Утепление стен дома опилками с: известью, цементом
СодержаниеЧеловеку свойственно стремление к совершенству. И это стремление помогает нам развиваться дальше. Проявляется оно во всех сферах, в том числе и в строительстве. Сколько уже было создано специальных материалов для утепления – не счесть, есть даже пена для утепления стен.
Минеральная вата, пенополистирол, пеноизол, вспененный полиэтилен – это лишь малый перечень того огромного разнообразия, что представлено на рынке.
Дом утепленный опилками с цементным раствором
Однако не стоит забывать и про проверенные временем методы. Например, про утепление каркасных зданий опилками. Об этом процессе сейчас и пойдет речь.
1 Почему именно опилки?
Казалось бы, зачем пользоваться опилками? Ведь это устаревший материал, что использовался еще нашими дедами. Опилки конечно очень широко применялись в строительстве, но пик этого применения припадал на довольно удаленный по временному промежутку период.
В те времена минеральной ватой на утепление изнутри деревянных стен, пенополистиролом и всеми остальными утеплителями не пользовались. Их вообще не существовало. В такой ситуации действительно выход находился в утеплении опилками.
Ведь с их помощью можно было отделать поверхность стен дома, бани, их половых конструкций и потолков. Использовались опилки даже для отделки кровли. Сейчас же они часто применяются для утепления мансарды.
Но стоит понимать, что далеко не всегда у нас есть возможности по покупке той же минеральной ваты или экструдированного пенополистирола. Упаковка ваты стоит дорого, пенопласт дешевле, но разница там не столь существенна.
Опилки же почти ничего не стоят. Даже более того, на некоторых лесопилках опилки считаются расходным материалом. Из них нельзя ничего создать, а заказывать полноценный грузовик с опилками для их дальнейшей переработки никто не будет.
Слишком дорого обойдется транспортировка до ближайшего центра переработки, если такие в ваших краях вообще имеются.
В итоге владельцам приходится в прямом смысле слова избавляться от мелкой древесной стружки, да еще и тратить на это время. Поэтому вы можете договориться с начальством предприятия и забрать опилки себе совершенно бесплатно.
Останется заплатить только за доставку. Но согласитесь, платить за доставку вам придется в любом случае, а вот возможность заполучить большое количество утеплителя бесплатно остается заманчивой.
к меню ↑
1.1 Особенности утепления опилками
Помимо дешевизны, есть у опилок на утепление стен квартиры изнутри и множество других полезных свойств. Мы сейчас постараемся отметить все их плюсы, чтобы точнее разобраться в ситуации с пользой опилок при утеплении жилых зданий, бани и т.д.
Обычная древесная стружка, что пригодна для утепления стен
Основные плюсы:
- Исключительная дешевизна;
- Приемлемый показатель теплопроводности;
- Легкость;
- Возможность использовать для утепления любых конструкций;
- Функциональность;
- Возможность сэкономить на изоляции.
Как видите, полезных свойств действительно много. Однако стоит внести ясность в некоторые из них.
Что касается теплопроводности, то она, конечно же, уступает теплопроводности минваты или пенополистирола. Такие показатели, думается, очевидны. Так как минвата – специально придуманный и произведенный утеплитель, а опилки являются всего лишь отходами деревообрабатывающей промышленности.
Впрочем, разница там не столь существенна. Просто слой опилок придется увеличивать в толщине.
В некоторых ситуациях, например при отделке каркасных наружных стен, толщина может почти в 2 раза превышать толщину эффективного утепления минватой, но стоит только вспомнить про цену опилок, как все встает на свои места.
Однако нельзя не вспомнить и про тот факт, что утепление опилками тех же потолков может серьезно сказаться на итоговой высоте помещения. И если для бани подобные показатели не столь важны, то для жилого дома они могут стать критическими.
Легкость тоже играет серьезную роль. В особенности, когда отделывать приходится легкую конструкцию каркасного дома или мансарды. Мансарды это касается в первую очередь, потому как для утепления мансарды очень важно подобрать максимально легкий материал, чтобы снизить давление на несущие конструкции.
Впрочем, любого каркасного дома или бани с жидкими утеплителями Астратек это тоже касается. Для каркасного деревянного дома нагрузка на конструкции должна быть минимальной. Не стоит думать, что у каркасного строения слабая прочность. Это не так.
Просто древесина для стен или потолков каркасного дома под давлением может немного искривляться. Находясь под воздействием разных температур, дом постоянно подсыхает (у древесины этот процесс может проходить годами). В итоге все это приводит к ситуации, когда доски, выражаясь на строительном жаргоне «повело».
Опилками можно утеплять не только стены, но и полы или чердак
То есть конструкции каркасного дома немного искривились, а затем просохли и зафиксировались в этом состоянии. Ничего страшного в этом нет, но таких ситуаций лучше избегать.
Еще один важный момент – экономия на изоляции. В первую очередь это касается бани. Для бани изоляция – первоочередная вещь. И во многом изоляции там нужна для защиты утеплителя.
Но утепление опилками создает конструкцию, что вообще не реагирует на влагу или пар, а потому и изоляция здесь не требуется. Что же касается каркасного дома, то тут тоже все намного проще. Изоляция вам потребуется, но только наружная, да и то, в куда меньших количествах.
Основные минусы как и у утепления ангара с помощью ППУ:
- Опилки легко возгораются;
- При утеплении опилками есть большая вероятность, что внутри конструкции каркасного дома или бани поселится семья грызунов или насекомых.
Как видите, минусы у таких решений тоже есть. И их надо учитывать.
Наибольшее влияние оказывает горючесть опилок. От нее можно избавиться, но только используя опилки, в качестве основы для теплоизоляционного раствора.
к меню ↑
2 Технология утепления
Процесс утепления стен опилками на самом деле довольно прост и даже тривиален. Если речь идет об утеплении опилками стен, мансарды или пола, то тут от вас только требуется засыпать опилки в уже готовую конструкцию.
То есть изначальная цель заключается в сборке каркаса нужных размеров. Вот тут как раз и могут начаться некоторые недопонимания.
Дело в том, что создание каркаса должно четко отвечать размерам и количеству утеплительного материала.
При отделке стен опилками их можно собирать в полиэтиленовые пакеты
То есть первым делом вы должны просчитать толщину несущей конструкции (в нашем случае стен), а также ее теплопроводность.
В ГОСТах имеются формулы по расчету необходимого утеплительного слоя изоляции. Для этого надо просчитать толщину стены, умножить на теплопроводность ее материала, затем полученный показатель разделить на климатические условия в вашем регионе.
В итоге вы получите определенное число. Это номинальный показатель тепловой способности стен. Теперь вы смотрите на нормы по регионам и разницу между нормой и вашим числом пытаетесь нивелировать.
Именно эта разница и влияет на подбор утеплителя. Вернее, его количества. Только после проведения расчетов можно точно знать, сколько опилок вам потребуется.
Как правило, для нормальной отделки стен из кирпича хватает толщины утеплительного слоя от 15 см.
Затем уже приступают к сборке каркаса. Тут есть еще один интересный момент. Каркас надо собирать так, чтобы заполнить его полностью. Никаких пустот, проемов, недосыпанных участков быть не может. Ведь таким образом, вы просто оголите часть поверхности стен.
Каркас собирают преимущественно из обработанной древесины. Если работать предстоит с гипсокартоном, то можно крепить его с помощью алюминиевых профилей. При отделке мансарды так действовать даже предпочтительнее.
Ведь алюминий не проедается грызунами как минеральная вата для утепления стен, а гипсокартон в качестве стен мансарды применяется практически повсеместно.
Сам процесс засыпки опилок еще проще. Тут желательно акцентировать внимание только на их трамбовке. Без трамбовки утеплитель плохо заполнит каркас стен, а так действовать нельзя.
к меню ↑
2.1 Создание утеплительного раствора
Помимо засыпки опилок в сухом виде из них также можно создать раствор. В народе этот раствор называют опилкобетоном.
При создании опилкобетона пользуются цементом, известью и непосредственно опилками. Иногда также пользуются глиной.
Блоки опилкобетона, пригодны для работы
Глиной пользовались еще наши предки, даже тогда, когда цементом укрепляли только дорогущие здания. С известью ситуация аналогичная.
Глиной можно связать опилки в сухом виде, образуя из них плиты нужных размеров. Однако глиняный материал не имеет достаточной прочности. При серьезном давлении он может крошиться, да и насекомые в нем селятся с большой охотой.
С цементом ситуация обстоит проще. Он связывает материал очень качественно, образуя действительно надежные блоки. В сочетании с известью, получается мощный крепкий блок с наполнением из опилок и хорошими теплоизоляционными свойствами.
Его уже можно укладывать по стандартной схеме, как это делают с той же минеральной ватой или пенополистиролом. Перед замешиванием раствора желательно окропить опилки борной кислотой или специальными антисептиками. Таким образом, вы снизите вероятность разрушения материала и повысите его долговечность.
По сути, полученный материал будет во многом напоминать современный арболит, только изготовленный кустарным способом и с более простой структурой.
к меню ↑
2.2 Отзывы
Также рекомендуем оценить вам отзывы об использовании утеплителя из опилок
Владимир, 24 года, г. Сочи:
Утеплял дачу опилками. Вернее, опилками утеплялись только стены, кровлю все же предпочел отделывать минватой. И что интересно, опилки со своей задачей справляются почти так же хорошо, как и вата. А обошлись они мне ну очень дешево.
Петр, 36 лет, г. Екатеринбург:
Друг посоветовал купить грузовик опилок и утеплить стены дома ими. Мол, так выйдет быстрее и дешевле. Я согласился, хотя и не без опасений. Где-то за неделю завершили работу.
И знаете, я поражен. Никогда не думал, что опилками можно так хорошо обустраивать изоляцию. Да, их нужно больше, да, нужен хороший каркас.
Но я просто подсчитал и понял, что они обошлись мне в 6 раз дешевле. Это ли не показатель?
к меню ↑
2.3 Создание универсального утеплителя из опилок и цемента (видео)
Как приготовить раствор цемента с опилками?
Для утепления стен или пола необходимы опилки, ведь с ними легко заниматься стройкой. Они широко эксплуатируются для бетонных растворов с песком, а также можно добавить другие компоненты, которые необходимы вам.
СодержаниеСвернуть
Пропорции раствора из опилок, песка и цемента употребляется для утепления и качественного покрытия пола. Также такой раствор подойдет для отделки стен, в результате чего они меньше пропускает холодный воздух в зимний период, а в летний наоборот, держат нормальную температуру помещения. Все отделочные работы происходят внутри.
Утепление опилками
Для сбережения теплоты в полу можно практиковать различные утепляющие виды материалов, ведь строительный рынок это позволяет. Но также не следует забывать о древесных опилках.
Конечно, они не используются в чистом виде, потому что быстро возгораются, и в большей степени они входят в состав смесей, блоков. Их применение наблюдается в составе из цемента, песка, чтобы грызун не смог повредить конструкцию.
Чтобы уменьшить расходы на утепление стен опилки замечательно подходят. Они служат в качестве надежного утепления, ведь замес для блока делать очень просто. Для него потребуется:
- 10 частей опилок;
- 1 часть цемента.
Вода нужна, чтобы получился комок, который не распадется, и во время нажатия будет выступать вода.
Стяжка
Пропорции раствора из цемента, песка и воды применяются для выравнивания пола. Высокое качество раствора непременно зависит от марки цемента. Благодаря этому, стяжка буде прочнее после затвердения.
Чтобы избежать усадки цемента, в него непременно добавляется песок. Для каждой марки цемента наблюдается индивидуальное соотношение воды и песка. Например:
- берем цемент марки 400, в него добавляем песок с расчетом 1:4 в некоторых случаях 1:3 или 1:6.
- если цемент марки 500, то соотношение будет 1:5. В этом случая если цемента больше, то прочность еще выше.
Вода добавляется понемногу, ведь она будет лишней и уменьшит долговечность бетона. Также существует некое мнение, если в раствор добавляется небольшое количество моющего средства, то он получается более пластичным.
На строительном рынке можно найти отечественный пластификатор, который используется для раствора, вместо моющего средства или порошка.
Таблица для каждого вида бетона в зависимости от марки.
| Марка бетона | ||||||
| М100 | М150 | М200 | М250 | М350 | М400 | |
| Марка цемента | 200 | 300 | 400 | 400 | 400 | 500 |
| Расход цемента кг/м3 | 200-240 | 215-240 | 240-310 | 270-340 | 310-390 | 250-440 |
Правильная пропорция из песка, цемента, воды приводит к образованию бетона высокого качества, или цементного раствора, который изготавливают как на стройках, так и домашних условиях.
Сколько цемента надо в арболит?
К высококачественным материалам относят арболит (опилкобетон), его можно употреблять для формирования стен всякого помещения. В состав арболита входит известь, песок, цемент и древесные опилки. Только в определенном соотношении. Благодаря такому составу материалов он начисляет большое количество преимуществ и является популярным при возведении жилищных помещений. А вот, сколько класть цемента в арболит, сейчас детально рассмотрим!
дом из такого материала будет очень теплый
Технология изготовления арболита
Такой материал, как арболит несложно сделать самостоятельно на своем участке. Для этого понадобится инвентарь:
- бетономешалка;
- формы для залива готовой смеси.
А также понадобятся:
- древесные опилки;
- цемент;
- известь или глина;
- песок.
Состав материалов для арболита
Так как арболит относится к опилкобетону, тогда становится понятно, что он включает в свой состав цемент разных марок. А также чтобы повысить прочность материала арболита, применяют цемент даже с лучшими характеристиками.
К бетону добавляют стружку и опилки. Когда такого материала недостаточно, тогда наполняют отходами от хвои, листвы либо коры, только в концентрации не выше пяти процентов от всего состава наполнителя.
Количество материала для формирования арболита
Готовая форма арболита должна быть с параметрами 5×25 мм. Для этого весь органический состав пропускают на дробилку. Дальше такой дробленый состав добавляется в смесь цемента.
Предварительно на заводах для нейтрализации сахара в органику добавляют особые химические вещества. Это связано с тем, что сахар ухудшает прочность арболита и его обязательно надо удалить.
Этапы изготовления
- Просеивание опилок ситом с ячейками − 1×1 см.
- Помещение в бетономешалку опилок и песка.
- Перемешивается в бетономешалке состав.
- А сколько цемента надо в арболит, определяется по его марке, додается вместе с известью.
- Перемешивается в бетономешалке.
- Заливается состав в формы по 15 см каждый слой.
В течение 3 месяцев арболит становится прочным.
Итак, сколько цемента в арболите:
- в 5 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 10 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 15 марке арболита имеется 1/М 400 цемента;
- в 25 марке арболита имеется 1/М 400 цемента.
Если есть нужное количества цемента, создается материал легкого состава с прочностью 400-850 кг/м 2 и обладает огнестойкостью при температуре 1000 С.
Плюсы и минусы дома из опилкобетона
Все знают, что бетон является довольно прочным и тяжелым материалом, состоящим из песка, воды и цемента. Опилкобетон – это совершенно иная смесь, в составе которой имеются древесные опилки и песок, в качестве связующих компонентов выступают известь и цемент.
Данный материал был известен еще в период Советского Союза, но широко не применялся. В современном мире его используют для сооружения домов и коттеджей. Это связано с экологической чистотой продукта, кроме того материал отличается прекрасной звукоизоляцией.
Чтобы получить опилкобетон используются опилки от хвойных деревьев, для приготовления состава добавляется песок. Пропорции могут быть различны. Если песка будет добавлено немного, то плотность материала оказывается достаточно высокой.
Дома из опилкобетона: технология и тонкости при строительстве
При небольшом количестве песка получается довольно прочная смесь, то есть строительный материал оказывается хорошим. Однако опилкобетон применяется не только для возведения дома, но и для его утепления. Нужно знать, что стены из данного материала способны сохранять температуру в помещении, примерно так же как кирпичная кладка в метр.
У данной смеси имеется множество положительных качеств. Поскольку основным элементом являются опилки, материал имеет невысокую стоимость. Конструкция не имеет большого веса, следовательно, огромной нагрузки на фундамент не последует. Так как состав делается из песка и опилок, то обычно происходит вторичная переработка, следовательно, практически отходов при производстве нет.
Опилкобетон имеет высокую огнеупорность, поскольку в смеси имеется наличие цемента и извести. К плюсам также можно отнести долговечность материала, дома на протяжении длительного периода времени прекрасно выглядят. Блоки легко можно разрезать, в них прекрасно вбиваются гвозди. Единственным минусом можно назвать повышенное влагопоглощение, однако и это не всегда можно назвать отрицательным качеством.
Если произвести обработку блоков при помощи специальных влагоустойчивых средств, то от проблемы удастся полностью избавиться. К сожалению, из опилкобетона нельзя построить многоэтажные дома, однако на дачах редко такие возводят. Поэтому это относительный минус.
Не всегда дорогой материал может быть качественным. Если рассматривать опилкобетон, то можно убедиться, что даже недорогие составляющие могут служить прекрасной основой для будущего дома.
Плюсы и минусы опилкобетона
Опилкобетон все чаще выбирается для создания дачных домиков. Его использование может приносить определенные плюсы, поскольку в материале можно выделить следующие положительные качества:
- нагрузка на фундамент заметно снижается;
- наблюдается повышенная теплоизоляция;
- стоимость строительства более низкая;
- стены устойчивы к морозам и не воспламеняются;
- имеется защита от воздействия микроорганизмов;
- дом имеет прекрасную звукоизоляцию;
- можно облицевать стены разным материалом.
Однако, как и у других строительных материалов, опилкобетон имеет некоторые недостатки, которые также нужно учитывать при строительстве:
- несущая способность является низкой;
- блоки способны впитывать влагу;
- обязательно требуется облицовывать стены;
- материал дает усадку.
Преимущества возведения дома из опилкобетона
Для каждого застройщика важно, чтобы жилье обошлось как можно дешевле, также важна быстрота возведения и получение теплого и комфортного дома. Именно под такие характеристики и попадает опилкобетон. Для осуществления строительства зданий можно обозначить некоторые преимущества материала:
- В составе имеются компоненты, которые являются общедоступными, поэтому их легко можно купить, что весьма удобно, если нет склада для хранения большого запаса элементов.
- Составляющие имеют низкую стоимость, поэтому и цена готовой конструкции будет не слишком высокой. Точную стоимость назвать непросто, так как в каждом регионе цена на составляющие различна. С точностью лишь можно утверждать, что сумма окажется намного ниже, чем, если применять иные легкие бетоны.
- Возвести дом можно очень быстро. Даже если строительство будет идти с нуля, уже за сезон удастся выполнить задуманное.
- Имеется возможность возведения, как монолитных зданий, так и из блоков, заготовленных заранее. Каждый из данных способов отличается удобством, однако большую популярность завоевывает заливная технология, поскольку дом возводится намного быстрее и возни с блоками не возникает.
- При возведении дома любым из способов нет материалов, обладающих большим весом, поэтому справиться сможет даже один человек. Помощники будут необходимы только при создании перекрытий и сооружении кровли.
При возведении дома из опилкобетона можно выделить и минусы, которые, впрочем, можно рассматривать как особенности материала:
- Необходимо г8рамотно подбирать состав для возведения конструкции, поскольку он может получиться различной плотности, следовательно, это отразится на несущей способности и проводимости тепла.
