Compoziția și proporțiile betonului din lemn
Nu este dificil să faci arbolit (beton din lemn) cu propriile mâini. Principalul confort al acestui proces este că se realizează direct la șantier. Totuși, în niciun caz nu trebuie să uităm că producția independentă de beton din lemn presupune respectarea unui set de cerințe. În primul rând, este necesar să se determine corect din ce componente constă materialul prezentat, proporțiile acestora și rețeta de fabricație.
Ce este?
Betonul din lemn este una dintre soiurile de beton ușor, a cărui structură include așchii de lemn (mărunțiți), ciment de înaltă calitate, aditivi chimici și apă. Necesitatea aditivilor chimici în structura blocurilor de beton din lemn este asociată cu faptul că în componenta organică este necesară nivelarea polizaharidei reziduale pentru a crește legătura dintre zdrobit și ciment și, de asemenea, pentru a îmbunătăți în continuare caracteristicile material de construcție finit, cum ar fi celularitatea, întărirea forțată, capacitatea de a ucide bacteriile etc. Efectul economic al utilizării acestui tip de deșeuri a fost confirmat de companiile lider în producția de beton din lemn. Un rol semnificativ în această problemă îl joacă raționalismul consumului de lemn.
Componenta principală pentru producerea betonului din lemn sunt deșeurile de lemn de la întreprinderile de mobilă și tâmplărie, din care se obțin drept rezultat piese zdrobite de dimensiunea necesară. Caracteristicile tehnologice ale betonului din lemn depind de aditivii chimici. Împreună cu clorura de calciu, poate fi sticlă de apă, sulfat de aluminiu, var hidratat, acestea fac posibilă îmbunătățirea arboblocurilor și adăugarea de caracteristici suplimentare acestora.
Parametrii tehnici ai betonului din lemn, în structura căruia există un aditiv (așchii din deșeuri), sunt următorii.
- Densitate medie. 400-850 kg/mc.
- Rezistenta la compresie. 0,5-1,0 MPa.
- Rezistența la rupere. 0,7-1,0 MPa.
- Conductibilitatea termică a betonului din lemn. 0,008-0,17 W/(m * s).
- Rezistenta la inghet. 25-50 de cicluri.
- Absorbție de umiditate: 40-85%.
- Contracție. 0,4-0,5%.
- Gradul de biostabilitate. Grupa V.
- Refractaritatea. 0,75-1,50 ore
- Absorbția sunetului. 0,17-0,80 126-2000 Hz.
Compoziţie
Ca orice beton, materialul conține un liant și un material de umplutură - exclusiv organic, precum și tot felul de aditivi. Originea și caracteristicile componentelor au o mare influență asupra calității produsului finit. Aditivii organici conferă arbolitului caracteristici foarte importante de izolare fonică și termică.
În ceea ce privește rezistența, materialul de construcție nu este practic mai rău decât betonul cu parametri similari de densitate. O astfel de combinație de avantaje se obține numai prin selectarea corectă a materiilor prime.
Aditivi chimici
Cimentul are aderență extrem de scăzută la lemn datorită prezenței diferitelor polizaharide și zaharuri în el. Polizaharidele, regăsindu-se într-un mediu alcalin, cum ar fi un amestec de ciment, datorită procesului de descompunere, devin zaharuri ușor solubile în apă, care sunt considerate un „ucigaș de beton”. Toate zaharurile solubile, o dată într-o soluție apoasă de ciment, distrug procesele de întărire chimică, al căror efect ar trebui să fie o piatră de ciment completă.
Cu cât sunt mai multe polizaharide în apă, cu atât astringentul este mai puțin transformat în piatră în perioada de timp necesară.Fructul acestor acțiuni nu va fi o piatră de ciment monolitică, ci o piatră de ciment care curge liber. Nu are rezistență ridicată și nu poate lega aditivul pentru lemn într-un material integral.
Există o singură metodă de a rezista la aceasta - spălarea zaharurilor din pulpa de lemn; pentru aceasta, compozițiile diferiților reactanți sunt utilizate în apă încălzită. Acești reactanți includ:
- sulfat de aluminiu;
- silicat de potasiu și (sau) sodiu (sticlă lichidă);
- clorura de calciu;
- var stins.
