Деревобетон
Наряду с фибролитом за рубежом получил широкое применение новый вид строительного материала из смеси древесной щепы с цементом, именуемый «дюризол» (или деревобетон).
Деревобетон имеет небольшой объемный вес (в среднем 650 кг/м3), не гниет, не подвержен разрушению грызунами и насекомыми, не горит, морозоустойчив, обладает высокими теплотехническими свойствами (К = 0,08), хорошо пилится и гвоздится. Благодаря своему ячеистому строению деревобетон может «дышать», что в сочетании с его теплоизоляционными свойствами препятствует образованию конденсации в стенах наружных ограждений, а также является хорошим звукоизоляционным и звукопоглощающим материалом.
Деревобетон, так же как и фибролит, изготовляется из древесной стружки, смешанной с портландцементом, но имеет по сравнению с ним следующие преимущества. В то время как для изготовления фибролита требуется здоровая древесина в круглом виде, без сучков и свилеватости, щепу для деревобетона можно изготовлять из отходов здоровой древесины в виде горбыля и срезок, а также применять стружку, получаемую при механической обработке древесины (строжке, фрезеровании, сверлении и др.).
Фибролит в силу своей структуры имеет только форму плит, прочность которых на изгиб находится в пределах от 4 до 12 кг/см2, изделиям же из деревобетона можно придать любую форму — пустотелых армированных плит для сооружения перекрытий и блоков для устройства стен и др., что значительно расширяет область его применения. Деревобетон имеет повышенные теплоизоляционные свойства. При использовании деревобетона для устройства стен уменьшается расход цемента по сравнению с расходом при сооружении бетонных стен эквивалентной толщины, повышается индустриальность и сокращаются сроки строительства. Технология производства деревобетона проще, чем фибролита.
Существующая за рубежом технология производства деревобетона дает возможность выпускать:
1) блоки стеновые толщиной от 15 до 30 см;
2) плиты изоляционные сплошные и пустотелые размером 50 X 150 см, толщиной от 3 до 8 см;
3) плиты пустотелые армированные размером 50 X 150 см, толщиной от 8 до 24 см;
4) стеновые панели армированные и оштукатуренные с двух сторон размером 50 X 270 и 50 X 300 см, толщиной 10 см;
5) плиты для устройства перекрытий армированные и оштукатуренные размером 50 X 250, 50X 300 и 50 X 350 см, толщиной от 8 до 12 см.
Изделия из деревобетона находят широкое применение •в жилищном, общественном и промышленном строительстве для устройства наружных и внутренних стен и междуэтажных перекрытий, а также утепления и звукоизоляции строительных конструкций.
Внутренние несущие поперечные стены также возводятся из пустотных блоков деревобетона и имеют в первом этаже толщину 30 см, а во всех остальных, так же как и наружные стены, — 24 см.
Внутриквартирные перегородки монтируются из плит деревобетона толщиной 6—8 см, размером 50 X 75 и 50 X 150 см; соединение их производится в шпунт и в гребень, имеющиеся на ребрах плит.
Для устройства междуэтажных перекрытий применяются полые плиты шириной 50 см, длиной 150 см и толщиной 12 см, по которым, используя как опалубку, укладывают арматуру и производят бетонирование ребристой плиты и оснований под полы.
Из плит деревобетона устраиваются также дверные и оконные перемычки.
При объемном весе 500—600 кг/м3 и коэффициенте теплопроводности, равном 0,09 ккал/м час град, наружные стены можно изготавливать толщиной 24 см.
В зависимости от величины пролета и нагрузки перекрытий плиты армируются путем укладки в них металлических стержней в процессе формования плит.
Процесс производства изделий из деревобетона — стеновых блоков, плит перекрытий, элементов перегородок и др. — состоит из следующих основных операций:
а) приготовление древесной щепы;
б) приготовление водных растворов хлористого кальция или жидкого стекла;
в) обработка щепы раствором химиката;
г) смешивание минерализованной щепы с цементом;
д) формование и уплотнение;
е) твердение и сушка.
Сырьем для производства деревобетона служат: древесина в виде отходов и дровяного долготья, портландцемент и минерализаторы — хлористый кальций или жидкое стекло.
Древесина должна быть здоровой, без гнили, трухлявости и большого количества крупных сучков.
Для приготовления древесной щепы можно применять все древесные породы, произрастающие в СССР, за исключением лиственницы и бука. При этом следует учесть, что качество деревобетона зависит от породы древесины и содержания в ней водорастворимых веществ. Наиболее пригодна древесина ели, затем сосны, пихты, тополя, березы, осины и др. Бук является совершенно непригодной породой.
Так как кора содержит значительно большее количество водорастворимых веществ, чем древесина, то щепа должна приготавливаться из окоренного сырья. Присутствие коры, . так же как и применение сырой щепы, значительно снижает прочность деревобетона. Заплесневелая или загрязненная щепа плохо схватывается с цементом и для применения не рекомендуется.
Влажность щепы не должна превышать 22%.
Практика работы по производству идентичного материала (фибролита) показала, что лучшие результаты получаются при применении вылежавшейся древесины. Наиболее благоприятные результаты вылеживания получаются при длительном хранении древесины в раскряжеванном и окоренном виде (чурки). Минимальный срок вылеживания древесины на складах определяется в 6 месяцев.
Для приготовления смеси применяется портландцемент марки не ниже 400. В целях соблюдения технологии производства и получения готовой продукции одинакового и хорошего качества необходимо строго соблюдать правило — применять все время цемент одного и того же качества.