- Важно основательно изучить технологию выбранного варианта строительства, поскольку из-за недостаточного количества опыта, стены могут получиться кривыми, едва выдерживающими даже собственную тяжесть. Подобные погрешности сделают облицовку стен весьма затруднительной.
- Необходимо следовать технологии по внесению веществ минерализирующегося типа, иначе из-за высокого водопоглощения срок службы здания заметно снизится, да и эксплуатировать его станет не очень комфортно.
Если подвести итог, то опилкобетон является лучшим, что можно выбрать для возведения собственного дома, особенно если это делать своими силами. Преимуществ у данного материала имеется предостаточно, а если правильно осуществить подход, то и минусов не останется. Тем более что многие недостатки легко устраняются.
Фасад дома можно оштукатурить или использовать вагонку для облицовки, допустимо и применение иных материалов. Таким образом, жилище приобретает красивый внешний вид. Если сделать надежную влагоизоляцию стен, то такой дом будет служить довольно долго. Опилкобетон – прекрасный вариант для сооружения небольших малоэтажных зданий, особенно, когда стоит вопрос об экономии средств.
Как построить дом из опилкобетона
Опилкобетон – экологичный и перспективный строительный материал. Строительство домов из опилкобетона переживает второе рождение, ведь изготавливать подобные блоки начали еще полтора века назад. Некоторые застройщики полагают, что деревобетон ненадежен, но это утверждение в корне неверно: в Западной Европе постройки из аналогичного материала уже отметили свое 300-летие, а в СССР некоторые дома не простояли и 50 лет. Напрашивается вывод: если соблюдать технологию изготовления блоков и строительства, такой дом по прочности и долговечности не уступает кирпичным аналогам.
Что представляет собой опилкобетон?
В состав опилкобетона входит цемент, отходы древесины, песок, вода, связующие частицы. Поскольку основная масса блока – это стружки, изделие отличается малым весом и при этом высокой прочностью. Согласно ГОСТу, деревобетонные блоки не должны весить более 20 килограмм, а их размеры составляют 39х19х19 см. Такие габариты считаются оптимальными для стройки.
Иногда цемент частично заменяется глиной, жидким стеклом или известью, тогда и себестоимость материала снижается, да и усадка уменьшается. Путем изменения соотношения компонентов изменяется плотность, пористость и прочность материала в зависимости от области применения. У деревобетона много преимуществ, из недостатков можно отметить только водопоглощение. Впрочем, если обработать стройматериал специальным водоотталкивающим составом, и этот минус ликвидируется.
Эксплуатационные характеристики
- Экологичность. Поскольку в состав деревобетона входит 70% натуральных компонентов, можно утверждать, что такие блоки безопасны для здоровья человека и экологичны;
- Водопоглощение. Уровень гигроскопичность опилкобетона составляет 8-12%, этот показатель можно понизить до 3%, если опилки обработать особыми составами. Чем меньше водопоглощение, тем больше устойчивость материала к морозам. При хорошей гидроизоляции морозоустойчивость составляет 100 циклов.
Сравнительная таблица материалов
| Газосиликатные | Опилкобетонные | Пеноблоки | Керамзитобетонные | Шлакоблоки | |
|---|---|---|---|---|---|
| Прочность (кг / см2) | 5-20 | 20-50 | 10-50 | 50-150 | 25-75 |
| Объемный вес (кг / м3) | 200-600 | 500-900 | 450-900 | 700-1500 | 500-1000 |
| Теплопроводность (Вт / мГрад) | 0,15-0,3 | 0,2-0,3 | 0,2-0,4 | 0,15-0,45 | 0,3-0,5 |
| Морозостойкость (циклов) | 10 | 25 | 25 | 50 | 20 |
| Время остывания стены (часы) | 50 | 65 | 60 | 75-90 | 65 |
| Усадка (% мм/м) | 1,5 | 0,5-1 | 0,6-1,2 | 0 | 0 |
| Водопоглощение (%) | 100 | 60-80 | 95 | 50 | 75 |
- Негорючесть. Несмотря на то, что основным компонентом блоков являются стружки, благодаря наличию песочно-цементной смеси этот материал не горит;
- Теплопроводность. У опилкобетона теплопроводность лишь слегка меньше, чем у пористых бетоноблоков. Если сравнивать с кирпичной кладкой, то 40 см деревобетона имеет те же показатели, что 90 см кирпича;
- Прочность. По свойствам на изгиб и растяжение блоки дадут фору многим материалам. Опилки и добавки армируют изделие, не дают ему деформироваться и придают устойчивость к ударам. Допускается использование деревобетона и в зонах с повышенной сейсмической активностью;
- Простота обработки и монтажа. Опилкобетонные блоки довольно легкие по весу, им можно придать любой размер и форму, так что это значительная экономия материала. Опилкобетон хорошо сверлится, режется, фрезеруется.
Изготовление опилкобетона своими руками
Для изготовления таких блоков потребуется: портландцемент М300, древесные опилки или стружка, сернокислый глинозем или известь, минеральные добавки (жидкое стекло, аммиачная селитра, хлористый кальций, натрий сернокислый), вода. Чтобы увеличить прочность блоков, можно добавлять песок.
Ориентировочные пропорции:
- 1200 кг/м3 цемента;
- 1550 кг/м3 песка;
- 220 кг/м3 опилок;
- 600 кг/м3 гашеной извести.
Воды понадобится 250-350 литров на метр кубический (зависит от того, насколько влажные исходные опилки). В сухом виде перемешивается цемент, песок и известь, после этого добавляются опилки, небольшими порциями заливайте воду. Приготовить раствор подходящей консистенции можно только при помощи бетономешалки. Сожмите смесь в руки: если она не рассыпается и из нее не бежит вода, значит, ее можно заливать в форму или делать опалубку.
Выбирая опилки, отдайте предпочтение стружке хвойных пород, размером до 0,5 см. Лучше всего прессуются еловые опилки, сравнить степень пригодности расходных материалов можно по таблице.
Виды опилок по древесным породам | Процентное содержание водорастворимых веществ | Степень пригодности |
|---|---|---|
Еловые | 1,12 | 1 |
Тополиные | 1,29 – 1,45 | 2 |
Березовые | 2,67 | 3 |
Сосновые | 3,16 – 6,2 | 4 |
Дубовые | 2,55 – 7,33 | 5 |
Ясеневые | 2,24 – 5,81 | 6 |
Лиственничные | 10,6 | 7 |
От качества опилочной смеси будет зависеть и время затвердевания. Если еловые опилки твердеют за сутки, то лиственничным нужно более 5 суток. Самый дешевый способ сделать опилки менее водопроницаемыми – оставить их сохнуть под солнечными лучами, однако окисление длится несколько месяцев. Второй метод – обработка опилок жидким стеклом или хлористым кальцием (второе предпочтительнее). В стружке не должно быть посторонних примесей- корней, земли, коры и так далее.
Разборные формы тоже можно изготовить самостоятельно из досок. Чтобы застывшую смесь было проще доставать, набейте на внутренние стенки старый линолеум. Для формировки пустот подойдут обычные бутылки из-под шампанского. Чем объемнее получился блок, тем дольше он будет сохнуть. Примерно через 24-28 часов блоки можно вытащить из матриц и в тени сушить еще две недели. Чтобы материал сох равномерно, его периодически смачивают или накрывают пленкой.
Строительство дома из опилкобетона
Убедившись в том, что арболитовые блоки достаточно затвердели, можно приступать к строительству. В блоках заранее нужно сделать каналы для вентиляции или дымохода. Чтобы защитить сооружение от влаги, цоколь обкладывают кирпичом или другим влагоустойчивым материалом. Карниз должен выступать за стену не менее чем на 50 см.
Поскольку весят блоки не так уж много, можно сделать обычный ленточный мелко заглубленный фундамент (на 60-120 см). На высоту примерно 0,5-0,7 метра делается кирпичная кладка. При помощи рубероида или битумной мастики нужно выполнить гидроизоляцию, после чего основание обсыпается слоем песка (на расстоянии до метра) и утепляется.
Для кладки используют специальный клей или песчано-цементную смесь. Толщина слоя – не более 8 мм, иначе теплоизолирующие свойства опилкобетона будут сведены на «нет». Технология кладки ничем не отличается от кирпичной. После установки блока обязательно проверяйте уровень, добавляйте или отбирайте излишки клея. Ряды делают с перевязками, через каждый 3-4 ряда кладут пластиковую или металлическую сетку.
Над дверными и оконными проемами устанавливаем дополнительные опоры – деревянные брусья или металлические швеллеры. При помощи скоб на последние блоки укрепляем мауэрлат, после этого можно осуществлять монтаж крыши.
Внешняя отделка стен разнообразна: от обычного оштукатуривания и последующего окрашивания до кладки в один кирпич или обшивки сайдингом. При соблюдении норм и технологий вы получите прочное и долговечное здание, которое будет радовать вас долгие годы!
Читайте также:
Дом из опилкобетона
Каждый владелец хочет выстроить дом быстро и дешево. При этом все хотят, чтобы их дом получился теплым и комфортным. Учитывая все это, самым подходящим материалом является опилкобетон.
Данный материал представляет собой смесь из опилок, песка и цемента. Чтобы ее изготовить не нужно много опыта. Самое главное – это следовать технологии. По этой причине опилкобетон идеально подходит для возведения домов и коттеджей.
Если говорить научным языком, то опилкобетонные блоки представляют собой строительный материал. Получают его путем вибропрессования. Блоки имеют форму прямоугольного параллелепипеда из смеси цемента, песка с древесными опилками и воды.
У опилкобетона, так же как и у домов, выстраиваемых из него, имеются свои достоинства и недостатки. К достоинствам можно отнести то, что все составляющие для его изготовления имеются в открытом доступе. Поэтому при желании можно изготовить их самостоятельно прямо перед началом строительства, если нет возможности складировать стройматериал для хранения. Стоит добавить, что все составляющие имеют доступную стоимость. Следовательно, готовый материал тоже получается относительно недорогим.
Выстроить дом из оплкобетона можно всего за один сезон – это всего два или три месяца. Более того, большой бригады для этого не требуется. Здания из опилкобетона можно возводить как монолитные, так и из блоков, которые заготовлены заранее. Каждый из этих способов имеет свои преимущества. Но стоит отметить, что заливная технология пользуется большей популярностью, так как она требует меньше времени на строительство дома. Более того, монолитная технология полностью исключает вероятность того, что на стенах будут образовываться мостики холода.
Тем не менее, при любой технологии мужчина не сможет справиться со строительством в одиночку. Ему обязательно потребуется помощь для того, чтобы создать перекрытия и соорудить кровлю.
Строения из опилкобетона обладает прекрасными показателями теплозащиты. Следовательно, тратиться утепление стен совсем не нужно. Доказано, что при толщине тридцать сантиметров они будут сохранять тепло так же, как и кирпичные стены метровой толщины. Также строение получается экологически чистым. Опилкобетон имеет очень небольшой вес, если сравнивать его с обычным бетоном. Ввиду этого нагрузка на фундамент сильно снижается. Поэтому возводить особо прочный фундамент нет необходимости.
Опилкобетон отличается долгим сроком службы. Этот материал, как и дом из него, устойчив к деформациям, а также к ударным нагрузкам. И, несмотря на то, что в составе материала присутствуют опилки, он устойчив к возгоранию за счет содержания цемента и песка.
Напоследок стоит добавить, что опилкобетон хорошо поддается механической обработке. Его можно сверлить, пилить, забивать в него гвозди, обрабатывать фрезой. Ему не страшны ни грибок, ни плесень, ни гниение, ни низкие температуры.
Опилки как утеплитель: за и против, технология
Утепление дома — ответственная и полезная процедура, позволяющая решить сразу несколько проблем. Она изменяет микроклимат, предохраняет от разрушения конструкции стен и перекрытий, обеспечивает заметную экономию на обогреве жилья. В то же время утепление требует немалых расходов. Если дом большой, площадь внешних поверхностей и перекрытий велика, то количество теплоизоляционного материала будет значительным, что обойдётся в немалую сумму. Поэтому любая возможность снизить стоимость утепления без потерь качества и эффективности рассматривается владельцами жилья как привлекательный бонус.
Опилки как утеплитель используются достаточно широко, их в избытке в любом деревообрабатывающем цеху, и обычно их отдают даром. Если у владельца дома есть возможность получить опилки для утепления дома, то расходы снижаются до минимума.
Характеристика опилок как утеплителя
Древесина обладает низкой теплопроводностью, что делает её хорошим теплоизолятором. При этом слой деревянной обшивки имеет немалый вес, создавая значительную нагрузку на утепляемые поверхности. Кроме того, стоимость такой теплоизоляции чрезвычайно высока. Опилки — это отходы деревообработки, которые практически ничего не стоят. С физической точки зрения, опилки представляют собой большое число деревянных частиц, между ними находятся воздушные полости, которые сами по себе являются хорошим теплоизолятором. Полученное сочетание позволяет обеспечить качественное теплосбережение. Плотность такого материала гораздо ниже плотности массива древесины, поэтому вес его намного меньше и не создаёт заметной нагрузки на несущие конструкции. В дополнение к основной функции опилки способны обеспечивать качественную звукоизоляцию, повышая комфорт для людей, живущих в доме.
Опилки применяются в качестве утеплителя для крыш, пола, стен и перекрытий
Основная особенность опилок состоит в том, что они — сыпучий материал, что ограничивает использование только горизонтальными поверхностями. Решением проблемы стало связывание опилок с другими компонентами, придающими жёсткость и способность удерживать заданную форму. Благодаря этому появилась возможность использовать материал для любых поверхностей, как горизонтальных, так и вертикальных.
Это важно! Необходимо различать опилки и стружку. В большинстве случаев под термином «опилки» подразумевают как раз стружку, которая имеет большую упругость, способна удерживать форму и сохранять тепло. Она образуется в результате станочной обработки древесины на строгальном оборудовании.
Сами по себе опилки — это мелкая древесная крошка, которая образуется при пилении и обладает большей плотностью и весом. Она имеет меньший объём воздушных прослоек, склонна к слёживанию и может уплотняться до состояния, близкого к массиву дерева.
Слой стружки более рыхлый, имеет меньший вес. Слой опилок плотный, тяжёлый. Выбирая материал, надо отличать эти виды и брать стружку, имеющую более удачный набор свойств.
Для утепления в основном используют древесную стружку сосны и ели, поскольку в хвойных породах содержится больше лигнина
Достоинства и недостатки
Любой материал имеет как положительные, так и отрицательные стороны, которые необходимо учитывать при выборе и эксплуатации. Опилки также обладают достаточно сложным набором качеств. К положительным можно отнести:
- Высокую теплосберегающую способность;
- Малый вес;
- Экологическую чистоту;
- Дешевизна опилок далеко опережает все остальные материалы. Даже при необходимости их покупать, расходы будут гораздо ниже, чем при использовании других вариантов.
Существуют и недостатки:
- Опилки являются материалом биологического происхождения и способны гнить, склонны к образованию плесени, появлению грибка.
- Неустойчивость к воздействию воды. Материал гигроскопичен, хорошо впитывает воду, отчего значительно увеличивается вес и начинаются процессы разложения.
- В массе опилок заводятся насекомые или грызуны, селятся птицы.
- Высокая пожароопасность материала требует особой осторожности в эксплуатации и нуждается в принятии соответствующих мер.
Отрицательные качества опилок известны и требуют профилактических действий, позволяющих снизить или вовсе исключить возможность нежелательных последствий от их использования.
Применение вспомогательных компонентов
Слой засыпки из опилок представляет собой определённую опасность. Это относится к возможности возгорания или появлению проблем биологического характера. Кроме того, материал зависим от внешних факторов и склонен изменять свои качества со временем, нуждаясь в проведении специальных мероприятий по стабилизации эксплуатационных качеств.
Необходимо учитывать, что использование материала в чистом виде практически никогда не встречается, разработано немало способов обезопасить утеплитель и уменьшить его отрицательные качества. Это обусловлено одним из свойств материала — со временем опилки слёживаются, уплотняются в более однородную массу. Прослойки воздуха понемногу уходят, изменяя структуру слоя утепления, что способствует возникновению нежелательных последствий — гниению, появлению колоний насекомых или грызунов. Поэтому перед использованием опилок в качестве утеплителя необходимо решить две проблемы:
- Биологическая. Возможность гниения, появления насекомых или грызунов представляет существенную угрозу не только для утеплителя, но и для всех остальных элементов конструкции. Для решения вопроса используется пропитка материала антисептиком, например — медным купоросом или борной кислотой. Методика вполне эффективная и недорогая, проверенная многолетней практикой.
- Механическая. Для исключения слёживания производится соединение опилок и связующего материала, позволяющего сохранять форму и дающего возможность изготовления жёстких плит. Используются различные компоненты — цемент, гипс, известь и глина.
Некоторые владельцы частных домов относятся к утеплению опилками как к временной мере, позволяющей не слишком озадачиваться состоянием материала. Низкая стоимость этого утеплителя позволяет попросту менять его через некоторый промежуток времени. Однако такая возможность имеется далеко не всегда. Например, если утеплена потолочная плита и доступ к материалу со стороны чердачного помещения открыт, то процедура замены теплоизолятора проста и не занимает много времени.
Утепление потолка сверху опилками
Другое дело, если для извлечения отслужившего слоя опилок надо вскрывать стены или производить демонтаж перекрытий — мероприятие превращается в сложные и трудоёмкие ремонтные работы, которых надо избегать. В таких случаях соединение опилок с дополнительными материалами, стабилизирующими форму и выполняющими антисептические функции, становится необходимым и обязательным.
Простейшим способом обработки является пропитка готовым антисептиком, борной кислотой или раствором медного купороса с последующей просушкой. Опилки становятся невосприимчивыми к биологическим воздействиям и в значительной степени теряют способность к горению. Но способность к слёживанию остаётся, что требует принятия более радикальных мер.
Технология утепления
Утепление опилками может выполняться в разных технологических вариантах:
- Засыпка горизонтальных плоскостей — межэтажных или чердачных перекрытий.
- Засыпка в стеновые конструкции при кладке кирпича колодцем.
- Установка плит из опилок, соединённых с дополнительными компонентами на горизонтальные или вертикальные поверхности. В частности, распространена теплоизоляция опилками стен каркасных домов.
Все варианты требуют стабилизации материала и придания ему определённой жёсткости. Рассмотрим наиболее проверенные и распространённые варианты соединения опилок и связующих компонентов для получения эффективного и долговечного утеплителя.
С известью
Прежде всего, опилки необходимо подготовить — пропитать антисептиком и хорошо просушить. После этого материал перемешивают с известью-пушонкой в пропорции 1:10 (на 1 ведро извёстки используется 10 вёдер опилок). Получается смесь, которую можно использовать различными способами:
- Засыпать на горизонтальные поверхности — межэтажные или чердачные перекрытия;
- Плотно утрамбовать между планками обрешётки или каркасом стеновых конструкций.
Пропитанные антисептиком опилки подходят для утепления преимущественно горизонтальных поверхностей
Полученный утеплитель лишён обычных для опилок недостатков — огнеопасности и подверженности гниению, вероятности появления насекомых и т. д. Значительно снижена слёживаемость, материал становится более стабильным и достаточно хорошо держит форму, что позволяет утеплять стены на длительный срок.