Ingrediente organice
Mai multe tipuri de materii prime sunt folosite ca aditiv pentru lemn. Nu orice așchie de lemn este potrivită ca materie primă - nu trebuie să asociați betonul din lemn cu betonul din rumeguș. Ultimul GOST stabilește în mod clar dimensiunile și forma incluziunilor amestecate în beton de lemn.
- Lemnul zdrobit se face prin zdrobirea lemnului nelichid - noduri, plăci, blaturi etc. Pentru a crea beton din lemn se folosește material zdrobit: lungime - 15-20 milimetri - nu mai mult de 40 milimetri, lățime - 10 milimetri și grosime 2-3 milimetri . La scară industrială, măcinarea este efectuată de unități specializate. Practica arată că, pentru a obține o calitate optimă în producție, betonul din lemn zdrobit trebuie să aibă o configurație de ace și să fie mai mic în parametrii săi: lungimea nu este mai mare de 25 de milimetri, lățimea este de 5-10 milimetri, iar grosimea este de 5-10 milimetri. 3-5 milimetri.
Concluzia este că lemnul absoarbe umiditatea în mod neuniform de-a lungul și de-a lungul fibrelor, iar parametrii de mai sus echilibrează această diferență.
- Nu orice copac este potrivit pentru mărunțire: puteți folosi pin, brad, aspen, fag, mesteacăn, dar lemnul de zada nu este potrivit. Înainte de utilizare, lemnul trebuie dezinfectat cu antiseptice pentru a preveni formarea de ciuperci sau mucegai.
- De asemenea, se pot folosi scoarța spartă și ace de pom de Crăciun. Dar procentul lor este mai mic: coaja nu poate depăși 10% din greutatea produsului, iar ace de pom de Crăciun - nu mai mult de 5%.
- Paiele de orez, canabisul lignificat și tulpinile de in și tulpinile de bumbac lignificate servesc, de asemenea, drept materii prime. Sunt zdrobiți: lungimea nu depășește 40 de milimetri, lățimea este de 2-5 milimetri. Lâna (deșeuri de la curățarea materialului fibros) și cânepa, dacă sunt incluse în amestec, nu trebuie să depășească 5% din greutate. GOST 19222-84 reglementează parametrii fracțiilor obținute în procesul de zdrobire a diferitelor tipuri de materii prime. Și chiar dacă sunt posibile abateri în raportul dintre componente, este interzisă abaterea de la standardele materiilor prime.
Inul conține o acumulare semnificativă de zaharuri, care, intrând în interacțiune chimică cu cimentul, îl distrug. Pentru a evita acest lucru, părțile lignificate ale tulpinii de in sunt inițial înmuiate în var stins timp de 1-2 zile sau ținute afară timp de 3-4 luni.
Substante anorganice
Următoarele ingrediente sunt cimentoase în arbolit:
- Cimentul Portland este un material clasic, este deosebit de popular;
- Ciment Portland cu elemente auxiliare minerale - de regulă, această metodă crește rezistența la îngheț a blocurilor;
- cimentul rezistent la sulfati, in afara de puzolan, garanteaza rezistenta la substante chimice agresive;
- în conformitate cu condițiile GOST, poate fi utilizat numai un material al unei mărci care îndeplinește următoarele condiții: nu mai puțin de 300 (aceasta se aplică betonului din lemn termoizolant) sau nu mai puțin de 400 (pentru structural).
Apă
GOST reglementează indicatorul purității apei, dar de fapt folosesc altele diferite - de la sistemul central de alimentare cu apă, puțuri, puțuri. Temperatura apei este considerată a fi decisivă pentru calitatea corespunzătoare a betonului din lemn. Se amestecă în amestec împreună cu componente auxiliare.
Pentru ca rata de întărire a mortarului să fie optimă, este necesară apă încălzită de cel puțin +15 C. Deja în jurul valorii de +7 +8 C, viteza de întărire a cimentului este redusă semnificativ.
Amestecarea proporțiilor
Să analizăm raportul mortarului suplimentar la 1 m3 de beton din lemn cu propriile noastre mâini.Pentru opțiune, clorură de calciu plus sulfat de aluminiu la 1 cu. m de mortar gata preparat: 500 de kilograme de ciment Portland M400, aceeași cantitate în greutate sau ceva mai multe așchii, 6,5 kilograme din fiecare tip de substanță chimică, aproximativ 300 de litri de apă. Daca urmeaza sa folosesti var cu pahar de apa, proportia va fi de 9 plus 2,5 kilograme, toate celelalte fiind egale.