Основой получения качественного деревобетона является прочное соединение древесной щепы с цементом. Водорастворимые вещества, имеющиеся в древесине, играют отрицательную роль в этом процессе, тормозят твердение цемента и препятствуют прочному соединению цемента с древесной стружкой.
Поэтому древесную щепу перед смешиванием с цементом необходимо освободить от водорастворимых веществ или нейтрализовать их путем химической обработки. Наиболее распространенным химикатом, применяемым для этих целей, является хлористый кальций (плавленый), отвечающий требованиям ГОСТ 450—41. При отсутствии хлористого кальция применяется жидкое стекло, отвечающее требованиям ГОСТ 962—41. Приготовление концентрированного раствора из плавленного хлористого кальция производится в деревянных чанах с перемешивающим устройством при температуре воды 70—80°. На 1 мг деревобетона (плотной массы) расходуется до 8 кг хлористого кальция или 4 кг жидкого стекла с удельным весом 1,5.
Древесная щепа должна быть по возможности однородной по размерам и конфигурации и иметь длину (вдоль волокон) 15—20 мм, толщину 2—3 мм и ширину 10—12 мм. Приготовление щепы, идущей на изготовление изделий из деревобетона, производится на рубительных машинах дисковой или другой конструкции, применяемых в целлюлозно-бумажной промышленности или в лесопильной промышленности для дробления отходов. Щепа сортируется на плоских или барабанных сортировках, при этом удаляются вся мелочь и пыль.
После сортировки щепа подвергается обработке (минерализации) 5%-ным раствором хлористого кальция или жидкога стекла при помощи механизмов окунанием щепы в раствор или же обрызгиванием. Расход хлористого кальция — 0,1—0,12 кг сухого вещества на 1 кг щепы. Длительность обработки минерализатором зависит от породы древесины, влажности и других факторов и определяется в каждом отдельном случае опытным путем. При организации пропитки следует предусмотреть возможность повторного использования раствора, стекающего со щепы. Пропитывание щепы раствором считается законченным, как только щепа оказывается равномерно смоченной, на что требуется 2—3 мин. Общее время смачивания и перемешивания составляет от 8 до 12 мин. Механизмами для минерализации щепы могут служить сетчатые транспортеры, мешалки и чаны, если операция производится по способу окунания.
Минерализованная щепа смешивается с портландцементом марки 400 при расходе последнего от 300 до 400 кг на 1 м3 изделий (плотной массы). Дозировка цемента производится по весу и устанавливается опытным путем в зависимости от требований, предъявляемых к физико-механическим свойствам изделий из деревобетона, и его объемного веса. Смешивание щепы с цементом продолжается 2—3 мин. и заканчивается после того, как вся стружка оказывается покрытой цементом, что распознается по однородному серому цвету смеси.
Количество цемента, которое необходимо добавлять во время смешивания, определяется экспериментальным путем. Необходимо следить, чтобы смесь была достаточно смочена и представляла собой мягкую и пластичную массу. В жаркое время массу приготавливают с несколько большим содержанием воды, чем обычно, для компенсации потери воды во время формования. В среднем на 1 м3 деревобетона расходуется до 265 л воды, включая и воду химического раствора.
При изготовлении стеновых бгоков желательно в массу добавить 10—12% дробленого сланца, что придает массе пластичность и способствует более легкому освобождению изделия из формы.
Формование деревобетона производится путем заполнения специальных металлических форм на станках, применяемых при изготовлении подобных изделий из бетона, глины и других материалов. Для изготовления стеновых блоков можно приспособить станок, которым пользуются при производстве шлакобетонных камней; для изготовления плитные материалов — прессы, применяемые для изготовления фибролитовых плит, и др.
При ручной работе сначала производится частичное заполнение форм с последующей утрамбовкой краев железным инструментом для получения правильных и прочных граней. Сжатие материала при его нормальном качестве составляет 20%. Эту усадку необходимо учитывать при конструировании и определении размеров форм. Хорошие результаты формования дает также вибрирование, особенно при применении высоких форм.
Отсутствие данных об оборудовании, применяемом для формования и прессования изделий из деревобетона за рубежом, не дает возможности в настоящее время дать конкретные рекомендации по этому вопросу. Однако есть все основания предполагать, что для этих целей могут быть использованы станки и машины, на которых изготавливаются идентичные изделия из шлакобетона и глины, — станок для изготовления шлакобетонных камней СМ-185, ленточные прессы по производству дырчатого кирпича и др.
Изделия из деревобетона после их формования подвергаются искусственному твердению в специальных камерах при температуре 35°. Время выдержки — от 12 до 24 час. При производстве фибролита выявлено, что режим искусственного твердения для цемента разных марок неодинаков и существенно отражается на прочности и качестве плит. Поэтому при организации производства деревобетона режимы твердения плит в каждом отдельном случае должны устанавливаться опытным путем.
Камеры твердения, в которых происходит термическая обработка изделий, оборудуются продольными и поперечными траверсными узкоколейными путями и механическим устройством для передвижения тележек во время загрузки и разгрузки камер.
Распалубка форм производится в зависимости от конфигурации и размеров изделий вручную или при помощи тельферов.
После выдержки в камерах твердения изделия на тележках по узкоколейным путям направляются в сушильные камеры. Время сушки —от 24 до 30 час. при температуре 60—65°. Готовые изделия после сушки зачищаются от возможных заусенцев и подаются на склад готовой продукции, где их укладывают и хранят в штабелях высотой до 2 м.
Древесина - Деревобетон
Остались вопросы по теме - "Деревобетон", задайте их на