С глиной
Глина имеется в большинстве регионов страны. Её необязательно покупать, можно просто накопать необходимое количество в местах залегания. Особенностью глины является влагонепроницаемость в сочетании со способностью удерживать воду в порах. Это позволяет изготавливать глиняный раствор нужной степени текучести. Обычно рекомендуется в бочке с водой растворить 5 вёдер глины до появления раствора средней вязкости, не слишком жидкого, но и не густого, способного нормально смешиваться с опилками. Замешивание опилок с глиной лучше всего производить в бетономешалке.
Это важно! Пропорции определяются по ходу дела, на выходе должна получаться смесь средней густоты. При высыхании глина даёт заметную усадку, поэтому слишком большого количества опилок добавлять не рекомендуется.
Перед нанесением раствора поверхность перекрытия следует застелить полиэтиленовой плёнкой, иначе вода протечёт вниз. В идеале плёнку укладывают полосами внахлёст с проклейкой стыков скотчем. Если утеплитель укладывается в промежутки между поперечинами, установленными на ребро, то плёнку можно укладывать в них без соединения с соседними полосами, так как в этом нет необходимости. Материал укладывают слоем в 10 – 15 см толщиной и приглаживают для получения ровной поверхности.
Масса из опилок и глины — недорогой и эффективный утеплитель
Высыхание длится несколько дней, в течение которых на поверхности могут образоваться трещины. Их можно замазать влажной глиной, или не предпринимать никаких действий, так как принципиального значения эти трещины не имеют, а размер их обычно невелик.
Использование такого раствора для вертикальных поверхностей аналогично процессу нанесения штукатурки. На подготовленную поверхность стены, очищенную от грязи, пыли и осыпающихся или отслоившихся участков, наносится слой смеси и тщательно выравнивается. Можно использовать штукатурные маяки (направляющие), обеспечивающие ровный и качественный слой утеплителя. После просушки образовавшиеся трещины повторно затирают глиняным раствором.
С цементом
Для создания утеплителя необходимо взять 1 часть цемента, 1 часть извести и 10 частей опилок. Сначала необходимо сделать водный раствор цемента с известью, после чего туда добавляют опилки. Полученная смесь должна иметь консистенцию, достаточную для нанесения с сохранением формы. Проверяется следующим образом — берётся комок раствора и сжимается в руке. Если из него не течёт вода, значит, состав имеет правильные пропорции. После приготовления состав смачивают из лейки раствором антисептика.
Существует несколько вариантов подготовки материала из цемента и опилок
Существует другой вариант. Используются опилки, вода и цемент в соотношении 20:3:2. Опилки должны быть подготовлены (пропитаны антисептиком и высушены). Смесь перемешивается и укладывается на полиэтиленовую подложку или слой песчаной засыпки, выравнивается и трамбуется. Достаточно 5 – 10 см толщины. После высыхания теплоизолятор способен выдерживать определённые нагрузки, по нему можно ходить.
Это важно! Для увеличения времени жизнеспособности состава рекомендуется вносить замедлитель, позволяющий исключить спешку и нервозность при выполнении работ. Цемент схватывается довольно быстро, вынуждая делать относительно небольшие порции материала, что снижает производительность и замедляет процесс. Замедлитель позволяет увеличить количество замешиваемого за один раз теплоизолятора, что ускоряет работу.
Нанесение материала производится путём заполнения промежутков между планками обрешётки (на вертикальных поверхностях) или между поперечинами перекрытий. Состав необходимо уплотнять, наличие полостей или зазоров нежелательно. Образовавшиеся пустоты заполняют смесью или штукатурят.
Опилки в смеси с цементом можно использовать как сырьё для изготовления плит.
Опилочно-цементные плиты легко использовать в качестве теплосберегающего материала
Изготавливаются формы, которые наполняют смесью и оставляют до схватывания. Затем плиты вытряхивают и досушивают. Готовый материал удобен для установки на любые поверхности, вертикальные или горизонтальные. Оптимальный вариант монтажа на стены — использование клеевого состава для керамической плитки. Внешнюю поверхность можно оштукатурить или защитить слоем обшивки.
С гипсом
Использование гипса позволяет быстро изготовить теплоизолятор, имеющий малый вес и хорошие теплосберегающие свойства. Существенным недостатком этого материала является гигроскопичность и неустойчивость к воздействию воды. При нанесении его необходимо качественно гидроизолировать, накрывать слоем полиэтиленовой плёнки или другим материалом.
Опилки с гипсом смешивают в соотношении 8:1. В зависимости от качества гипса пропорции можно изменять, добиваясь наилучшего качества теплоизолятора. На 1 кг гипса берётся 0,7 л воды. Смешивание производится в специально отведённой ёмкости небольшого размера, чтобы весь объём смеси можно было извлечь и использовать без потерь.
Это важно! Схватывание гипса происходит очень быстро, поэтому при замешивании раствора вместо воды рекомендуется использовать замедлитель. В этом случае срок жизнеспособности смеси увеличится до получаса. Тем не менее, необходимо готовить порции небольшого объёма, чтобы имелась возможность быстро использовать их до начала затвердения.
Нанесение материала производится тем же способом, что и другие составы.
Смесь гипса и древесных опилок — отличный вариант для утепления пола и потолка
Смесью наполняют промежутки между планками обрешётки или поперечинами перекрытий. Следует работать быстро, чтобы материал не пропадал зря. Для этого необходимо продумать ход работ и организовать изготовление смеси так, чтобы успевать наносить её до начала схватывания.
Видео: утепление опилками пола и потолка
Использование опилок в качестве утеплителя позволяет получить дешёвый утеплитель, но требует выполнения множества профилактических и рабочих операций, что в сумме образует немалые трудозатраты. Результат утепления вполне эффективен, материал способен к полноценному выполнению своих функций, долговечность зависит от качества и технологии установки. При наличии некоторого опыта и навыков монтажа, опилки способны успешно заменить любой альтернативный тип утеплителя и решить поставленные задачи.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Как используют опилки в строительстве
В последнее время среди застройщиков и производителей стройматериалов все чаще поднимается вопрос об использовании органических заполнителей в строительстве, в том числе опилок. Существуют разные мнения по этому вопросу: от полного отрицания пригодности опилок для строительства до объявления их универсальным материалом 21 века.
Надо сказать, что эта тема совсем не нова. Дома с использованием органических наполнителей строили в послевоенные годы как в СССР, так и в странах Европы. Может поэтому сложилось негативное отношение к таким материалам, как к устаревшим во времени. В домах, построенных в 50-60 годы из стройматериала с опилками, до сих пор живут люди. Основной причиной разрушения этих зданий сейчас есть некачественный цемент того времени. Современный «дом из опилок и цемента» со специальными добавками получается качественным и достаточно прочным.
Опилки как утеплитель
Тем не менее, опилки в строительстве используются достаточно широко. В исходном виде их используют в качестве утеплителя. Они подходят для заполнения настила полов, утеплитель из опилок применяется в труднодоступных местах, где укладка других теплоизоляционных материалов затруднена.
Стяжка из опилок
Стяжка из опилок имеет несколько преимуществ. Во-первых, она экологически чистая, не содержит вредных составляющих. Во — вторых, она дешевая, на 70% состоящая из опилок, которые на любой лесопилке отдадут даром и еще спасибо скажут. В третьих, она очень теплая, не нужно дополнительных утеплителей. Наконец, она прочная – не уступает стандартной стяжке, зато теплее.
Стяжка из опилок выполняется двумя слоями: первый — более теплый, второй — более прочный, стойкий к истиранию.
Для нижнего слоя (теплого) раствор разводится в таком соотношении:
- 1 часть цемента,
- 2 части песка,
- 6 частей опилок.
Для верхнего слоя (прочного) раствор делают в таком соотношении:
- 1 часть цемента,
- 2 части песка,
- 3 части опилок.
Цемент промерзает, а такой состав – нет. С таким же успехом для сохранения тепла и в штукатурку добавляют опилки.
Стройматериалы с использованием опилок
Опилки в строительстве используют в сочетании с цементным раствором в виде таких стройматериалов:
Дома из опилкобетона
Из опилкобетона строят монолитные дома. Опилкобетон — строительный материал, выполненный из опилок, цемента и воды. Из-за большого содержания опилок, он обладает высокими звуко- и теплоизоляционными показателями. Материал паропроницаем, обеспечивает здоровый микроклимат в доме, не поддерживает горение.
Раствор делается в соотношении 4:1 (4 части опилок, 1 цемента). Предварительно опилки на 30 минут заливают горячей водой.
Арболит – прочный материал, в состав которого входят стружки, опилки и портландцемент. Для удешевления материала часть цемента заменяют глиной или известью. Арболит обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Если сравнивать стену из арболита с кирпичной стеной, то при одинаковой толщине расход топлива на обогрев помещения со стенами из арболита в два раза меньше. Арболит имеет хороший показатель по звукоизоляции. Он не подвержен гниению, устойчив к морозам, не горит. К недостаткам арболита можно отнести не влагостойкость.
Дерево-блоки – это моноблоки, состоящие из опилок, цемента и медного купороса. Сначала опилки пропитываются медным купоросом и просушиваются. Влажные опилки смешивают с цементом в соотношении 1: 8 (опилки :цемент) и заполняют раствором стену слоями: гидроизоляция, доски, смесь.
Если перспектива строить жилой дом из опилкобетона вас не впечатляет, подумайте о применении стройматериалов с наполнителями для постройки хозяйственных зданий и построек. Теплые и долговечные постройки могут сооружаться из материалов с добавлением отходов деревообработки без больших затрат. Иностранцы уже давно научились извлекать максимальную выгоду от переработки отходов. Жилые дома и помещения под склад, дачные дома и хозяйственные постройки могут строиться без лишних затрат из того, что лежит под ногами.
Дом из опилок своими руками. Строительство дома из опилок бетона своими руками. Строительство дома из опилок от фундамента до крыши Дом из опилок за и против
Проекты домов и коттеджей, реализованные на основе опилок, встречаются довольно редко. Однако специалисты говорят, что это один из самых перспективных материалов для строительства экономичного жилья с достойными эксплуатационными характеристиками.
Опилочный бетон, состав которого представлен цементом, песком, водой, древесными компонентами, отличается прочностью и малым весом. Технология производства допускает введение дополнительных добавок, таких как глина, известь, жидкое стекло. Это снижает усадку и снижает стоимость модулей.
Регулируя пропорции отдельных компонентов по отношению к общему весу, можно добиться изменения плотности, пористости и прочности продукта.Технические параметры подбираются исходя из использования легкого бетона.
Рассматривая характеристики легкого бетона, можно понять, какие плюсы и минусы будут у дома из опилок, готового к эксплуатации.
Технические характеристики
Чтобы строительство дома из опилок своими руками увенчалось успехом, необходимо учесть плюсы и минусы материала:
- водопоглощение 60-80%.Высокое значение исправляет обработка опилок бетона специальными составами, что также повышает морозостойкость. Практика показывает, что оптимальной защиты можно добиться за счет облицовки, однако небольшие хозяйственные постройки можно эксплуатировать и без нее;
- теплопроводность 0,20-0,30 Вт / м ° С. Пилобетон немного уступает другим пористым бетонам, но позволяет отводить тепло. Стена толщиной 40,00 см соответствует кирпичной стене — 90 см;
- сила 20.0-50,0 кг / см². Материал способен выдерживать деформации и ударные нагрузки, что эффективно используется при строительстве домов в районах с возможной сейсмической активностью;
- простота в обращении. Модули фрезеруются, прибиваются, просверливаются, рубятся и распиливаются для снижения потребления;
- усадка 0,50 — 1,00% мм / м;
- Морозостойкость — 25 циклов;
- Плотность 300-1200 кг / м³. Материал средней прочности на сжатие 0,40–3,00 МПа, плотностью 300,0–700,0 кг / м³ служит теплоизоляционным материалом, 700–1200 кг / м³ (10 МПа) — конструкционным и теплоизоляционным материалом.
Как сделать замес своими руками, пропорции
Самостоятельное изготовление материала требует строгого соблюдения технологических требований.
- Одновременное использование опилок и стружки повышает теплоизоляционные свойства и прочность материала. Соотношение компонентов принято 1: 1; №
- для замеса не используется свежее сырье, — материал должен полежать три месяца или обработан известковым раствором;
- древесное сырье не должно содержать посторонних включений — коры, остатков почвы, пыли и т. Д.Опилки просеиваются через сита с размером ячеек 10,5 мм;
- реализуется качественная смесь с помощью бетономешалки, ручной труд не приветствуется;
- для замеса используется портландцемент с содержанием вяжущего не более 2-4% по объему. Цементное тесто характеризуется щелочной средой, в которой органические компоненты опилок превращаются в сахара. Они негативно влияют на твердение материала и должны быть нейтрализованы. Для реализации качественного состава «цемент-дерево» лучше использовать еловые опилки — мастер получит кратчайшие сроки схватывания;
- качество смеси после добавления воды контролируется следующим образом: полученное сырье отжимают в руке.Через пальцы не должна появляться влага, комок не должен рассыпаться;
- смесь укладывается в формы (разборные), которые могут быть изготовлены из бруса. Линолеум можно набить на внутренние стенки матрицы, чтобы упростить извлечение блоков;
- уплотнение осуществляется механическим или ручным способом;
- блоки удаляются через 24 часа и сушатся в естественных условиях около 14 дней. Материал, который покрывается пленкой и периодически смачивается, сохнет более равномерно.Бетон достигает оптимальной прочности при затвердевании во влажных и теплых условиях.
Насыпная плотность сухих опилок, стружки имеет разные значения, в зависимости от того, из какой древесины получают из
- цемент — 1200,00;
- известь — 600.00 — учитывается насыпная плотность материала, возможна корректировка дозировки;
- песок — 1550,00;
- опилки — 220,00.
Пропорционально-массовое соотношение компонентов учтено в табличных данных:
| Опилки бетонные, М, назначение | Состав материала на куб, кг | Объемное соотношение связующее / песок / опилки | |||||
| Цемент, M | Лайм | Песок | Древесина | ||||
| 300 | 400 | 500 | |||||
| М10, наружные стены зданий 1 этажа | 105.00 | — | — | 150,00 | 530,00 | 210,00 | 0,30-0,70 / 1,1 / 3,2 0,25-0,75 / 1,1 / 3,2 |
| М15, пояса, капитальные стены, наружные стены домов с мансардой | 210,00 | — | — | — | 630,00 | 210,00 | 1,0 / 2,3 / 6,00 |
| М25, животноводческие помещения, цеха, сараи, гаражи | 30,00 | — | — | — | 670.00 | 190,00 | 1 / 1,7 / 3,8 |
Расчет материалов
Вы можете определить среднее количество блоков, которые потребуются для выполнения кладки, посмотрев на пример.
Допустим, вам нужно построить дом 15х10 м, с высотой стен 3,00 м:
- периметр
- — сумма длин всех сторон = 15 + 15 + 10 + 10 = 50 м; Площадь
- — произведение периметра на высоту = 50 * 3 = 150 м²;
- учитывается толщина кладки и количество блоков в 1 м2: 19 см / 12.5 кусков; 39 см — 25 шт; 60 см — 37,5 шт;
- Итак, для кладки толщиной 39 см потребуется следующий объем блоков 150 * 0,39 = 58,5 м³;
- количество блоков рассчитывается = 150 * 25 = 3750 штук.
Приведенный расчет не учитывает площадь проемов, что не критично, так как автоматически учитывается запас прочности опилок бетона.
Строительство дома своими руками из опилок
Как построить дом из опилок своими руками? Материал применяется для изготовления стеновых модулей , которые становятся основой наружных стен малоэтажных домов и при монолитном строительстве.
Известково-цементный раствор набирает прочность медленнее, чем чистый цементный раствор. Добавлять известь в качестве связующего в опилочный бетон бессмысленно, просто для улучшения удобоукладываемости
Устройство опорной базы
Основные принципы:
- Если характер грунта не пучинистый, можно выбрать неглубокое основание;
- тип фундамента может быть ленточным или свайным;
- ширина ленты принята 400,0-600,0 мм;
- глубина закладки 600.0-1200,0 мм;
- защитить кладку поможет устройство подвала высотой 0,5 м из красного кирпича;
- Гидроизоляция выполняется рубероидом, битумной мастикой или другим материалом.
Приготовление кладочного раствора
В качестве основного материала можно использовать перлит или цементный раствор … Обе смеси позволяют исправить дефекты геометрии модулей. Средняя толщина шва — 1 см. Разорвать шов деревянными досками поможет предотвратить потерю тепла.
Кладка стен
Основные принципы следующие:
- работа начинается с угла с наивысшей оценкой;
- технология работ соответствует кладке из пеноблока, пеноблока, кирпича. Каждый блок выполняется с перевязкой. Профессиональная кладка не содержит вертикальных швов;
- натянутый шнур служит ориентиром;
- раствор наносится на стороны и поверхность блока;
- каждые 3-4 ряда армированы, для чего допустимо использование стеклопластиковой или металлической сетки; Перемычки
- монтируются над проемами с помощью металлических швеллеров или балок.Опорные части выдвигаются на 45-50 см с обеих сторон. Модули имеют пазы-каналы, соответствующие сечению перемычек.
На последний ряд крепится мауэрлат, после чего укладываются балки перекрытия, возводятся стропильная система и обрешетка для крыши.
Монолитный вариант
При продаже монолитных опилок необходимо будет собрать панели опалубки высотой 50-100 см, толщина досок должна быть 35 мм. … Если древесина не покрыта пленкой, ее можно смочить водой перед укладкой материала.
Если опилки бетона утрамбовать вручную, он оказывается менее прочным. При использовании цельного модуля или монолита это не критично. Однако при работе с пустотелыми блоками это рискованно.
Опилочная бетонная смесь укладывается в опалубку слоями по 150 мм, каждый из которых тщательно утрамбовывается, для чего применяется механическая трамбовка. Недостатком работы является то, что раствор переливать нельзя, так как он имеет плотную консистенцию .
Деформация опалубки проводится через 2-4 дня, если среднесуточная t не опускалась ниже + 20 градусов … Срок зависит от марки материала — чем он выше, тем раньше устанавливаются щиты удаленный.
Система перестраивается так, чтобы доски перекрывали уложенный слой на 20 см. Оштукатуривание проводится после полного высыхания материала, то есть примерно через 4-6 месяцев. Перед работой стены увлажняют. Штукатурный раствор можно приготовить из портландцемента, песка и извести (1: 9: 2).
Монолитное строительство дома из опилок своими руками рекомендуется проводить весной, чтобы к осени конструкция приобрела необходимую прочность.
Строительство дома из опилок (опилок) своими руками показано на видео:
Современные строительные материалы имеют широкий выбор. Построить из них дом довольно просто. Но не все принимают во внимание, что альтернатива стандартному камню уже давно появилась или.Можно использовать опилки при возведении конструкции и построить дом из опилок бетона.
Проект трехэтажного дома из опилок из бетона
«Дом из опилок» — образное понятие. Из этого сырья делают современный строительный материал, называемый опилками. Дополнительно используются опилки:
- для;
- для утепления всей конструкции;
- для изоляции и прочего.
Если раньше они просто считались отходами столярного производства, то теперь их начали эффективно использовать в различных сферах строительства.
Что такое опилки бетона
Это материал, который можно изготовить на заводе. Хотя такое бывает редко. Чаще всего его изготавливают вручную. Особенно, если у вас есть все необходимое.
Опилки бетонные относятся к категории. По своим техническим и качественным характеристикам не уступает натуральной древесине. Можно с уверенностью сказать, что он экологически чистый и наделен рядом преимуществ.
