды в литрах)
НазначениеЦементПесокИзвестьСтружкаВода
Утепляющий10 (М400)281003
Утепляющий и для ненесущих стен нежилых строений10 (М400)10101003
Несущие стены нежилых конструкций или ненесущие стены жилых20 (М500)50201009,5
Несущие стены жилых одноэтажных домов40 (М500)1005010020
Несущие стены двухэтажных домов40 (М500)100505019

Частые ошибки при изготовлении

Негативные отзывы о стружкобетоне, которые можно встретить в интернете, чаще всего связаны с ошибками, допущенными во время приготовления или использования этого материала.

Далее расскажем о наиболее частых из них.

Игнорирование суперпластификаторов и гидрофобных присадок

Фото 7Достаточно часто пользователи игнорируют и не используют суперпластификаторы.

Эти вещества снижают количество воды, необходимое для создания раствора нужной вязкости, благодаря чему возрастает прочность застывшего бетона.

Добавление суперпластификаторов желательно при заливке блоков, ведь это увеличивает их прочность, и необходимо при монолитной заливке стен.

Бетон с этой присадкой более пластичный и легче заполняет опалубку при том же количестве воды.

Из-за игнорирования гидрофобных присадок увеличивается количество влаги, которая поступает к древесине, поэтому даже заполнение пор минералами не может сократить впитывание воды до безопасного уровня. Часто от присадок отказываются, потому что боятся снижения паропроницаемости, но они не влияют на этот параметр.

Пар движется по частицам цементного камня с очень маленькой скоростью, поэтому паропроницаемость стружкобетона всегда ниже этого параметра древесины и находится на одном уровне с кирпичом или бетоном. Добавление гидрофобных присадок снижает паропроницаемость на 2–5%, поэтому никакого серьезного влияния не оказывает.

Выбор стружки и пренебрежение ее замачиванием

Распространенным упущением также является неправильный выбор вида стружки. Ошибочно использование стружки «сладких» пород древесины. К таким породам относят березу, клен, иву, ольху, плодовые деревья.

Древесина этих пород пропитана различными сахарами и глюкозой, которые нарушают химическую реакцию, приводящую к образованию цементного камня.

Известь частично нейтрализует негативное воздействие сахаров, но в сладких породах глюкозы слишком много. Зато в хвойных породах сахаров мало и известь почти полностью блокирует этот негативный эффект.

Кроме того, стружку предварительно не замачивают в известковом молоке. Эту операцию выполняют не для обеззараживания древесных отходов, ее цель – заполнение пор минералами, благодаря чему снижается способность древесины впитывать воду, а значит, возрастает:

  • прочность бетона;
  • несущая способность;
  • срок службы.

Песок и вода

Фото 9Ошибкой также является использование гладкого мелкого песка. Чем крупней песок и неровней форма каждой песчинки, тем тяжелей с ним работать, но и тем выше прочность бетона.

Ведь с гладкого песка цементное молоко быстро сползает, тогда как на неровной поверхности оно задерживается до застывания.

А увеличение количества воды делает бетон более удобным в работе, но ослабляет цементный камень, в результате чего падает прочность блока или стены.

Пренебрежение пеной на основе древесной омыленной смолы

Для утепляющих плит снижение теплопроводности цементного камня важней некоторой потери прочности из-за превращения цементного камня в аналог губки, ведь эти плиты не используют в качестве несущих элементов.

Добавление пены и других реагентов увеличивает теплоизоляционные свойства плиты на 5–15%, что приближает ее по теплоэффективности к минеральной вате и пенопласту.

Некачественная наружная отделка

Очень важно не забывать о качественной внешней отделке стружкобетона. Добавление гидрофобных присадок и заполнение каналов минералами снижает чувствительность древесины к водяному пару, однако контакт с водой дает слишком много влаги, которая пропитывает бетон и вызывает расширение древесных отходов.

Особенно опасна такая ситуация поздней осенью, ведь стружка не успевает отдать избыток влаги до наступления морозов, в результате чего к расширению от воды прибавляется и расширение от замерзания.

При переходе из жидкого в твердое состояние объем воды увеличивается на 11%, поэтому чем выше влажность перед наступлением морозов, тем сильней будет удар по цементному камню во время замерзания воды внутри древесины.

Другие варианты бетонных панелей

Помимо традиционного бетона на цементном вяжущем, из стружки делают и другие виды бетонов:

  • гипсовый;
  • глиняный;
  • известковый.

Фото 8

Однако их несущая способность гораздо ниже той, которую обеспечивает использование цемента. Поэтому альтернативные виды стружкобетона применяют только в качестве утепляющего материала. Еще одно их отличие в отсутствии песка, ведь песок увеличивает прочность цементного камня, но мало влияет на остальные типы вяжущих веществ.

Кроме того, альтернативные виды стружкобетона отличаются высокой чувствительностью к влаге и воде, поэтому их можно применять либо внутри помещений (утепление полов и потолков), либо закрывать очень качественной отделкой, максимально защищающей от осадков.

Вывод

Стружкобетон – хороший материал для малоэтажного строительства и возведения подсобных помещений, ведь он сочетает в себе неплохую несущую способность и высокие теплоизоляционные свойства.

Если есть все необходимое оборудование и доступ к бесплатным опилкам, то стружкобетон обходится дешевле других видов легкого бетона. Однако при его изготовлении и применении очень важно соблюдать не только пропорции основных компонентов, но порядок действий.

Одно из важнейших преимуществ этого материала в том, что для его изготовления применяют отходы обработки древесины, на которые не всегда можно найти покупателя. Поэтому изготовление стружкобетона избавляет деревообрабатывающее предприятие от скопившихся отходов и обеспечивает хорошим строительным материалом.




Комментарии посетителей
  • Комментариев нет

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Сделаем вместе
планету чище