Pentru claritate, nu este necesar să folosiți tabele, puteți conta pur și simplu pe 1 metru cub. m aceste rapoarte pentru amestecarea în găleți de 10 litri:
- ciment - 80;
- mărunțit - 160;
- umpluturi - calciu și clor puțin mai mult de jumătate de găleată;
- oxid de aluminiu - a treia parte.
Amestecând toate acestea, obținem un pic mai mult de 1m3 de așchii de lemn brut, iar după tamponarea și așezarea în cofraj - 1m3 de beton de lemn de nota 25.
Corectarea compozitiei
Dacă utilizați un alt grad de ciment, atunci raportul este calculat folosind coeficientul: pentru M300 va fi 1,05, pentru M500 - 0,96, pentru M600 - 0,93. Raportul de zdrobire este dat pentru materii prime complet uscate. Practic, o astfel de raritate. În acest sens, cantitatea sa trebuie ajustată în funcție de gradul de umiditate - adăugați o cantitate mică. Pentru a calcula volumul suplimentar, înmulțim masa de mai sus cu un coeficient calculat ca procent de umiditate zdrobită împărțit la 100%.
Reţetă
Se practică o mulțime de rețete pentru a face beton din lemn monolit cu propriile mâini acasă. În unele rețete se prepară și se prelucrează cherestea, în altele se amestecă un element chimic. Conform uneia dintre metode, materialul zdrobit este înmuiat în var (80 de kilograme de var la 1 m3 de lemn), apoi stors. Se presara apoi deasupra cu var praf de var neted (80 de kilograme), se amesteca, se niveleaza, se usuca si se adauga in compozitie. Astfel, ele scapă de zaharoza lemnoasă, care afectează calitatea betonului din lemn monolit.
A juca cu mărunțirea zdrobită, și cu atât mai mult în astfel de volume, este o sarcină destul de consumatoare de timp care necesită spațiu. În acest sens, utilizarea clorurii de calciu sau a sulfatului de aluminiu va deveni o modalitate rapidă de fabricare a betonului din lemn. Și apoi materialul zdrobit poate fi lăsat netratat, dar va fi mai bine dacă îl lăsați afară, în ploaie și soare, timp de câteva luni. Dacă este posibil, înmuiați-l în apă și uscați-l în ajunul pregătirii soluției. Înmuierea și întărirea este doar o pregătire de rutină a pulpei de lemn, permițând o mică îndepărtare a zahărului.
În etapa de pregătire a unui amestec de beton lemnos, clorură de calciu sau sulfat de aluminiu se amestecă în - 2-5% din greutatea cimentului. Deci, care este raportul aditivilor chimici pentru betonul din lemn de 2% sau 5%? Depinde de gradul și de proprietățile cimentului. Compoziția unui singur grad (de exemplu, M500) numai de la diferiți producători poate diferi în ceea ce privește caracteristicile de calitate. În acest sens, se recomandă efectuarea unui lot de testare.
Dacă, la adăugarea de clorură de calciu, 5% din masa totală a substanței cimentare, pe materialul întărit (eflorescență, eflorescență) apare o acoperire de sare albă, atunci trebuie redusă proporția din conținutul elementului chimic. Raportul exact al componentei chimice pentru betonul din lemn monolit nu există. Trebuie instalat în mod constant independent, în conformitate cu calitatea cimentului și zdrobit utilizat.
Cineva nu vrea să se încurce cu selecția raportului de clorură de calciu. Și, pentru ca eflorescența să nu apară, în amestec se amestecă silicatul de sodiu. De exemplu, 2% clorură de calciu și 3% silicat de sodiu în greutate de ciment. Dar silicatul de sodiu este destul de scump, în acest sens, este mai ieftin pentru cei mai mulți să efectueze câteva loturi de testare și să afle raportul de clorură de calciu. Pentru a da arbolitului diverse proprietăți suplimentare, se practică utilizarea varului stins și neted, sticla lichidă, sulfat de aluminiu, calciu.
Pentru avantajele și dezavantajele betonului din lemn, vedeți următorul videoclip.
Comentariul a fost trimis cu succes.