Таблица с данными о составных частях опилок бетона
Сырье для производства опилок бетона
В состав материала помимо опилок входят:
- лайм;
- цемент;
- песок;
- вода.
Иногда мастера улучшают эту композицию, добавляя в нее глину. Из-за этого повышается прочность и теплопроводность домов, построенных из опилок бетона.
Плотность материала зависит от количества использованного песка, цемента и опилок. Песок играет важную роль. Чем его больше, тем плотнее структура опилок бетона. Если он меньше, у дома увеличивается теплопроводность.
Важно. Песок может повлиять на прочность.Вместе с известью и бетоном имеет отличные качественные показатели.
Стоит учесть, что определенное количество сырья способно обеспечить морозостойкость и водостойкость опилок бетона. При этом защищается и арматурная кладка, которая под воздействием влаги разъедает и разрушает ее структуру.
Похоже на блок из опилок
При производстве строительных опилок учитываются следующие технические характеристики домов:
- толщина стен будущего дома;
- количество несущих стен;
- количество межкомнатных перегородок;
- Этажность коттеджа.
Читайте также
Проекты домов из рубленого бревна
И не только дом можно построить из этого материала. Нередко из него возводят хозяйственные постройки, гаражи, заборы и т. Д.
Опилки бетонные марки
Сегодня в зависимости от плотности конструкции существует несколько марок:
Первые два типа используются для строительства небольших домов, их реконструкции, утепления подвала и прочего. Плотность конструкции не слишком велика.
Более подходящими для этих работ являются марки М15 и М20.
Как сделать опилки бетона своими руками
Изначально замешивают так называемое тесто из:
Процесс перемешивания лучше всего проводить в бетономешалке. Постепенно добавляются все ингредиенты. По консистенции масса должна быть однородной. Это благотворно скажется на конструкции домов, так как поверхность материала будет ровной.
После этого раствор разливается в заранее изготовленные деревянные формы любого размера, обтянутые линолеумом или специальной пластиковой лентой.Он довольно быстро высохнет. Только для того, чтобы материал окреп, потребуется более 3-х месяцев. Готовые блоки из опилок выкладывают на улице под навесом. Влага будет выходить из него постепенно, что позволяет избежать появления внутренних деформаций.
Примечание. Более качественным будет дом из опилок, обретший естественную прочность.
Проект двухэтажного дома из опилок
Опилки преимущества и недостатки
Можно с уверенностью сказать, что строительство домов из этого материала не представляет особой сложности.Блоки довольно большие. Материал экологически чистый.
Дом дополнительно утеплять не нужно, так как сам опилочный бетон считается утеплителем.
Примечание. Материал способен качественно удерживать такое же количество тепла при толщине стены 30 см, что и кирпичная кладка шириной 1 метр.
Стоит отметить, что дом из опилок не будет иметь большой массы. Благодаря этому нагрузка на фундамент незначительна. Соответственно снизится и стоимость его строительства.
Имеет длительный срок службы. Дерево и бетон могут служить 50-100 лет. Особенно, если они работают вместе с другими компонентами.
Взломать практически невозможно, только с применением спецтехники. По этой причине дом получается достаточно прочным. Конструкция не подвержена деформации и может свободно «работать» на изгиб.
Важно. Несмотря на то, что материал состоит в основном из опилок, он не способен реагировать на воздействие огня.Причиной тому считается цемент.
Опилки бетона не гниют, и в них никогда не заведутся насекомые. Это значит, что дом прослужит вечно даже без дополнительной облицовки.
Опилки бетона — это материал, который хорошо подходит для малоэтажного строительства, поскольку сочетает в себе невысокую стоимость, достаточно высокую прочность и хорошие теплоизоляционные свойства. Далее мы поговорим о свойствах и приготовлении этого материала, а также о шагах, которые необходимо предпринять, чтобы построить дом из опилок бетона своими руками.
Что такое опилки бетона
Бетонные опилки — это затвердевшая смесь опилок и цементного молока в различных пропорциях. За счет увеличения доли опилок улучшаются теплоизоляционные свойства этого строительного материала, а за счет увеличения доли цемента они делают его более прочным. За счет увеличения размера опилок и использования стружки повышается прочность материала на скручивание и излом. Удельный вес затвердевшего бетона на опилках составляет 600–1800 кг / м 3, что в 2–3 раза ниже, чем у кирпича или бетона, поэтому стены меньше нагружают фундамент.Несмотря на высокое содержание древесины, этот материал очень сильно возгорается и быстро гаснет без постоянной огневой поддержки, поэтому дома из него сравнимы по пожарной опасности с бетонными и каменными постройками.
Бетонные опилки подходят для строительства домов высотой до трех этажей с деревянными перекрытиями и до двух этажей с одним бетонным перекрытием. К тому же этот материал обладает высокой паропроницаемостью, благодаря чему в доме всегда постоянная влажность.Ведь его избыток проходит сквозь стены и уходит в атмосферу, не повреждая материал стен. По теплопроводности он сравним с керамзитобетоном, благодаря чему стены не требуют дополнительной изоляции такой же толщины, как это принято делать из бетона или кирпича в вашем регионе.
Технологии домостроения
Есть две основные технологии, по которым можно построить дом из опилок бетона:
- заливка монолитная;
- укладка заранее подготовленных блоков.
Стены, возведенные по технологии монолитной заливки, более прочные и лишены мостиков холода, за счет чего в таком доме зимой теплее. Кроме того, при возведении таких стен не обязательно производить высокопрочные матрицы для заливки готовых блоков. Однако у этой технологии есть и недостатки, главный из которых — необходимость быстро перемешать и залить огромное количество опилок бетона. Делать это придется самостоятельно, используя бетономешалку, потому что бетонные заводы не производят такой материал.Еще один недостаток — необходимо создавать опалубку для всего пола, а это не только увеличивает стоимость покупки дерева, но и усложняет заливку, ведь в таких условиях сложно правильно уплотнить материал.
Строительство из сборных блоков также имеет свои преимущества:
Блоки- можно без спешки приготовить несколько лет, храня их в сухом проветриваемом помещении;
- при кладке стен нет необходимости делать все очень быстро, работая слезами;
- , благодаря небольшому весу, с укладкой блоков легко справится даже один человек.
Главный недостаток строительства по данной технологии — очень высокие требования к кристаллизаторам для литья блоков. Ведь оптимальная толщина клея между ними — 5 мм, для этого разница в размерах каждой стороны каждого блока по сравнению со стандартом не должна превышать 2 мм. Кроме того, очень важно придать блоку строго прямоугольную форму, ведь если толщина клея превышает 7 мм, то образуются мостики холода, ведь теплопередача клеевого раствора в несколько раз выше, чем у опилок бетона. .
Тем не менее, строительство фундамента дома из опилок, устройство крыши, а также установка окон и дверей по каждой из технологий выполняются одинаково. Кроме того, состав опилок бетона тоже такой же, а его пропорции зависят от требований к прочности и теплоизоляционным свойствам.
Подготовка к строительству
Перед началом строительства необходимо составить проект, а для его разработки желательно привлечь квалифицированного и опытного инженера, а также хорошего геодезиста.Ведь правильно выбрать фундамент можно только с учетом всех характеристик грунта, а без геодезиста сделать это будет сложно. Кроме того, правильно подобрать и рассчитать фундамент с учетом характеристик грунта, подвижности грунта и других факторов может только квалифицированный инженер-проектировщик или опытный инженер-практик, занимающийся проектированием и строительством домов. После подготовки проекта производится смета всех материалов и необходимых работ, это позволит избежать путаницы и серьезного удорожания, вызванного неправильной логистикой доставки стройматериалов и другими подобными факторами.
В большинстве регионов России для таких домов подходят ленточные и винтовые фундаменты различных размеров. В этом случае важно, чтобы опора фундамента находилась ниже глубины промерзания грунта, иначе велика вероятность, что он и стены будут повреждены морозным пучением. Поэтому сочетание винтового и ленточного фундаментов, то есть заливка мощного ростверка поверх винтовых свай, является лучшим решением для многих мест, однако на некоторых участках вместо ростверка приходится заливать монолитную плиту.После заливки, а в некоторых случаях перед заливкой фундамент и цоколь утепляют согласно проекту. Делать это желательно даже в том случае, если в доме планируется утепленный или теплый пол, ведь снижение теплопотерь через фундамент улучшит температурный режим дома и снизит затраты на отопление. После заливки фундамента необходимо подождать 15–20 дней, а затем приступить к возведению короба.
Стены здания
Пропорции бетонных опилок одинаковы для обоих методов возведения стен и зависят от высоты дома и ожидаемого уровня теплопроводности.Для обеспечения необходимой прочности толщина стен должна составлять 20–40 см. Если этой толщины недостаточно с точки зрения теплопотерь, то лучшим решением будет не увеличивать толщину, а построить две стены с воздушным зазором между ними. 5 см воздуха между двумя стенами из опилочного бетона по влиянию на теплопотери сравнимы с толщиной третьей стены 20-25 см. То есть возведя две стены толщиной 20 см с зазором между ними 5 см, вы обеспечите уровень теплоизоляции, достаточный для любого региона России.Такие стены необходимо соединять между собой перемычками из опилок из бетона, это повысит их прочность и несущую способность.
Если вы решили построить стену из блоков, то их можно делать с пустотами внутри. При этом размер блоков, а также размер и положение пустот должны обеспечивать достаточную прочность стен даже при укладке в один ряд. К тому же ширина пустоты не должна быть больше 1/3 ширины блока, иначе снизится его несущая способность.При этом блоки желательно делать шириной 30 см, это немного увеличит расход материала, но обеспечит достаточную прочность стен, чтобы дом выдержал даже не слишком сильное землетрясение.
При приготовлении раствора для строительства стен или изготовления блоков мы рекомендуем добавить в него небольшое количество извести (10–50% от массы цемента). Минимальное количество извести предохраняет опилки от гниения при повышении влажности внутри стены, а также предотвращает появление грызунов и различных заболеваний.Увеличение количества извести увеличивает прочность затвердевшего бетона на опилках. Еще один способ повысить прочность стены — добавить ПВА (5–20% от массы цемента). Недостатком такого решения будет снижение паропроницаемости стены и ухудшение микроклимата внутри помещений. Мы также рекомендуем использовать суперпластификаторы, которые можно купить в большинстве магазинов товаров для дома. Ведь увеличение воды в растворе не только делает его более пластичным, но и снижает его прочность.Добавление суперпластификаторов позволяет увеличить подвижность опилок бетона без снижения его прочности.
Для монолитной заливки необходимо создать опалубку и уложить в нее арматуру, которая свяжет опилки бетона по всему периметру дома и повысит его прочность. Сразу после заливки бетон необходимо уплотнить вибратором во избежание появления пузырьков воздуха, снижающих прочность стены.При работе с готовыми блоками необходимо прокладывать армирующий пояс с интервалом 4-5 рядов, чтобы стены не выдавливались. Если вы готовите блоки, то после заливки опилок бетона в форму будущий блок необходимо утрамбовать с помощью вибростола. Время высыхания блока перед кладкой стены и время выдержки опилок перед укладкой пола составляет 20 дней.
Устройство полов
Бетонные полы устанавливают в зависимости от их типа.Пустотные стержни укладываются на тонкий слой раствора с помощью крана, монолитные заливаются прямо по стене. Для деревянных полов делают специальные отверстия, размер которых на 10–20 мм больше размера бревна. Затем доски, брусья или бревна лага вставляются сначала с одной стороны, чтобы они выходили снаружи, затем аккуратно вставляются в отверстие с другой стороны дома или комнаты. После этого бревна устанавливаются по уровню, а пространство между ними и стеной заполняется монтажным клеем или цементным раствором на опилках.
Устройство кровли
После возведения короба и устройства перекрытий необходимо залить арматурный пояс из железобетона, который будет связывать стены и обеспечивать условия для установки мауэрлата, то есть доски, к которому вы потом прикрепите стропильную систему (несущий каркас). Через 20 дней после заливки ленты доски мауэрлата укладываются так, чтобы верхняя и нижняя перекрывали друг друга, образуя неразрушимый деревянный периметр, затем просверливаются отверстия под анкерные болты.Глубина отверстий без учета высоты мауэрлата должна быть такой, чтобы пропускать пояс и 1-2 ряда блоков, то есть 40-60 см. Затем, после укладки гидроизоляции, мауэрлат крепится к опилкам бетона и армирующему поясу анкерными болтами, после чего на нем возводится стропильная система … Конструкция крыши может быть с любым количеством скатов, а также с любыми. формы, главное условие, чтобы свесы крыши выступали относительно стен на 40-60 см, это необходимо для защиты опилок бетона от протекающей воды.Кроме того, карниз крыши необходимо оборудовать водосточными желобами.
Отделка и коммуникации
Отделка начинается с установки окон и дверей, которые устанавливаются так же, как в кирпичных или каменных домах. Для внутренней отделки можно использовать любые материалы, однако следует отдавать предпочтение тем, которые хорошо пропускают водяной пар, это позволит максимально задействовать одно из главных достоинств опилочного бетона — высокую паропроницаемость. Поэтому хорошо подходят следующие:
- штукатурка, в том числе на цементно-опилочном растворе;
- гипсокартон;
- фанера;
- бортовой вагон;
- Плиты OSB.
Для внешней отделки необходимо использовать только те материалы, которые по паропроницаемости не уступают опилкам бетона. Ведь использование материалов с меньшей паропроницаемостью приведет к скоплению влаги внутри стены, а это негативно скажется на прочности цементного вяжущего и сильно ослабит стены. Можно использовать металлический или пластиковый сайдинг, но только в сочетании с вентилируемым фасадом. Если дом отделан снаружи профилированной доской, то его внешний вид будет таким же, как у домов из клееного и профилированного бруса.
Электропроводка и сантехника могут быть проложены как над отделкой, так и между стеной и отделкой, либо прокладываться в пазах, пробитых в стене. Последний способ подходит только для труб, диаметр которых не превышает 20 мм, поэтому чаще коммуникации прокладывают другими способами. Канализационные трубы можно прокладывать сквозь стены, желательно под прямым углом, это снижает ослабляющее действие пробивки отверстий.
Всем привет! Меня зовут Народный строитель Андрюха.
Немного о себе:
Я живу в Бийском районе Алтайского края. Занимаюсь строительством собственного дома, весь процесс снимаю на камеру и выкладываю на YouTube (канал называется КАК ПОСТРОИТЬ ДОМ МОНОЛИТНОЙ ПИЛОЙ БЕТОН). А еще держу пасеку с пчелами … с нее и получаю доход и на жизнь, и на строительство.Почему я решил построить дом и не покупать, скажем, брать ипотеку и прочее, а строить? и построить его из опилок бетона?
— Я искал лучшее решение этой проблемы, с которой сталкиваются многие молодые семьи.И придя к выводу, что у меня нет стабильного высокого дохода (для оплаты ипотеки), я решил строить … при выборе стройматериала руководствовался несколькими принципами:
1) Стоимость строительные материалы. (они должны быть как можно ниже, при этом должны соответствовать основным критериям строительства: прочность, долговечность, теплоизоляция)
2) Возможность самостоятельно выполнить работу. (ввиду небольшого бюджета нет возможности получить наемных работников, родственников и друзей, которые могли бы немного помочь прожить от меня и не очень хотели их отвлекать от своих дел.Поэтому все работы по возведению стен должны были быть возложены на мои плечи в прямом смысле этого слова!)
3) Экологичность, инерционность и микроклимат в доме. (Стены должны быть паропроницаемыми, чтобы легко дышать, а также сохранять заданную температуру в течение длительного времени (принцип термоса)Исходя из этих простых принципов и из собственного опыта (раньше я работал с опилками бетона) взял калькулятор подсчитал стоимость строительства и прикинул свои возможности: я получил такой результат, что коробка 2-х этажного дома размером 6 * 9 снаружи и площадью 90 м2 мне стоит 50-60т рублей (52 м3 стройматериала и эта в стоимость также входит покупка бетономешалки) и тогда один куб готовой стены получается около 1000 рублей, я заливал готовую смесь в опалубку для стен обычным ведром на 12 литров, что было вполне достаточно легко по физическим затратам…
Строил свой дом около 5 лет, из них 3 года:
1-й год Залил фундамент
2 года возвел стены и крышу, кстати, за один день залил 18 см высоты моих стен, и мне потребовалось около 28 чистых дней, чтобы возвести стены, и только это, если работа выполняется в 2-3 года, то это очень значительно сокращается!
3 года не строил дом, не было времени и денег копил.
За 4 года поставил пластиковые окна, настелил полы и сделал внутренние перегородки.
5 лет не строил дом, не было времени и денег копил.
Конечно, при стабильном финансировании сроки строительства можно значительно сократить …
Стены дома из опилок выгодно отличаются от аналогичных построек из кирпича или, например, пеноблоков, дешевизной, но не уступают им по сохранению тепла. Промышленного производства бетонных опилок не существует. Единственное, что могут предложить производители, это арболит, который имеет более высокую цену и состоит из щепы и бетона.Дело в том, что опилки — это практически бесплатный компонент, который можно приобрести на любом деревообрабатывающем предприятии, для которого они являются отходами.
Содержимое- Состав.
- Производство.
- Приложение.
- Достоинства и недостатки.
Состав опилок бетона очень прост и состоит из очень доступных в любом регионе материалов: цемента с известью или глиной, опилок, песка и, конечно же, воды.Добавки в цемент способствуют эластичности смеси, что обеспечивает прочность формируемых блоков.
Песок, конечно же, придает прочность и помогает уменьшить усадку при сушке блока. Здесь сразу нужно обратить внимание на то, что речной песок лучше не использовать, так как он плохо сочетается с другими компонентами раствора.
В зависимости от пропорций компонентов бетон на опилках будет иметь разные марки, которые, в свою очередь, будут отличаться своими характеристиками.Но все же основной составляющей, от которой зависит качество материала, является количество цемента, как самого дорогого в готовой смеси.
Например, марки опилок М5 и М10 обладают высокими теплоизоляционными свойствами и используются для строительства подвальных помещений. Но марки М15 и М20 отличаются прочностью, морозостойкостью и влагостойкостью, поэтому их используют для возведения наружных стен зданий.
ПроизводствоПроцесс изготовления опилок для стен дома имеет свою специфику работы:
- Цемент, добавки (глина или известь) тщательно перемешать с песком в сухом виде.
- К смешанному необходимо добавить необходимое количество просеянных опилок.
- Затем все перемешайте и постепенно доливайте воду из дозатора.
Полученная смесь быстро застывает (в течение часа), поэтому использовать ее нужно как можно скорее: либо залить в опалубку, либо распределить по заранее подготовленным формам для получения опилочных блоков. Бетономешалка в этом случае будет очень кстати.
Несколько слов о том, сколько воды нужно для качественного раствора.Здесь есть четкое правило: при отжиме раствора рукой вода не должна уходить. Если вода уходит, ее количество нужно уменьшить и, наоборот, в случае, когда ком распадется, нужно добавить воду.
Чтобы блоки из опилок бетона были качественными, их необходимо как следует просушить.
В этой связи следует учитывать следующее:
- Необходимо складывать блоки для сушки на сквозняке.
- Между зелеными блоками должен быть промежуток.
- Защищать блоки от дождя во время высыхания.
