Арболитовые блоки: состав, характеристики и применение¶

Арболитовые блоки — это крупноформатные стеновые строительные изделия, изготавливаемые из лёгкого бетона на основе цементного вяжущего и органических заполнителей (преимущественно древесной щепы). Материал, из которого производятся такие блоки, называется арболит (от лат. arbor — «дерево»), он также известен под названием «деревобетон». Арболитовые блоки относятся к классу ячеистых или легких бетонов и применяются в малоэтажном строительстве для возведения несущих и самонесущих стен, а также в качестве теплоизоляционного материала.

¶История и происхождение

Технология производства арболита была разработана и стандартизирована в СССР в 1960-х годах. Первый государственный стандарт на этот материал (ГОСТ 19222-73) был утверждён в 1973 году и действует до сих пор (с изменениями). Активные исследования свойств деревобетона велись в Советском Союзе с середины XX века, а пик популярности материала пришёлся на 1970–1980-е годы, когда из него строили преимущественно объекты сельского хозяйства, производственные здания и экспериментальное жильё в северных регионах страны. После распада СССР производство арболита резко сократилось, однако в 2010-х годах интерес к нему возродился на волне популярности «зелёного» и энергоэффективного строительства. В настоящее время в России действует множество небольших производств, выпускающих арболитовые блоки, а также актуализированный ГОСТ 32280-2013.

¶Состав и технология производства

Основными компонентами арболитовых блоков являются:

• Органический заполнитель — дроблёная древесная щепа хвойных или лиственных пород (ель, сосна, берёза, осина), реже — костра конопли, льна или рисовая солома. Размер щепы обычно составляет 15–40 мм в длину и 5–10 мм в ширину. Именно щепа, а не опилки, обеспечивает армирующий эффект и высокую прочность на изгиб.
• Минеральное вяжущее — портландцемент марки не ниже М400 (обычно М500).
• Химические добавки — хлористый кальций, сернокислый алюминий, жидкое стекло или известь. Они необходимы для нейтрализации сахаров, содержащихся в древесине, которые препятствуют гидратации цемента и разрушают его структуру.
• Вода.

Процесс производства включает дробление древесины в специальных рубительных машинах, обработку щепы химическими реагентами, смешивание с цементом и водой в бетоносмесителе принудительного действия, укладку смеси в формы и вибропрессование или уплотнение. После формовки блоки выдерживаются в течение 2–4 недель для набора прочности. Возможно также автоклавное твердение, но чаще используется естественная сушка.

¶Классификация и технические характеристики

Согласно ГОСТ 32280-2013, арболитовые блоки классифицируются по плотности на теплоизоляционные (плотность 400–500 кг/м³) и конструкционно-теплоизоляционные (плотность 500–850 кг/м³). Конструкционные блоки плотностью выше 850 кг/м³ применяются редко.

Основные физико-механические свойства арболитовых блоков:

Стандартные размеры блоков: 500×300×200 мм, 500×250×300 мм, 500×200×300 мм, а также перегородочные блоки толщиной 150 мм. Допускается изготовление нестандартных размеров под заказ.

¶Достоинства и недостатки

¶Преимущества

• Низкая теплопроводность. Стена из арболита толщиной 300 мм по теплоизоляционным свойствам сопоставима с кирпичной кладкой толщиной более 1 метра, что позволяет строить дома без дополнительного утепления в большинстве регионов России.
• Высокая паропроницаемость. Материал «дышит», обеспечивая естественную регуляцию влажности в помещении и предотвращая образование конденсата.
• Упругость и трещиностойкость. Благодаря древесной щепе блоки хорошо работают на изгиб и не растрескиваются при усадке фундамента или температурных деформациях.
• Экологичность. В составе только натуральные компоненты (древесина, цемент, вода), материал не выделяет вредных веществ.
• Простота обработки. Блоки легко пилятся, сверлятся и штробятся обычным ручным инструментом.
• Хорошая звукоизоляция. Материал эффективно поглощает воздушный шум.
• Биостойкость. Обработанная щепа не гниёт, а в материале не заводятся грызуны и насекомые.

¶Недостатки

• Высокое водопоглощение. Материал гигроскопичен, поэтому требует обязательной защиты фасада от прямого попадания влаги (штукатурка, облицовка, навесной фасад).
• Невысокая точность геометрии. Блоки, произведённые кустарным способом, часто имеют значительные отклонения в размерах, что требует толстых швов и дополнительного выравнивания.
• Необходимость использования специальных крепёжных элементов. Обычные дюбели и гвозди в арболите держатся хуже, чем в бетоне, требуются специальные химические анкеры или рамные дюбели.
• Ограниченная этажность. Несущая способность позволяет строить здания высотой не более 2–3 этажей.
• Нестабильность качества. Поскольку значительная доля арболита производится на небольших предприятиях, характеристики материала могут существенно варьироваться от партии к партии.

¶Применение

Арболитовые блоки используются преимущественно в малоэтажном индивидуальном строительстве (коттеджи, дачные дома, таунхаусы). Из них возводят:

• несущие стены зданий высотой до трёх этажей;
• внутренние перегородки;
• самонесущие ограждающие конструкции;
• теплоизоляционные прослойки в каркасных домах (в качестве несъёмной опалубки или заполнения);
• хозяйственные постройки, гаражи, бани.

Материал хорошо сочетается с деревянными перекрытиями и кровельными системами, а также с кирпичной облицовкой. При строительстве в регионах с холодным климатом наружные стены из арболита толщиной 300–400 мм обычно не требуют дополнительного утепления, но нуждаются в защитной отделке — цементно-песчаной или известковой штукатурке, сайдинге, облицовочном кирпиче или вагонке. Внутренняя отделка может выполняться гипсовой штукатуркой, гипсокартоном или деревом.

¶Особенности кладки

Кладка арболитовых блоков ведётся на тёплый кладочный раствор (цементно-перлитовый) или специальный клей для ячеистых бетонов. Толщина шва обычно составляет 10–15 мм при использовании раствора и 3–5 мм при использовании клея. Для армирования кладки применяют кладочную сетку или стеклопластиковую арматуру, укладываемую через каждые 3–4 ряда. Армопояс из монолитного бетона или кирпича обязателен под перекрытия и мауэрлат. Проёмы окон и дверей усиливают перемычками из металлических уголков или заводских железобетонных балок.

¶Эксплуатационные нюансы

В процессе эксплуатации важно не допускать длительного увлажнения арболитовых стен. Фундамент должен иметь надёжную горизонтальную гидроизоляцию, а отмостка — эффективный водоотвод. Свесы кровли рекомендуется делать не менее 60 см для защиты фасада от косого дождя. Паропроницаемость отделочных слоёв должна увеличиваться от внутренней поверхности к наружной, чтобы влага беспрепятственно выводилась из стены.

¶Производители и рынок

На российском рынке арболитовые блоки представлены продукцией как крупных заводов (например, «Арболит-Строй», «ДСК-Арболит», «ТД Арболит»), так и множества региональных цехов. Цена на блоки варьируется в зависимости от плотности, размеров и производителя, но в целом арболит сопоставим по стоимости с газобетоном автоклавного твердения, при этом уступая ему в точности размеров и прочности, но выигрывая в упругости и паропроницаемости.