И, наконец, некоторые правила получения качественных опилок бетона, разработанные с учетом опыта самого процесса:
- Опилки не должны содержать примесей, грязи и пыли. Зачем их просеивать.
- Лучшим вариантом будет цемент марки М400.
- Используйте бетономешалку для смешивания компонентов.
- В формах смесь уплотняется.
- Чтобы готовые блоки легко вынуть из форм, стены последних необходимо покрыть линолеумом.
- После того, как блоки были извлечены из форм, их (блоки) необходимо сушить на воздухе в течение 12 дней.
ПриложениеЛучшие опилки — это опилки хвойных деревьев.
По сравнению с кирпичным или опилочным бетоном имеет меньшую прочность, поэтому используется для строительства одноэтажных домов, гаражей, летних кухонь, сараев и т. Д.
Следует отметить, что стены дома из опилок достаточно теплые и крепкие. Но это только при соблюдении правил его изготовления.
Преимущества и недостатки Плюсы:- Экологически чистый материал.
- По теплозащитным свойствам превосходит кирпич в три раза.
- Небольшой вес блоков, что позволяет возводить менее прочный фундамент, а значит, экономить деньги.
- Устойчив к различным деформациям.
- Не теряет своих свойств при высоких температурах (нагревании).
- Простота обработки.
- В опилках бетона не растет грибок и плесень.
Основным недостатком использования блоков для стены дома из опилок бетона является высокое водопоглощение, которое можно сравнить с керамзитобетонными блоками. Однако с этим недостатком можно бороться дополнительной обработкой материала.
Экспериментальная оценка и численное прогнозирование
Реферат
Бетоны, активированные щелочью, появились как перспективная альтернатива обычному бетону, в котором различные отходы превращаются в ценные побочные продукты. В данной статье представлено обширное экспериментальное исследование устойчивости использования опилок в качестве замены мелкозернистого / крупного заполнителя, включающего летучую золу (FA) и гранулированный доменный шлак (GBFS), для производства легкого бетона без цемента с высокими эксплуатационными характеристиками.Отработанные опилки были заменены заполнителем с содержанием щелочного связующего 0, 25, 50, 75 и 100 об.%, Включая 70% FA и 30% GBFS. Смесь активировали, используя низкую концентрацию гидроксида натрия (2 М). Были оценены акустические, термические и прогнозируемые инженерные свойства бетонов, а также рассчитан жизненный цикл различных смесей для исследования устойчивости бетона. Помимо этого, с использованием доступной базы данных экспериментальных испытаний была разработана оптимизированная искусственная нейронная сеть (ИНС) для оценки механических свойств разработанных щелочно-активированных строительных смесей в зависимости от каждого процентного содержания опилок.На основании результатов было обнаружено, что звукопоглощение и снижение теплопроводности улучшались с увеличением содержания опилок. Было обнаружено, что на прочность на сжатие образцов влияет содержание опилок, и прочность упала с 65 до 48 МПа с соответствующим увеличением содержания опилок от 0% до 100%. Результаты также показали, что выбросы углекислого газа, использование энергии и затраты имеют тенденцию к снижению с увеличением количества опилок и показывают, что легкий бетон более экологичен для строительства.
Ключевые слова: легкий бетон, активированный щелочами, отходы опилок, прогнозируемые инженерные свойства, устойчивость
1. Введение
Опилки — это хорошо известные отходы сельского хозяйства и побочные продукты деревообрабатывающей промышленности. Он образуется как отходы при механической обработке древесины различных размеров и форм. Многие экологические проблемы вызваны отходами из опилок, при этом нехватка места для свалки является серьезной проблемой и серьезной угрозой для развитых стран.Избыточные отходы опилок, которые накапливаются в результате деятельности фабрик, фабрик и домов, ежегодно растут. По оценкам, годовое образование древесных отходов в Соединенных Штатах Америки, Германии, Великобритании и Австралии составляет около 64, 8,8, 4,6 и 4,5 миллиона тонн в год, соответственно, и более 40% этих объемов. не перерабатываются [1,2,3,4]. Высокий процент не рециклируемых древесных отходов свидетельствует о недостатке надлежащих процедур и стратегий рециркуляции.Таким образом, жизненно важно перерабатывать древесные отходы на ежедневной основе и эффективно использовать их в композитах / бетонах на цементной основе, чтобы гарантировать их безвредную утилизацию в качестве средства защиты окружающей среды.
В настоящее время исследователи сталкиваются с серьезной проблемой из-за постоянного роста спроса на высокоэффективные легкие бетоны (LWC) в качестве строительных материалов, где производство новых строительных материалов из переработанных промышленных отходов стало стратегией. С этой точки зрения оценивается развитие LWC за счет использования отходов опилок в качестве легких заполнителей.Функции опилок в цементе / бетоне оценивались несколькими исследователями, и в прошлом они использовались для изготовления легких бетонов [5]. Сообщалось о тепловых характеристиках цементного композита на основе опилок [6], при этом его включение в матрицу бетона значительно снижает теплопроводность до 20% по сравнению с нормальным бетоном (0% опилок). Столь значительное снижение значений электропроводности объясняется снижением плотности и повышенной пористостью композитов из легкого бетона, модифицированных отходами опилок.Oyedepo et al. [7] использовали отходы опилок в качестве заменителя мелких заполнителей (природных) с различным содержанием от 0% до 100% в стандартных тяжеловесных бетонах и показали, что соотношение более 25% заменителя к натуральным заполнителям может отрицательно повлиять на прочность бетона. свойства и плотность. Другие исследователи также сделали сопоставимые наблюдения, когда опилки использовались в бетоне на различных уровнях (10%, 20%, 30% и 40%) в качестве заменителя песка. Было высказано предположение, что количество опилок при замещении до 10% песка может обеспечить лучшую плотность и механическую прочность бетона [8].Буб [9] также использовал опилки в качестве заменителя мелких заполнителей (0–15%) в бетоне. Магесвари и Видивелли [10] показали, что зола опилок в качестве заменителя природного песка может быть подходящим выбором для мелкозернистых заполнителей в бетоне. Это может значительно уменьшить проблему удаления опилок и одновременно сохранить естественные мелкие заполнители. Авторы обнаружили, что бетон, включая опилки, обладает уникальными характеристиками и дает лучшие результаты по термическим и механическим характеристикам композиционного материала на основе цемента, что делает его более экономичным по сравнению с другими материалами в строительном секторе.
В последнее время несколько продуктов, таких как геополимеры и щелочно-активированные материалы, были представлены в качестве альтернативы обычному бетону и стали конструкционными материалами с более низким уровнем выбросов CO 2 [11,12,13,14,15,16,17] . Щелочно-активированные пасты / строительные растворы / бетоны — это неорганические полимеры на основе кальция (CaO) и силикатов алюминия (AS), активированные раствором щелочного активатора. Их получают из пуццолановых соединений путем щелочной активации NaOH и силикатов натрия (NaSi) [18,19].Эти связующие, полученные с использованием щелочной активации, показали экологичность из-за потребности в небольшом количестве энергии в процессе их изготовления [20,21]. После активации щелочью использовались различные твердые отходы из различных отраслей промышленности, содержащие Si, Al и / или Ca, включая летучую золу (FA), топливную золу из пальмового масла (POFA), метакаолин и гранулированный доменный шлак (GBFS). для изготовления строительных растворов / бетонов [22,23,24].
Несколько исследователей [25,26] заметили, что FA, содержащая большое количество CaO, также является подходящим сырьевым материалом для производства геополимерных растворов и бетонов с высокими эксплуатационными характеристиками.Было показано, что смесь геополимера, приготовленная с FA класса C (высокое содержание CaO), становится отверждаемой при комнатной температуре из-за реакции, опосредованной CaO. Тем не менее, геополимеризация FA класса C в отсутствие добавки оказалась очень медленной при температуре окружающей среды [27], что привело к низкой прочности. Тем не менее, использование материалов, содержащих большое количество CaO, включая обычный портландцемент (OPC), для повышения прочности геополимера на основе FA с высоким содержанием CaO остается перспективным [28].Помимо образования гидрата силиката кальция (C – S – H) и гидрата силиката кальция и алюминия (C – A – S – H), тепло и вода, выделяемые в результате реакции, опосредованной OPC, могут помочь процессу геополимеризации. и, таким образом, развитие силы [29]. Путем включения OPC и отверждения при 25 ° C были произведены геополимерные строительные растворы на основе высококалорийной FA с прочностью на сжатие (CS) 65 МПа [30].
Аморфный GBFS, являющийся одним из самых популярных промышленных отходов, широко используется для повышения нормальной прочности бетона или изготовления нецементных растворов / бетонов из-за избыточного содержания Al 2 O 3 , CaO и SiO 2 по химическому составу [31,32,33,34,35].В щелочной среде GBFS проявляет как связывающие, так и пуццолановые свойства [36]. Многие исследования показали [37], что образование избыточного Ca из-за добавления GBFS в геополимер FA является причиной улучшения прочностных характеристик, а также микроструктуры материала. Чтобы оценить эффективность GBFS, включая FA в качестве геополимерного связующего, соотношение FA / GBFS широко варьировалось вместе с типами, концентрациями и составами активатора в смеси для их получения [38,39].Было обнаружено, что включение большого количества Ca, содержащего только 4% GBFS, увеличивает прочность геополимера [38]. Исмаил и др. [40] оценили CS и продукт гидратации паст FA и GBFS и показали повышение CS до 50 МПа в возрасте отверждения 28 дней. Было использовано повышение отношения FA к GBFS на целых 1,0, и его активировали 10 М раствором NH перед отверждением при 25 ° C. Согласно Исмаилу и соавт. [41], прочность на сжатие в раннем возрасте (CS) композита FA / GBFS, активированного NH / NS, может значительно увеличиться с незначительным количеством гашеной извести.Этот геополимер FA, смешанный со шлаком, показал отличные механические характеристики и долговечность [42]. В предыдущих исследованиях была предпринята попытка изготовить экологически чистые высокоэффективные LWC, бетоны без цемента и геополимеры, активируемые щелочами, при этом основное внимание уделялось достижению улучшенных характеристик прочности и долговечности.
2. Значимость исследования
Всесторонний обзор литературы показал, что потенциальное использование отходов опилок для разработки LWC, активируемых щелочью, для обеспечения устойчивой работы еще не широко изучено.В этой работе сообщается о влиянии замены природных заполнителей опилками на характеристики устойчивости LWC с щелочной активацией, содержащей FA и GBFS. Эти смеси были изготовлены с изменяющимся уровнем опилок, включая 70% FA, 30% GBFS и раствор, активированный щелочью, чтобы найти возможность переработки промышленных отходов и их преобразования в экологически чистый, долговечный и устойчивый легкий бетон. Таким образом, естественные агрегаты были заменены различными уровнями отходов опилок (0%, 25%, 50%, 75% и 100%) на реалистичном рабочем уровне с соответствующими физическими условиями для создания LWC, активируемых щелочным раствором.Все синтезированные образцы были проанализированы с помощью различных измерений для оценки свежих, механических и прочностных свойств для получения оптимального состава.
3. Детали эксперимента
3.1. Материалы
Печной шлак (GBFS не совсем белого цвета) высокой чистоты был собран в малазийской промышленности (Ипох, Малайзия) и использован без дополнительной очистки для производства нецементного вяжущего. Он отличался от других дополнительных компонентов как цементирующими, так и пуццолановыми свойствами.Его получают в результате гидравлических химических реакций при смешивании воды. Спектры рентгеновской флуоресценции (XRF, HORIBA, Сингапур, Сингапур) показали наличие Са (51,8%), силиката (30,8%) и алюминия (10,9%). ФА с низким содержанием кальция (алюмосиликатный материал серого цвета) была получена на малазийской электростанции (Танджунг бин, Джохор, Малайзия) для производства предлагаемых ААС. Он отвечал требованиям ASTM C618 для FA класса F и содержал Ca (5,2%), силикат (57.2%) и Al 2 O 3 (28,8%). Медиана частиц для FA и шлака (полученная с помощью анализатора размера частиц) составляла, соответственно, 10 и 12,8 мкм. Физические характеристики обоих связующих материалов (GBFS и FA) были проанализированы с использованием теста Brunauer Emmett Teller (BET, JEOL, Куала-Лумпур, Малайзия)) с удельной площадью поверхности (18,1 м 2 / г для FA и 13,6 м 2). / g для GBFS).
представляет картину дифракции рентгеновских лучей (XRD, Ригоку, Сингапур, Сингапур) GBFS и FA.Наблюдаемые интенсивные пики XRD FA при 2θ = 16–30 ° были обусловлены существованием поликристаллического кремнезема и Al 2 O 3 . Однако выступающие пики под другими углами были связаны с наличием кристаллитов кварца и муллита. Отсутствие резкого пика GBFS подтвердило его аморфную природу. Присутствие пиков диоксида кремния и Ca играет важную роль в составе GBFS и способствует производству AAM. И наоборот, включение FA требовалось для преодоления низкого уровня Al 2 O 3 (10.49%) в шлаке.
XRD дифрактограммы летучей золы (FA) и шлака (GBFS).
Природный речной песок использовался в качестве мелкого заполнителя для изготовления контрольных образцов бетона. Следуя протоколу ASTM C117, сначала песок промывали водой для удаления ила и примесей [43], а затем сушили в печи при 60 ° C в течение 24 часов для удаления влаги. Полученный чистый песок соответствовал требованиям ASTM C33–33M [44]. Модуль крупности, удельный вес и максимальный размер частиц подготовленного песка равнялись 2.9, 2,6 и 2,36 мм соответственно. Гранатовый щебень, полученный в карьере, использовался в качестве крупного заполнителя в процессе пробоподготовки. При производстве обычного бетона размер крупного заполнителя играет важную роль в обеспечении хороших характеристик бетона. Поэтому максимальный размер крупных агрегатов был ограничен до 8 мм.
Отходы опилок (№ 6013) были получены () из Малайзии (Syarikat Kilang Papan Chong Wah Sdn Bhd., Джохор, Малайзия) деревообрабатывающая промышленность. Эти местные агроотходы обеспечивали получение из единого ресурса (плотность 174 кг / м 3 и максимальный размер 2,36 мм) для использования мелкого заполнителя. Опилки плотностью 182 кг / м 3 и максимальным размером 6 мм использовались в качестве грубого заполнителя для приготовления LWC. Основные характеристики опилок включают химический состав и потерю возгорания (LOI), как показано на. Основным компонентом опилок была целлюлоза (87% от общей массы) и небольшие количества CaO и Al 2 O 3 .Процент LOI опилок от общей массы составил 4,76%.
( a ) Мелкие опилки, ( b ) грубые опилки.
Таблица 1
Химический состав опилок (в%).
| Химический состав (%) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Целлюлоза | Al 2 O 3 | Fe 2 O 3 | CaO | MgO | К 2 O | LOI |
| 87.0 | 2,5 | 2,0 | 3,50 | 0,23 | 0,01 | 4,76 |
Раствор (S) для щелочной активации был приготовлен из гидроксида натрия (NH) и силиката натрия (NS). Его использовали для растворения алюмосиликата из FA и GBFS. Гранулы NH (чистота 98%) аналитической чистоты растворяли в воде, чтобы приготовить раствор 13,7% Na 2 O и 86,3% H 2 O (2 M). Смесь НС высокой чистоты была приготовлена с использованием SiO 2 (29.5 вес. %), Na 2 O (14,70 мас.%) И H 2 O (55,80 мас.%). Полученный раствор NH (2 M) сначала хранили в течение 24 часов при комнатной температуре, а затем смешивали с раствором NS для получения конечного раствора щелочи с модулем (Ms SiO 2 : Na 2 O) 1,21. Отношение NS к NH для всех щелочных растворов поддерживали постоянным на уровне 0,75.
3.2. Составы смесей готовых бетонов
Для всех образцов LWC значения отношения щелочного раствора к вяжущему (S: B) и содержания вяжущего были зафиксированы на 0.40 и 450 кг / м 3 соответственно. Отходы, такие как FA и GBFS, использовались для изготовления смесей LWC с постоянными количествами 70% и 30%, соответственно, в качестве источников SiO 2 , Al 2 O 3 и CaO. Была приготовлена смесь, содержащая 100% натуральных заполнителей (песок и гравий), которую рассматривали как контрольную пробу (). Молярность NH, NS к NH и модуль щелочного раствора (Ms) была фиксированной для всех бетонных смесей. Влияние различного содержания мелких и крупных опилок в качестве замены природного заполнителя на конструкцию LWC показано на рис.Для оценки влияния отходов опилок на вес, прочность и процесс геополимеризации предложенного бетона были использованы четыре заменяющих компонента.
Таблица 2
Расчет смеси предлагаемого легкого щелочно-активированного бетона (кг / м 3 ).
| Смесь | Связующее (кг / м 3 ) | Раствор (кг / м 3 ) | Мелкие и крупные заполнители (кг / м 3 ) | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| FA | NH | NS | Речной песок | Гравийный щебень | Мелкие опилки | Крупные опилки | ||
| S0 | 315 | 135 | 10478 907 9008 907 907 907 907 78 | 0 | ||||
| S25 | 634 | 712 | 22 | 26 | ||||
| S50 | 422 | 475 | 45 | 47 | ||||
| S75 | 67 | 71 | ||||||
| S100 | 0 | 0 | 90 | 95 | ||||
3.3. Программа испытаний свежего и затвердевшего бетона
Перед смешиванием и заливкой внутренняя поверхность форм была смазана моторным маслом, чтобы облегчить процесс извлечения из формы. Гомогенный щелочной раствор, состоящий из NH и NS, охлаждали при температуре окружающей среды и затем использовали для приготовления бетона. Однородные смеси мелкозернистых / крупных агрегатов получали смешиванием FA / GBFS в течение приблизительно 4 мин в сухих условиях. Далее приготовленные смеси активировали щелочью. Вся бетонная матрица еще раз перемешивалась в течение 4 минут с помощью машины, управляемой со средней скоростью.Полученные свежие сырые бетоны были отлиты в формы в три слоя, при этом каждый слой упрочнялся на вибростоле в течение 30 с для удаления воздушных пустот. По окончании процесса литья бетонные смеси выдерживали при 27 ± 1,5 ° С (24 ч при относительной влажности 75%). Наконец, бетонные смеси были извлечены из формы и хранились в идентичных условиях для дальнейших испытаний и анализов.
В соответствии с протоколами ASTM C143 и C191 были измерены значения времени оседания и схватывания соответственно.Измерения CS проводились в формах кубической формы размером 100 × 100 × 100 мм, которые должным образом отверждались в течение 1, 3, 7, 28, 56 и 90 дней в соответствии со спецификацией ASTM C579. Эти CS-тесты были выполнены в соответствии со стандартом ASTM C109-109M, где три набора образцов были проанализированы в каждом возрасте отверждения. Нагрузка с постоянной скоростью (2,5 кН / с) была подвергнута испытанию на разрушение этих образцов. Поскольку машина имеет встроенную конфигурацию, плотность и CS были получены автоматически в зависимости от предполагаемого веса и размеров образца.Образец призматической формы с размерами 100 мм × 100 мм × 500 мм был отлит для испытаний на прочность на изгиб (FS) и усадку при высыхании (DS) в соответствии с положениями ASTM C78 и C157, соответственно. Средние показания трех испытанных бетонных смесей с возрастом выдержки 3, 7, 14, 21, 28, 56 и 90 дней были приняты во внимание для оценки значения DS для каждой смеси. В соответствии со стандартом ASTM C496 образцы цилиндрической формы (диаметр 100 мм и глубина 200 мм) были подготовлены для оценки прочности на разрыв при раскалывании (STS).Испытание на водопоглощение (WA) было выполнено в соответствии со спецификацией ASTM C642, при этом были формованы смеси размером 100 мм × 100 мм × 100 мм. После созревания образцы погружали в воду при 27 ° C на 24 ч. Позже эти образцы были подвешены и полностью погружены в воду для измерения их веса (Ms). После насыщения все образцы сушили в вентилируемой печи при 105 ° C в течение более 24 часов, затем взвешивали (Md). WA предложенных LWC рассчитывалась из среднего значения трех выборок с помощью соотношения:
WA (%) = Ms − MdMd × 100
(1)
3.4. Модель искусственной нейронной сети (ИНС)
В этой работе модель ИНС была использована для объяснения CS активированных щелочами бетонов для получения оптимальных значений влияющих параметров. Кроме того, это было предназначено для сокращения времени и затрат. Модель была вдохновлена естественным человеческим процессом. Разработанная модель состоит из трех слоев, как показано на. Первый слой, а именно входной слой (I), содержит пять нейронов (параметров), которые представлены молярностью, NS / NH, раствором дрожжей для связующего, GBFS / FA и временем.Затем четырнадцать нейронов скрытого слоя (H) были использованы для достижения наилучшей производительности модели. Между тем, один нейрон в третьем слое использовался для отражения предсказанной прочности на сжатие, а именно, выходной слой (O).
Обработка искусственной нейронной сети.
В общей сложности 144 экспериментальные работы были использованы для построения предложенной модели ИНС в MATLB. В частности, с помощью функции newff была создана сетевая архитектура с прямой связью и обратным распространением. Кроме того, была принята сигмоидальная функция для сопоставления входа с целевым выходом, как показано в уравнении (2).
До 75% экспериментальных данных использовалось для обучения с использованием алгоритма Левенберга – Марквардта (LM), чтобы минимизировать ошибку. Между тем, 15% и 10% экспериментально измеренных значений были использованы для тестирования и проверки предложенной модели соответственно. Уравнение (3) использовалось для преобразования значений экспериментальных данных в нормированные. Нормализованные значения находились в диапазоне от 0,1 до 0,9, чтобы избежать влияния масштабирования. Здесь Xi — это входное или выходное значение, а Xmax и Xmin — соответствующие максимальное и минимальное значения.Кроме того, производительность предложенной модели была оценена на основе как коэффициента корреляции ( R 2 ), так и ошибки с целью производительности 0,01 и скоростью обучения 0,2.
Xnorm = 0,8 × (Xi − XminXmax − Xmin) −0,1
(3)
Коэффициент корреляции ( R 2 ) также учитывался в качестве статической оценки. В частности, его использовали для оценки силы результатов. Кроме того, R 2 может обеспечить понимание степени соответствия между выходом сети и собранными экспериментальными данными, как выражено в уравнении (4).Соответственно, Yactual был экспериментальным результатом прочности бетона, а Ymodel был прогнозируемой прочностью бетона на основе модели. Кроме того, среднее значение предсказанных результатов было обозначено как Ymodel mean , тогда как количество экспериментальных прогонов было представлено как N. Более того, наилучшее соответствие фактического CS активированного щелочью и предсказанных результатов было получено за счет увеличения значение коэффициента корреляции, при этом значения обычно находились в диапазоне от 0 до 1.
R2 = ∑i = 1n (среднее значение модели Yacual i − Y) 2− ∑i = 1n (модель Y − Y фактическое значение i) ∑i = 1n (среднее значение модели Yacual i − Y)
(4)
3,5 . Звукопоглощение
Способность материала поглощать, отражать и рассеивать акустическую энергию была получена на основе измерений звукопоглощения. В соответствии с требованиями ASTM E1050 для определения импеданса и поглощения акустических образцов использовался метод передаточной функции с двумя микрофонами (импедансная трубка). Этот метод предназначен для измерения коэффициента поглощения и конкретного акустического импеданса звукопоглощающих материалов, вырезанных по кругу на небольших образцах, обычно в диапазоне частот от 100 до 6000 Гц ().
Прибор с трубкой импеданса.
3,6. Измерение теплопередачи
В развитых странах здания являются крупными потребителями энергии, и экономия энергии является основной задачей. Энергия, потребляемая в зданиях, может быть эффективно сэкономлена за счет повышения их теплоизоляции, что жизненно важно для стран с жарким и холодным климатом и высоким спросом на энергию. Теплоизоляция необходима для снижения общего энергопотребления в зданиях и добавления необычных регенерируемых источников энергии для обеспечения устойчивости.Теплопередача измерялась для цилиндрического образца диаметром 150 мм и высотой 300 мм. После 28 дней литья высушенная поверхность образца была покрыта пластиковым листом, чтобы предотвратить попадание избыточного количества воды. Для защиты термопары от неожиданных ударов использовалась труба из ПВХ (диаметром 20 мм). Все образцы помещали в емкость с водой при 34 ° C. Затем температуру воды медленно повышали до 100 ° C, при этом было проведено первое измерение. Затем включили нагреватель для регистрации внутренней температуры образца с помощью термопары K, регистраторов данных и компьютеров.Во время погружения опилок бетона в воду температура нагревателя увеличивалась, тем самым увеличивая объем воды. Такое повышение температуры воды регистрировалось через короткие промежутки времени в первые 24 часа до 100 ° C. Однако переданное тепло измеряли позже и довольно часто, пока температура воды не опускалась до точки кипения.
3,7. Экологические и экономические преимущества
Для того, чтобы легкие бетоны стали практичным продуктом, подобным традиционному, они должны иметь более низкую или сопоставимую стоимость для пользователя, значительно улучшенные функции или простоту производства или другие преимущества экологичности.Чтобы сравнить бетон на основе опилок с обычным бетоном с точки зрения устойчивости, были выбраны три основных показателя, такие как выбросы углекислого газа, использование энергии (прямое потребление топлива) и общая стоимость производства. Эти матрицы использовались как аргументы в пользу или против использования легких бетонов на основе опилок. Однако другими ключевыми факторами, которые играют важную роль, являются техническое представление, выщелачивание, потребление воды, содержание вредных материалов, выбросы других парниковых газов и объем отходов.Этих показателей можно избежать, используя опилки в активированном щелочном растворе или бетоны на основе песка и гравия. Фактически, выбранные 3 показателя используются для количественной оценки разработки легких бетонов, активируемых щелочными растворами, в промышленности на ранних этапах.
Выбросы CO 2 , энергопотребление и стоимость были получены с использованием подхода жизненного цикла. Эта оценка подразумевала потребность в сырье для производства агрегатов и соответствующие транспортные расходы. Это позволило провести достоверное сравнение опилок, песка и гравия, при этом производственное воздействие не смогло обеспечить полное описание потребности в энергии и выбросов CO 2 из исходного сырья.Сюда не входят такие факторы, как смешивание, укладка и отверждение бетона, активируемого щелочным раствором, а также выбросы в течение срока службы, при условии, что они одинаковы для каждого продукта. Эта стратегия сопоставима с точки зрения воздействий жизненного цикла, а не абсолютных воздействий. Как эффективный метод для сопоставимых продуктов, он сокращает необходимое время оценки.
После жизненного цикла каждого материала были оценены затраты, количество выбросов CO 2 и потребности в энергии.Жизненный цикл мелких и крупных опилок включает стадии сбора и транспортировки. Стоимость сбора опилок с завода была незначительной. Расстояние для транспортировки каждого вещества было добавлено в оценку жизненного цикла. Расстояние для транспортировки гравия было больше (60 км), чем для песка (49 км) и опилок (5 км). Стоимость топлива для транспортных средств, включая типы грузовиков, объем, скорость и стоимость 1 тонны / км, была одинаковой для каждого типа материала.перечисляет оборудование и материалы, необходимые для расчета жизненного цикла. Общий объем выбросов CO 2 и стоимость мелких / крупных агрегатов были рассчитаны для каждого материала, где общий расход дизельного топлива зависел от расстояния транспортировки (). Аналогичным образом, общая энергия, необходимая для каждой смеси, была оценена в зависимости от стоимости дизельного топлива для каждого типа материала, включая дробление и транспортировку. Уравнения (5) — (7) были приняты для расчета общих выбросов CO 2 , затрат и потребления энергии на каждый кубический метр материала.Общие объемы выбросов CO 2 , затраты и использование энергии для каждого материала указаны в.
Таблица 3
Информация о машинах и материалах для расчета жизненного цикла.
| Артикул | Значение |
|---|---|
| Скорость грузовика, км / ч | 80 |
| Стоимость дизельного топлива, л / км | 0,09 |
| Стоимость дизельного топлива, RM / л | 2,18 |
| Грузоподъемность, м 3 | 12 |
| Стоимость перевозки 1 м 3 , RM / км | 0.75 |
| Плотность натурального крупного заполнителя, кг / м 3 | 1820 |
| Плотность речного песка, кг / м 3 | 1640 |
| Плотность мелкодисперсных опилок, кг / м 3 | 176 |
| Плотность крупных опилок, кг / м 3 | 182 |
| CO 2 выпуск на 1 л дизеля, т | 0,0027 |
| Затраты энергии на 1 л дизеля, ГДж | 0.0384 |
Таблица 4
Выбросы CO 2 , расходы и энергопотребление каждого материала зависели от жизненного цикла.
| Материал | CO 2 Выбросы, т / м 3 | Стоимость, RM / м 3 | Энергопотребление, ГДж / м 3 | 20 0,009 | 55 | 0,134 |
|---|---|---|---|
| Гравий | 0.012 | 65 | 0,148 |
| Мелкие опилки | 0,0006 | 34,5 | 0,018 |
| Крупные опилки | 0,0008 | 36 | 0,021 |
∑i = 1 нм [(di × Di × k1i) + (Ei × k2i)]
(5)
где mi — масса компонента i (тонна / м 3 ) , di — расстояние транспортировки (км), Di — расход дизельного топлива (л / км), k1i обозначает выбросы CO 2 для 1 литра дизельного топлива в тоннах, Ei представляет собой общее потребление электроэнергии (кВтч), а k2i — выбросы CO 2 на 1 кВтч электроэнергии в тоннах.
Общее потребление энергии:
∑i = 1 нм [(di × Di × k3i) + (Ei × k4i)]
(6)
где k 3 i — потребление энергии на 1 л дизельного топлива в ГДж, Ei — общее потребление электроэнергии (кВтч) и k 4 i — потребление энергии на 1 кВтч электроэнергии в ГДж.
Общая стоимость:
∑i = 1 нм [(di × Di × DPi) + Ti + (Ei × EPi)]
(7)
где DPi — стоимость дизельного топлива (RM / л), Ti — транспортный сбор за 1 м 3 (RM / км), а EPi — стоимость электроэнергии (RM / кВтч).
4. Результаты и обсуждение
4.1. Технологичность и установка
иллюстрирует значения осадки подготовленных бетонов в зависимости от уровней замещения опилок как песка, так и гравия. Результаты определения осадки показали, что увеличение содержания опилок вместо натуральных заполнителей снижает удобоукладываемость приготовленных бетонов. Величина осадки снизилась со 130 до 116, 102, 91 и 74 мм с повышением уровня замещения песка и гравия опилками с 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно.Обычно удобоукладываемость бетона снижалась с увеличением количества опилок в смесях. Тем не менее, влияние было более заметным при более высоком содержании опилок (100%). Как правило, удобоукладываемость бетона зависела от удельной поверхности опилок и большого расхода воды при высоком уровне опилок в матрице. С другой стороны, использование опилок в качестве мелких / крупных заполнителей существенно улучшило текстуру бетона с несколькими другими неровными и очень грубыми мелкими пористыми частицами.Таким образом, улучшилось трение между частицами, которое препятствовало потоку свежего бетона. При постоянном соотношении раствора и вяжущего удобоукладываемость бетонов снижалась с увеличением количества опилок в качестве заменителя речного песка и щебня. Несколько исследователей [45,46,47] получили аналогичные тенденции результатов по снижению удобоукладываемости бетона, содержащего легкие заполнители. Ограничения, связанные со снижением удобоукладываемости бетонных смесей из-за использования отходов опилок в качестве заменителя природного песка, можно преодолеть, применив суперпластификатор.
Величина осадки приготовленных щелочно-активированных бетонов.
Время начального и конечного схватывания бетонов, полученных с использованием различных количеств опилок в виде мелких и крупных заполнителей, представлено в. Очевидно, как начальное, так и конечное время схватывания сократилось с увеличением уровня опилок в бетоне. Для начального времени схватывания показание уменьшилось с 39 до 37, 34, 31 и 28 минут соответственно, при увеличении содержания опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100%.Аналогичная тенденция была обнаружена с окончательным временем схватывания и показаниями, которые были увеличены с 61 до 56, 53, 48 и 46 минут. Однако разница во времени начального и конечного схватывания для каждой смеси уменьшалась с увеличением содержания опилок. Кроме того, разница во времени схватывания каждой смеси невелика. Сокращение времени схватывания с увеличением содержания опилок решило проблему высокой водопотребности опилок, которая повлияла на процесс геополимеризации и растворение алюмосиликата и кальция.Наблюдалась обратная зависимость между содержанием опилок и временем схватывания приготовленного бетона. Высокое поглощение опилок щелочным раствором придает смеси высокую вязкость, которая быстро затвердевает. Между тем, включение опилок в бетонные смеси со сравнительно более высоким водопоглощением, чем речной песок и гравий, более быстро затвердевает смеси, активируемые щелочным раствором, и сокращает время схватывания из-за адсорбции дополнительной воды опилками.И наоборот, включение опилок в щелочную систему привело к снижению pH из-за разложения лигнина, опосредованного изменениями pH в пористом растворе. Настоящие результаты аналогичны выводам Duan et al. [48], где были сокращены как начальное, так и окончательное время схватывания бетонов, изготовленных из опилок.
Влияние содержания опилок на время начального и конечного схватывания бетона.
4.2. Плотность затвердевания и скорость ультразвукового импульса
отображает значения плотности затвердевшего подготовленного бетона, содержащего отходы опилок в качестве замены речного песка и дробленого гравия в возрасте отверждения 28 дней.Плотность приготовленных бетонов снизилась с 2,28 до 1,98, 1,63, 1,24 и 0,89 т · м −3 при увеличении содержания опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно. Смесь, содержащая 100% опилок, имела самую низкую плотность (0,89 т · м −3 ). Кроме того, низкий удельный вес и пористость опилок существенно повлияли на плотность готовых бетонов. Настоящий результат согласуется с полученным Memon et al.[49] для бетона, включающего большое количество опилок в качестве крупного заполнителя. Аналогичным образом, эти результаты способствовали улучшению и развитию высокоэффективного легкого бетона, активируемого щелочами, что было подтверждено результатами, представленными Sales et al. [50]. Они оценили возможности использования легких бетонов, изготовленных из грубых заполнителей, путем водной обработки осадка и опилок.
Плотности приготовленных бетонов с различным содержанием опилок.
показывает влияние различных количеств опилок на значения скорости ультразвуковых импульсов (UPV) приготовленных бетонов.Повышение уровня опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% вызвало снижение соответствующих показателей UPV для бетонов с 3,42 до 3,02, 2,79, 2,57 и 2,32 км / с в возрасте выдержки 28 дней. Это падение произошло из-за пористости опилок, что отрицательно сказалось на плотности и микроструктуре приготовленного бетона. Очевидно, что с увеличением содержания опилок и уменьшением количества речного песка / дробленого гравия УПВ приготовленных бетонов снижалось, что было приписано увеличению пористости, обусловленной опилками.Настоящие результаты хорошо согласуются с результатами предыдущего исследования [47].
УПВ-показания приготовленных бетонов с различным содержанием опилок в 28-дневном возрасте.
4.3. Прочность на сжатие (CS)
показывает долу CS для бетонов, содержащих различные уровни опилок в качестве заменителя песчано-гравийных заполнителей. Для каждой смеси были исследованы три образца, и было принято среднее значение. CS подготовленного бетона был измерен в возрасте отверждения 1, 3, 7, 28, 56 и 90 дней.CS постоянно увеличивался с увеличением возраста лечения. В раннем возрасте (через 24 ч) при увеличении степени замещения речного песка и гравия опилками с 0 до 25, 50, 75 и 100% ранняя прочность снизилась с 22,6 до 19,4, 18,3, 17,8. , и 15,2 МПа соответственно. После 28-дневного возраста наблюдалась сопоставимая динамика, когда CS снижался с 65,8 до 61,1, 55,7, 50,4 и 48,6 МПа с увеличением содержания опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно.Аналогичное поведение было обнаружено в позднем возрасте 90 дней. где процент потери прочности увеличивался с увеличением уровня опилок в матрице бетона. Было обнаружено, что бетон достиг более 96% прочности на сжатие через 28 дней от общей прочности, измеренной за 90 дней для всех смесей, и этот результат согласуется с предыдущими выводами Ранджбара [22] и Ислама [51]. Однако было обнаружено, что потеря прочности со временем уменьшалась, и процент потери 100% опилок снизился с 32.От 7% в раннем возрасте (1 день) до 26,1% в возрасте 28 дней и старше. Следовательно, общее снижение CS с увеличением содержания опилок было адресовано трем причинам. Первая причина заключалась в том, что опилки отходов показали более высокую способность к водопоглощению, чем речной песок и щебень. Тем не менее, различное распределение воды, смешиваемой с бетонной матрицей, могло ослабить химические связи в активированной щелочью пасте (GBFS + FA) и заполнителях. Вторая причина заключалась в том, что форма частиц опилок по сравнению с формами натуральных заполнителей ослабляла связь между пастой и заполнителем, и, таким образом, происходило уменьшение CS бетона.Третья причина заключалась в том, что наличие органического вещества приводило к уменьшению связей между заполнителем и пастой и увеличивало пористость, тем самым влияя на CS бетона. Четвертая причина заключалась в том, что замена более сильного вещества более слабым и отсутствие пуццоланового действия отходами опилок также отрицательно сказывались на развитии прочности. Этот вывод согласуется с предыдущими сообщениями Kanojia и Jain, S. [52], Martínez-García et al. [53] и González-Fonteboa et al.[54].
Результаты прочности на сжатие подготовленного бетона при различном содержании опилок.
4.4. Прочность на изгиб и растяжение
Прочность на изгиб (FS) LWC была измерена для оценки их способности противостоять деформации при воздействии нагрузки. Тесты FS для активированных щелочами бетонов, приготовленных с различным содержанием опилок в качестве замены заполнителей из речного песка / щебня, были проведены после отверждения в течение 28 дней. Для каждой смеси были оценены средние значения трех образцов, как показано в.ТЭО приготовленных образцов резко меняется в зависимости от степени замещения опилок природных заполнителей. Оно снижается с примерно 6,8 МПа при содержании 0% до 6,2, 5,7, 5,1 и 4,9 МПа при повышении уровня опилок до 25, 50, 75 и 100% соответственно. Что касается мелких и крупных заполнителей на основе опилок в легком бетоне, активированном щелочами, 100% -ная добавка опилок оказывает наибольшее влияние на значение FS и потерю образца бетона более чем на 27% прочности на изгиб при повышении уровня опилок от От 0 до 100%.Тем не менее, FS для всех смесей обеспечивает приемлемую прочность для применения в строительстве.
ТЭО подготовленных ЛВК, содержащих различное количество опилок.
представил показания прочности на разрыв (STS) LWC, полученные с различным содержанием опилок в качестве заменителя мелких / крупных заполнителей. Среднее значение трехцилиндрового бетона, проведенное при оценке включения опилок в матрицу бетона. Для всех смесей прочность на разрыв при расщеплении оценивалась в возрасте отверждения 28 дней.Было обнаружено, что потери в СТС увеличиваются с увеличением содержания опилок, а значение прочности упало с 4,2 до 3,9, 3,7, 3,4 и 3,0 МПа при увеличении содержания опилок с 0 до 25, 50, 75. , и 100% соответственно. Подобно причинам, связанным с потерей прочности (раздел 3.3), абсорбция отходов, форма частиц и содержание органических веществ в опилках привели к слабой связи между пастой и опилками как совокупности и представили более низкую прочность на изгиб и растяжение при расщеплении. по сравнению с контрольным образцом, приготовленным из натуральных заполнителей (0% опилок) [6].
STS LWC против содержания опилок.
4.5. XRD-анализ
показывает результаты XRD подготовленного бетона, содержащего различные уровни опилок, а также мелкие / крупные заполнители в качестве заменителя. Пики, соответствующие кристаллическому кварцу (SiO 2 ), гидроксиду кальция (Ca (OH) 2 ) и муллиту (3Al 2 O 3 · 2SiO 2 или 2Al 2 O 3 · SiO 2 ) фаз. Эти фазы появились из FA и GBFS.Интенсивность дифракционного пика Ca (OH) 2 уменьшалась с увеличением количества опилок от 0 до 25, 50, 75 и 100%, при этом образовывалось меньше портландцемента, а также появлялось большее количество кварца. не вступать в реакцию с 75 и 100% опилок (). Они были получены в результате химической реакции между аморфными фракциями FA / GBFS, содержащими второстепенные кристаллические фазы. Пики XRD OPC, CaCO 3 и муллита наблюдались при 28–50 °. По мере увеличения содержания опилок интенсивность пика XRD составляла 50.1 °, что соответствует фазе кристаллического кварца. Пик муллита при 16 ° для 25% опилок также показал более низкую интенсивность пика, чем контрольный образец. Кроме того, интенсивности этих пиков показали тенденцию к уменьшению с увеличением содержания опилок. Пики, наблюдаемые при 24 ° и 33,8 °, были отнесены к нефелину (Na 3 KAl 4 Si 4 O 16 ), где интенсивность пика снижалась с увеличением уровня опилок.
Рентгеноструктурный анализ подготовленного бетона с различным содержанием опилок.
Таблица 5
| Индекс | Содержание опилок по объему,% | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 0% | 25% | 50% | 75% | 100% | artz|
| 64 SiO2 Кварц | 52,1 | 54,8 | 60,2 | 78,4 | 81,8 |
| Портленд, Калифорния (OH) 2 | 43.1 | 41,3 | 36,4 | 18,8 | 14,9 |
| Кальцит, CaCO 3 | 2,2 | 1,5 | 1,3 | 1,1 | 1,2 |
| 1,1 | 2,4 | 907 2,42,1 | 1,8 | 2,1 | |
Вкратце, рентгеноструктурный анализ приготовленных LWC выявил влияние Si, Al и Ca на полученные гели C- (A) -SH и CS. Результаты XRD () ясно показали, что количество портленда имеет тенденцию к уменьшению с увеличением уровня опилок, где значения упали с 43.1 до 41,3, 36,4, 18,8 и 14,9% с увеличением содержания опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно. Аналогичная тенденция была обнаружена с пиком кальцита, и все бетонные смеси, содержащие опилки, показывают меньшее количество кальцита (1,5–1,1%) по сравнению с контрольным образцом (2,2%). Хорошо известно, что количество OPC в бетонной матрице играет значительную роль в производстве геля CSH, где снижение уровня OPC и кальцита может привести к слабым связям в бетонной матрице, тем самым обнаруживая более низкие значения прочности с увеличение содержания опилок.Между тем, высокая абсорбция и водопотребность опилок напрямую повлияла на геополимеразит и растворила силикат, и показал более низкую прочность [54].
4.6. Прогнозируемая прочность на сжатие предлагаемого бетона
Программное обеспечение ATLAB было использовано для разработки предлагаемой модели ИНС. В частности, в процессе итерации было обнаружено, что наилучшее число нейронов в скрытых слоях составляет четырнадцать. Этот результат привел к достижению целевой производительности 0,01 относительно скорости обучения 0.2. Измеренные данные были разделены на три части: обучение, тестирование и проверка. Было учтено обучение ИНС с 124 тестами, в то время как 14 и 23 теста были использованы для этапов проверки и тестирования, соответственно. Обучение ИНС продолжалось до тех пор, пока не минимизировалось значение корреляции, при котором было достигнуто значение корреляции 0,991, как показано на рисунке а. При этом значение корреляции результатов тестирования составляет 0. 9878 (б). Более того, средняя ошибка учитывалась для оценки эффективности сети на этапах обучения и тестирования.В частности, средняя ошибка (M) для обучающих данных составила 1,377, как показано на рис. Значения этих показателей хорошо предсказывали экспериментальные данные, где прогнозируемая CS была предельно близка к измеренной.
Предсказанная и измеренная корреляция CS предложенных LWC для данных обучения ( a ) и данных тестирования ( b ).
Таблица 6
Сравнение экспериментальных данных для тестового набора и предсказанных результатов модели ИНС.
| № опыта. | Время (сутки) | GBFS / FA | Раствор / связующее | Молярность (M) | NS / NH | Фактическая (МПа) | Прогнозируемая (МПа) | Ошибка | Абсолютная ошибка | 73|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 30 | 40 | 2 | 0,75 | 22,60 | 21,87 | -0,73 | 0,73 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | 3 | 40720 0.75 | 26,70 | 27,61 | 0,91 | 0,91 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | 7 | 30 | 40 | 2 | 0,75 | 39,80 | 38,83 | -0,97 | -0,97 | 428 | 30 | 40 | 2 | 0,75 | 65,80 | 61,87 | −3,93 | 3,93 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 | 56 | 30 | 4078 | 30 | 4078 9007 | 75 | 67,40 | 64,90 | −2,50 | 2,50 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6 | 90 | 30 | 40 | 2 | 0,75 | 68,90 | 65,75 | −3 | 7 | 90 | 40 | 40 | 2 | 0,75 | 73,60 | 72,82 | −0,78 | 0,78 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 8 | 90 | 60 | 2 | 40 | 40 .75 | 85,60 | 87,00 | 1,40 | 1,40 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 9 | 90 | 70 | 40 | 2 | 0,75 | 89,70 | 89,38 | −0,32 | 89,38 | -0,32 | 90 | 20 | 40 | 2 | 0,75 | 56,40 | 56,55 | 0,15 | 0,15 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 11 | 90 | 30 | 30 | 275 | 37,60 | 32,76 | −4,84 | 4,84 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 12 | 90 | 30 | 35 | 2 | 0,75 | 56,10 | 55,78 | -0,78 | -0,8 | 13 | 90 | 30 | 45 | 2 | 0,75 | 60,10 | 61,85 | 1,75 | 1,75 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 14 | 90 | 30 | 5078
сравнивает экспериментальные и прогнозируемые результаты с молярностью, отношение GBFS к FA Соотношение NH, соотношение раствора и связующего и время. Модель ИНС может реалистично предсказать фактическую CS активированного щелочами бетона. Этот результат доказал, что результаты модели ИНС согласуются с экспериментальными результатами.Кроме того, было сделано предположение, что влияние каждого параметра на CS бетона было ясно видно. Например, на диаграмме четко показана зависимость увеличения прочности бетона, активированного щелочами, от повышения концентрации мочевины. Как экспериментальные, так и прогнозируемые результаты показывают высокую степень сходства. Повышение прочности бетона постепенно увеличивается с увеличением молярности. Однако за пределами значения молярности 2 наблюдается незначительное повышение прочности бетона по сравнению с экономическим эффектом.Как таковой. молярность 2 была сохранена и принята за 2 для дальнейших работ. Точно так же с увеличением NS / NH прочность улучшалась, как показано на b. В то же время вклад концентрации летучей золы в повышение прочности бетона не был значительным, как показано на c. Напротив, с увеличением отношения GBFS к FA, CS LWC улучшился. Оптимальное повышение прочности было достигнуто при соотношении NS / NH 70/30. Аналогичным образом оптимальное значение отношения раствора к связующему было равно 0.4 (г). Прогнозируемое и фактическое изменение активированной щелочью прочности в зависимости от молярности ( a ), ( b ) NS / NH, ( c ) FA / GBFS, ( d ) и отношения раствора к связующему . 4.7. Водопоглощение (WA)показывает влияние опилок на WA-емкость бетонных смесей, активированных щелочами, в возрасте отверждения 28 дней. WA образцов был повышен по мере увеличения содержания опилок в бетонной матрице.Повышение уровня опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% в качестве заменителя натуральных заполнителей может улучшить WA на 9,7, 10,1, 13,4, 15,2 и 16,9% соответственно. На каждом уровне замены опилок на результат WA значительно влияло соотношение опилок, речного песка и измельченного гравия. При уровне опилок 25% водопоглощение увеличилось на 4,1%, и это соотношение увеличивалось с увеличением замены опилок и было зарегистрировано как более 74% при 100% опилках. Как обсуждалось в разделе 3.3, с увеличением содержания опилок возрастала потребность в воде, тем самым увеличивая количество непрореагировавшего диоксида кремния и структурную пористость. Бетоны, содержащие большее количество опилок, показали улучшенную WA, что было связано с гелеобразованием в матрице связующего. Ахмед и др. [6] объясняют высокую WA бетона, содержащего отходы опилок, его пористостью и наличием сплошных каналов. Другая причина такой повышенной способности WA может быть в первую очередь связана с наличием большого количества свободной воды, которая образует капилляры в бетонах, изготовленных из зольного остатка, как продемонстрировали Andrade et al.[55]. Водопоглощение подготовленного бетона при различном содержании опилок. 4.8. Усадка при высыхании (DS)иллюстрирует изменение в зависимости от возраста тестовых значений DS для активированного щелочами бетона, приготовленного с использованием различных уровней опилок в качестве заменителя натуральных заполнителей. Показания DS были сняты через 3, 7, 14, 21, 28, 56 и 90 дней, и было обнаружено, что значение DS для всех образцов улучшалось с увеличением сроков отверждения. Включение опилок в бетон, активированный щелочью, на самом деле может улучшить показатели DS, особенно в раннем возрасте.Кроме того, значения DS были снижены с увеличением уровня опилок, что было связано с особенностями микроструктуры опилок. Для всех приготовленных бетонных смесей было замечено, что прирост усадки при высыхании со временем уменьшался; после 7 дней выдержки было зарегистрировано увеличение показателя усадки при высыхании более чем на 40% по сравнению с результатами за 3 дня. Однако этот процент со временем снизился, и менее 6% и 2% были зарегистрированы через 28 и 90 дней соответственно.В возрасте 3 дней добавление опилок в качестве замены естественного заполнителя способствовало снижению усадки при сушке на 2,1, 3,7, 6,2 и 7,1% с 25, 50, 75 и 100% соответственно. Сравнимая тенденция была обнаружена после возраста выдержки 28 дней, и включение опилок показало большую эффективность в снижении величины усадки на 3,5, 4,8, 7,1 и 7,6%, соответственно, на 25, 50, 75 и 100% по сравнению с контрольный образец. Наблюдаемое снижение DS опилок было приписано внутреннему эффекту отверждения опилок, обеспечивающему некоторую дополнительную влажность и, таким образом, улучшение отклика DS полученных смесей [56].Фактически, каналы для опилок играли жизненно важную роль, удерживая воду внутри активированной щелочным раствором матрицы, что, в свою очередь, обеспечивало компенсацию необходимого содержания влаги в бетонной матрице, что впоследствии приводило к деформации DS. Сопоставимые результаты были получены Juarez et al. [57] и Тонг и др. [58] о системах на основе цемента с добавками волокон. Усадка при высыхании подготовленного бетона с различным содержанием опилок. 4.9. ЗвукопоглощениеКоэффициенты звукопоглощения характеризуют способность материалов поглощать звуковую энергию.показывает влияние содержания опилок на измеренное звукопоглощение предлагаемого бетона. Все образцы были испытаны при частоте от 0 до 5000 Гц. В целом, испытанные образцы показали лучшие характеристики при низких частотах в диапазоне от 500 до 3000 Гц и имели тенденцию поглощать большее количество звуковой энергии. Акустические свойства предлагаемых бетонов улучшены за счет включения опилок. Коэффициенты звукопоглощения имели тенденцию к увеличению от 0.43 до 0,74 при увеличении степени замещения опилок с 0% до 100% соответственно. иллюстрирует коэффициент снижения шума LWC, приготовленных с различным количеством отходов опилок в качестве естественной замены заполнителя. Результаты показали, что повышение уровня замещения опилок с 0% до 100% привело к улучшению акустических свойств бетона и увеличению коэффициента снижения шума с 0,124 до 0,237 соответственно (). Несколько факторов ответственны за улучшение характеристик звукопоглощения.Увеличивающееся количество отходов опилок создало больше взаимосвязанных пустот на различных масштабах длины внутри активированной щелочью бетонной матрицы и, таким образом, увеличило коэффициенты снижения шума [59,60,61,62]. Эти пористые материалы показали улучшенное звукопоглощение в высокочастотной области, что указывает на сдвиг частоты звукопоглощения в сторону более высоких значений с увеличением содержания опилок в бетоне. Наблюдаемое уменьшение плотности бетона привело к смещению частоты в сторону более высоких значений.Фактически, опилки, являясь высокопористым веществом, могут увеличивать пористость активированных щелочами паст при включении в матрицу бетона. Повышение коэффициента снижения шума при добавлении агрегатов опилок было связано с увеличением содержания воздуха и увеличением пористости в бетоне, приготовленном с более высокими концентрациями агрегатов опилок. В предыдущих исследованиях [62,63] было обнаружено, что звукопоглощение сильно влияет на пористость и плотность материалов, а коэффициент снижения шума имеет тенденцию к увеличению с уменьшением плотности материалов.Звукопоглощение пористых материалов происходит из-за потерь энергии на трение, возникающее в стенках пористых структур [64]. Следовательно, бетонный образец с долей пустот обычно показывает более высокие значения коэффициентов звукопоглощения во всей частотной области [65]. Коэффициенты звукопоглощения бетонов, приготовленных с разным количеством опилок. Влияние содержания опилок на коэффициент снижения шума предлагаемых щелочно-активированных бетонов. Таблица 7Влияние содержания опилок на коэффициент шумоподавления (NRC).
4.10. ТеплопроводностьОбычно LWC, активируемые щелочью, используются при разделении зданий. Таким образом, важно оценить их тепловые характеристики при нанесении на внешние стены. Для оценки теплофизических свойств предложенных бетонов использовались два метода. Во-первых, влияние включения опилок на теплопроводность бетонов было измерено путем расчета времени теплопередачи при 28-дневном возрасте отверждения ().Результаты испытаний на теплопроводность контрольного бетона и бетона из опилок показали снижение с увеличением уровня опилок в качестве частичной замены мелких / крупных заполнителей. Образец, изготовленный с самым высоким содержанием опилок (100%), показал максимальное время передачи тепла (188 мин) по сравнению с контрольным образцом (0% опилок), которое составило всего 36 минут, в то время как другие три смеси, содержащие 25, 50 и 75% опилок показали увеличение времени теплопередачи на 61, 108 и 149 минут соответственно.Во-вторых, полученные значения коэффициента теплопроводности были использованы для оценки тепловых характеристик предлагаемого легкого бетона. Представленные результаты показывают, что увеличение содержания опилок в качестве замены природного заполнителя привело к улучшению тепловых свойств предлагаемого бетона. Для всех испытанных образцов величина коэффициента теплопроводности имеет тенденцию к уменьшению с увеличением содержания опилок. Было обнаружено, что значение коэффициента теплопроводности k упало с 0.От 39 до 0,24, 0,19, 0,13 и 0,09 Вт / м.К с повышением уровня замещения от 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно. В исследовании Liu et al. В [65] сообщалось, что улучшение термических свойств имеет тенденцию к увеличению с увеличением пористости образцов и уменьшением плотности. Это указывало на то, что включение опилок привело к снижению плотности предлагаемого бетона, а также к увеличению общей пористости, что привело к снижению теплопроводности.Из-за своего легкого веса и пористости опилки с низкой плотностью могут снизить теплопроводность бетонных смесей. Было признано [66], что это снижение теплопроводности может быть связано с процессом конвекции, в котором плотность пор, распределение и геометрия внутри бетонной матрицы играют значительную роль. показывает соотношение теплопроводности и плотности всех подготовленных бетонов с полученным коэффициентом корреляции 0,9048. Бетоны из легких заполнителей, как известно, проявляют тенденцию к снижению плотности, что приводит к большей пористости и, следовательно, к снижению теплопроводности [67,68]. Теплопроводность приготовленного бетона при различном содержании опилок. Коэффициенты теплопроводности приготовленных бетонов при различном содержании опилок. Взаимосвязь между временем теплопередачи и плотностью приготовленных бетонов. 4.11. Экологические и экономические выгодыОбщее количество выбросов CO 2 , стоимость и использование энергии природных заполнителей, включая речной песок, щебень, мелкие и крупные опилки, были рассчитаны для определения жизненного цикла каждого материала (в Разделе 3 .7). Результаты показали, что речной песок и измельченный гравий требовали большего количества дизельного топлива во время синтеза, чем отходы опилок, что привело к увеличению выбросов CO 2 , стоимости и энергопотребления. Природные заполнители потребляли больше энергии в диапазоне 0,134–0,148 ГДж / м 3 по сравнению с мелкими (0,018 ГДж / м 3 ) и крупными (0,021 ГДж / м 3 ) опилками. Это показало прямую пропорциональность затратам энергии, выбросу CO 2 и увеличению затрат природных агрегатов.Он показал более высокий выброс диоксида углерода (0,012 тонны / м 3 ), чем опилок (0,0008 тонны / тонна). Как и в случае выброса CO 2 , затраты на речной песок и щебень были самыми высокими из-за опилок. Это произошло в основном из-за этапов сбора и подготовки, таких как дробление и просеивание, а также из-за более длительного расстояния транспортировки. Это, в свою очередь, повысило стоимость речного песка и щебня до 55 и 65 RM / м 3 по сравнению с соответствующими затратами на мелкие и крупные опилки в размере 34.5 и 36 РМ / м 3 . Было показано, что замена натуральных заполнителей легкими мелкими и крупными опилками в щелочно-активированной матрице имеет важное значение для достижения условий устойчивости, таких как более низкое выделение CO 2 , стоимость и использование энергии. показывает выбросы углекислого газа из подготовленных бетонов при различном содержании опилок. Изучено влияние замены опилок речного песка и щебня на выделение CO 2 легких бетонов, активированных щелочными растворами.Наблюдалось снижение выброса CO 2 с 10,9 до 8,3, 5,8, 3,3 и 0,8 кг / м 3 с увеличением содержания опилок с 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно. Активированная щелочным раствором бетонная матрица, содержащая 100% опилок (1 кг / м 3 ), может снизить выброс CO 2 на 90% по сравнению с 10,9 кг / м 3 для природных заполнителей. Это снижение выбросов CO 2 из активированных щелочными растворами бетонов, содержащих опилки в качестве альтернативы натуральным заполнителям, подтвердило возможность простого устойчивого развития в строительном секторе. Влияние опилок на выброс углекислого газа из готового бетонного заполнителя. показывает влияние опилок, заменяющих речной песок и щебень, на расчет совокупной стоимости приготовленного бетона. Использование опилок на высоком уровне (100%) вместо песка и гравия также позволило сэкономить деньги. Цена на весовой материал зависела от жизненного цикла (), что показало прямое влияние на конечную цену бетонных смесей из заполнителей. Кроме того, снижена стоимость агрегатов с 62.3 до 55,8, 49,4, 42,9 и 36,6 RM / м 3 с увеличением содержания опилок в качестве заменителя природных заполнителей от 0 до 25, 50, 75 и 100% соответственно. Было показано, что, используя опилки в качестве альтернативы речному песку и щебню, можно получить устойчивый бетон. Влияние опилок на стоимость готового заполнителя бетона. отображает потребление энергии приготовленным бетоном по сравнению с различным содержанием опилок. В зависимости от жизненного цикла и использования энергии каждого вещества, был оценен общий расход энергии каждого бетона, активированного щелочным раствором.Энергозатратность производимых бетонов была снижена за счет добавления опилок в качестве заменителя речного песка / щебня. По сравнению с потреблением энергии для бетона 0,15 ГДж / м 3 с содержанием опилок 0%, значения были уменьшены до 0,11, 0,08, 0,05 и 0,022 ГДж / м 3 для смесей, изготовленных с содержанием опилок 25. , 50, 75 и 100% соответственно. Однако все смеси, активируемые щелочным раствором с максимальным количеством опилок (100%), потребляли гораздо меньше энергии, чем смесь, сделанная с натуральными заполнителями (0.15 ГДж / м 3 ). Низкое использование дизельного топлива в течение жизненного цикла опилок может напрямую влиять на конечное использование энергии предлагаемых бетонов. Низкая цена, выброс CO 2 и использование энергии отходами производимых опилок были основными факторами, которые позволили достичь желаемой устойчивости агрегатов, активируемых щелочным раствором. Энергозатратность бетонов, приготовленных с различным содержанием опилок. 19 конкретных альтернатив, которые экономят деньги и планетуОбновлено: | Категории: ГаражКонкретные альтернативы соответствуют нашим целям в целом.Устойчивое развитие — это мантра 21 века. Становится все более очевидным, что каждый из нас должен делать все возможное, чтобы планета оставалась настолько зеленой, насколько это возможно. И в этом отношении бетон — злодей. Но, как и пластик, мы стали настолько зависимыми от него, что выбраться из этой ямы кажется непростой задачей. Но мы все должны с чего-то начинать, потому что больше нельзя игнорировать то, что люди делают с планетой.В этом духе, вот 19 альтернатив бетону. Многие из них являются экологически чистыми материалами, но все они приносят меньше вреда, чем то, что делали мы. 19 Бетонные альтернативыВы можете использовать эти бетонные альтернативы для чего угодно, от крупномасштабных строительных конструкций до небольших домашних работ. Это одна из традиций, от которой стоит отказаться. Итак, вот ваши варианты. БамбукМожет быть, вы этого не ожидали, а может быть, заметили, в зависимости от того, в какой части мира вы живете.Верно. Бамбук уже давно стал популярным выбором в некоторых регионах. Но поскольку бамбук производится из местных источников, он быстро становится довольно популярным для армирования бетона. Обладает очень высокой прочностью на разрыв и легким. Это делает его простым в использовании и конструктивно прочным. Подрядчики предпочитают использовать бамбук для небольших зданий и укрытий даже без использования бетона. Очень полезно в регионах, подверженных стихийным бедствиям, потому что строительство дешевле.И самое приятное то, что бамбук является возобновляемым, и он очень быстро растет, учитывая все обстоятельства. СтальВо-первых, сталь можно отделить, и ее сырье отлично подходит для вторичной переработки. Так что его можно использовать несколько раз. Это легкий в строительстве материал, к тому же более дешевый. Он также очень хорошо адаптируется и может использоваться для таких конструкций, как гаражи, складские контейнеры и мастерские. Возможно, поначалу это не было одной из конкретных альтернатив, потому что вы, вероятно, думаете о больших, горячих заводах и горнодобывающих предприятиях.Но если сложить все вместе, сталь по-прежнему наносит меньше вреда окружающей среде. ДеревоМы все это знаем. Это здорово по той простой причине, что деревья поглощают углекислый газ. Когда дерево используется в строительных целях, не требуется никаких усилий. Его используют быстро и он меньше весит, а это означает, что он имеет гораздо меньший углеродный след, когда вы думаете об инструментах и транспортных средствах, необходимых для его массового использования. Мы знали это на протяжении всей истории и применяем его до сих пор. Тюков соломыВ те времена, когда дома строили только из натуральных и местных материалов, постройки из соломенных тюков были довольно популярны. Они использовались для стен внутри каркаса и заменили такие материалы, как бетон, дерево и гипс. На самом деле то же самое можно сказать и о гипсе, стекловолокне и камне. Известно, что тюки соломы обеспечивают хорошую изоляцию от любого климата. Они также доступны по цене и устойчивы благодаря своей возобновляемости. Многие «крошечные домики» и экологически чистые дома строятся из тюков соломы. Многие отключаются от электросети и строят «дома хоббитов» из тюков соломы. Использование его с бетоном заключается в его перемешивании для придания объема, что приводит к использованию меньшего количества нежелательного материала. Утрамбованная ЗемляЭта технология существует уже тысячи лет и к тому же долговечна. В современных зданиях из утрамбованной земли обычно используют бамбук или арматуру, чтобы сделать их более безопасными.Это также снижает трудозатраты на возведение прочных стен. Может использоваться как альтернатива бетонной проезжей части. Добавьте натуральную гальку или более крупные камни, как в старые времена, и он будет держаться, как римские дороги до сих пор. Я бы не рекомендовал его в качестве альтернативы бетонному полу в гараже, потому что он обычно должен быть плоским для работы над проектами DIY. И вы постоянно будете иметь дело с ремонтом трещин в полу гаража, когда это просто компактная земля. ГоризонтА теперь займемся творчеством. Грэссбетон — это процесс, при котором бетонные полы или тротуары укладываются таким образом, чтобы между ними оставались промежутки для зелени. Он отлично подходит для использования вне помещений, и вы могли заметить его (а может, и не узнать) на подъездных дорожках или возле бетонного пола. Это хороший выбор среди альтернатив бетонному полу. Когда вы оставляете пространство между бетонными плитами, вы не только сокращаете использование бетона, но и освобождаете место для травы и цветочных растений без использования горшков.Это также создает пространство для поглощения углекислого газа. Это также отличный материал для дренажной системы. Он обеспечивает зазоры, необходимые для излишка ливневой воды, уменьшая повреждение бетонной подъездной дороги, например, от потока воды с течением времени. БетонЭто материал, похожий на бетон, но он создается из древесных волокон внутренней части растения конопли. Верно. Эти волокна связаны известью, что придает им форму, напоминающую бетон. Он использовался на протяжении всей истории. Фактически, отцы-основатели выращивали его на законных основаниях, чтобы выращивать его для одежды, бумаги, герметика и многого другого. Это прочные и легкие волокна, которые делают Hempcrete действительно легким. Это также означает, что транспортировка этих блоков требует намного меньше энергии по сравнению с бетонными. Конопля является возобновляемой и быстро растет, так что есть это дополнительное преимущество. Ясень КритЭто еще одна альтернатива для бетона.Вместо традиционного цемента для его изготовления используется летучая зола. Это побочный продукт сжигания угля, и 9% его компонентов могут быть переработаны. Все, что связано с переработанными материалами, является предпочтительным. TimbercreteЭто материал, полученный путем смешивания опилок и бетона. Он легче бетона и имеет меньшие выбросы при трансмиссии. Опилки повторно используют отходы и заменяют некоторые компоненты бетона, которые потребляют много энергии. И он становится лучше, потому что его можно формировать в блоки, кирпичи и брусчатку, что делает его одной из идеальных альтернатив бетонным проездам и полам в гаражах. Если вы используете это, убедитесь, что вы знаете стандартный размер гаража, чтобы вы купили достаточно материала (но не слишком много), чтобы полностью завершить проект. Бумажный бетонЭто здорово, потому что производится из макулатуры. Его также повторно используют при изготовлении бетона. Это не исключает использования цемента, но может решить некоторые проблемы при изготовлении бетона. Это отличный старт, и он отлично масштабируется в производстве. МицелийЭто футуристический материал для строительства.Он абсолютно натуральный и имеет корневую структуру грибов и грибов. Из-за этого он может расти в плесени и образовываться вокруг других природных материалов, таких как измельченная солома. Его сушат на воздухе для создания кирпичей и других фигур, используемых в строительстве. Это чрезвычайно легкий материал, который является чрезвычайно возобновляемым. ФеррокЭто довольно новый вариант, который все еще проходит испытания, но это одна из самых многообещающих альтернативных вариантов. Но вот что мы об этом знаем. Переработанные материалы, такие как стальная пыль, используются для создания такого строительного материала, как бетон, но более прочного. Он уникален тем, что поглощает углекислый газ на стадии сушки и затвердевания. И это делает его углеродно-нейтральным. Доменный шлакЭто похоже на летучую золу в том смысле, что это побочный продукт, который можно переработать и использовать для производства экологически чистого бетона. Он стекловидный, гранулированный, его получают путем закалки расплавленного железного шлака из печи в пар или воду. Итак, вы видите, как он получил свое название. Теперь о том, что он умеет. Доменный шлак может заменить 70-80% цемента. Это помогает повысить долговечность бетона и при этом выделяется намного меньше тепла. Микро КремнеземЭто действительно мелкодисперсный порошок, являющийся побочным продуктом производства сплава ферросилиция и кремния. Он возникает в результате конденсации диоксида кремния и в процессе вытесняет 7-12% цемента в бетоне. Известно, что, как и доменный шлак, он увеличивает прочность бетона.Это достигается за счет увеличения его прочности на сжатие и уменьшения проницаемости. Когда бетон изготавливается с использованием микрокремнезема и паров кремнезема, он используется для конструкций, которые находятся в контакте с сильнодействующими химическими веществами. Он намного экологичнее бетона. Бетонный мусорЭто очень разумный способ использования отходов бетона при одновременном снижении потребления ресурсов. Это также экономит много места на свалках, а повторное использование помогает сократить использование сырья. Стекло постпотребителейБлагодаря своей универсальности стекло отлично подходит для полной замены бетона. Его можно переработать и использовать несколько раз без каких-либо изменений в его химических свойствах. Значит, он прочнее, чем бетон. Существуют даже бутылки, которые изготавливаются такой формы, которая позволяет их плотно складывать вместе без зазоров, а воздух внутри обеспечивает отличную изоляцию. Пластиковые отходыПланета заполнена пластиковыми отходами.Итак, что может быть лучше, чем использовать его на стройке. Кроме того, все те видеоролики, которые мы смотрим в Интернете, — отличный способ вернуть использованный пластик в бизнес. Он не поддается биологическому разложению, что является еще одной причиной его утилизации. Он может заменить до 20% традиционных заполнителей, используемых при изготовлении бетона. У его силы есть пределы, но он по-прежнему является отличной экологически чистой альтернативой. Цемент композитныйСтеновая система Bautex, созданная с использованием композитных материалов и пенопласта, является отличной альтернативой бетону.Он прочен и требует намного меньше энергии по сравнению с традиционным бетоном и цементом. Стены, построенные с помощью этого процесса, можно сделать огнестойкими, устойчивыми к шторму и даже можно использовать с шумоизоляцией. Разве это не здорово? конечноеFinite изготавливается из песка пустыни, который является необычным выбором для строительства, учитывая слишком мелкие зерна. Но лондонская компания Finite нашла способ заставить это работать. Зерна песка объединяются, образуя кирпич, похожий на кирпич.Он прочен, как бетон, но при этом экологичен. Беспроигрышный вариант, правда? Его углеродный след вдвое меньше, чем у бетона, и эти кирпичи также могут быть переработаны. Их также можно повторно формовать в течение нескольких жизненных циклов. Сделать это можно с помощью натуральных красителей. Бетонные альтернативы экологичныВедется большая работа в области экологически чистых альтернатив бетону. Результат нарушения хрупкого экологического баланса на планете очевиден для всех нас в 21 веке.Это дало нам большой стимул работать над этим. Будь то такие вещества, как Finite, микрокремнезем или мицелий, существует множество альтернатив традиционному бетону. Все, что нам нужно сделать, это посмотреть на пространство, которое мы хотим построить, и выбрать подходящий для него материал, оставаясь при этом безопасным. И поскольку существует так много конкретных альтернатив, это совсем не сложно. Вам также понравится:Редактор:Рик Уорст Рик — консультант по домашнему дизайну и энтузиаст, чья жизнь поглощена всем, что связано с домом и садом.Начавшись как хобби, Worst Room превратилась в информационную и вдохновляющую рубку для профессионалов и владельцев домов. Рик является владельцем и редактором наших многочисленных авторов контента. Узнайте больше о работе «Рик и худшая комната» здесь.Cordwood Masonry Building Для начинающихРаскрытие информации: Иногда я зарабатываю продукты или комиссионные от партнерских ссылок или партнерств в моем блоге. Я рекомендую только те продукты и услуги, которые я доверяю вам. Учить больше.
Что такое Cordwood Masonry?Cordwood Masonry — это когда бревна разрезаются на желаемую длину и укладываются так, чтобы волокна были обращены наружу, а не продольно, как в традиционных бревенчатых домах.Бревна кладут в слой раствора с утеплителем посередине.
Чем эта конструкция отличается от стандартной бревенчатой конструкции?В стандартной конструкции из бревен боковые волокна выходят наружу. В конструкции из дровяной древесины вместо этого обнажается торцевая текстура. Например: Каковы основные строительные блоки стены из бревна?LOGS: Деревья срезаются, очищаются от кожуры и разрезаются до одинаковой длины, чтобы соответствовать желаемой толщине стены (у нас — 16 дюймов).Идеальные бревна получаются из хвойных пород, хотя можно использовать и твердые, если это единственное, что есть в наличии. ИЗОЛЯЦИЯ: Типичная изоляция для кирпичной кладки — это опилки, смешанные с сухой кладочной известью. Известь предотвращает гниение / вредителей, а использование опилок хвойных пород (обычно кедра, хотя подойдут и любые хвойные породы) обеспечивает эффективную и зеленую изоляцию. РАСТВОР: Существует несколько рецептов строительных смесей. Его можно сделать из портландцемента, но мы решили сделать наш из LIME PUTTY , чтобы не усложнять. Наш рецепт раствора: 2,5 части песка: 1 часть гидратированной кладочной извести типа S. Почему мы выбрали известковый раствор для замазкиИзвестковая шпатлевка имеет для нас три преимущества:
Здесь вы можете узнать все о минометах! Журналы в ступке? Разве это не сгниет?Нет! Кладка из дровяной древесины по своей природе устойчива к гниению. Посмотрите этот очень подробный пост о том, как предотвратить гниение деревянной стены. [Очень] Основные этапы строительства стены
Основные инструментыВаши потребности могут отличаться, но вы получите максимальную выгоду, если будете иметь:
Приятно иметьЭто больше «роскошь», чем требования, но мы обнаружили, что для нас, чтобы сэкономить время (особенно перед началом школы), это была находка: Бетономешалка — большинство экспертов по дровам скажут вам, что вам не нужен , , и правда, нет! Мы смешали раствор на первую панель вручную с помощью садовой мотыги в нашей тачке… и это заняло целую вечность.Настолько долго, что на создание панели ушло три дня. Может быть, это была наша неопытность, может быть, наше нетерпение… что бы это ни было, для нас лучше всего было потратить немного денег на микшер, подобный этому. Это электрический миксер, поэтому мы запускаем его вместе с генератором. Мы можем работать с одной партией раствора, смешивая другую, так что мы можем поддерживать стену в непрерывном состоянии. Металлические сковороды — Это самая большая вещь, наряду с миксером, которая значительно ускорила установку раствора.Идея состоит в том, чтобы заполнить вашу кастрюлю раствором, чтобы вы могли быстро и легко взять пригоршни и положить их на бревна, без необходимости постоянно ходить туда-сюда к тачке. Мы используем ванночки для краски, потому что это то, к чему у нас был доступ, но формы для торта были тем, чем изначально был Марк. Особенно когда мы были на вершине стены, нам приходилось брать раствор, подниматься по лестнице, установить миномет, спуститься вниз, вернуться к тачке, взять еще одну горсть и т. д. и т. д. Имея с собой ступку в кастрюле, я могу схватить ее и уйти.Даже если тачка находится всего в паре футов … сделайте себе одолжение и воспользуйтесь сковородой. Подойдет даже прочная миска! Советы и приемы для начинающих строителей бордовых породСовет 1. Сходите в мастерскую!В прошлом году у Марка появилась возможность пойти в мастерскую Роба и Джаки Роя по каменной кладке из дров, чтобы узнать тонкости строительства из дров от настоящих экспертов. Если у вас есть возможность поехать или вы можете сэкономить, это того стоит. Если бы мы с ним просто отошли от того, что прочитали, мы, вероятно, все еще боролись бы за то, как начать первую серию журналов! Ничто не сравнится с получением реальных советов от опытных экспертов во время работы над реальным проектом. Мне все еще очень грустно, что я не мог пойти, но в школе, где я преподаю, был выпускной в те выходные, поэтому Марк сделал для меня много заметок и фотографий. У него была возможность по-настоящему запачкать руки и изучить тонкости строительства из дров, но как насчет меня? До сих пор мне удавалось читать об этом только в книгах! Совет 2: читайте книги — это лучшее, с чего начать (и держать на стройплощадке):«Essential Cordwood Building», «Cordwood Building — 2-е изд.»И« Кордвуд и Кодекс »- Роб Рой «Лучшие практики строительства бордюров» — Ричард Флэтэу «Экологичное строительство» I t стоит одной цены на книги, чтобы просто взглянуть на все великолепные фотографии внутри! Совет 3: Практика!Один из лучших способов попрактиковаться в искусстве постройки дровами — построить пробную стену или небольшой проект, например курятник, домик для игр или сарай. Вы можете даже присоединиться к кому-нибудь на их постройке из дров, если вы кого-то знаете.Но что делать, если вы не можете этого сделать? Наше решение: построить тестовые «колонны», которые будут использоваться в качестве стыков для больших стен.Стены нашего главного дома имеют толщину 16 дюймов. Однако стойки в каркасе нашего дома имеют ширину всего 6 дюймов, а это значит, что у нас есть разница в 10 дюймов в месте стыка деревянных стен со стойками. Отметьте смонтированные стойки, сделанные из некоторого дополнительного бревна 4 × 6, которое у нас было, и оставьте зазор в 6 дюймов между основной стойкой и «фальшивой» стойкой 4 × 6. В результате получилась колонна размером 6 × 16 дюймов, которую мы затем заполнили тестовой древесиной.Ниже вы видите наш реальный структурный столб 6 × 6 слева и поддельный столб 4 × 6 справа. Марк начинает первый слой раствора внизу. Затем мы залили небольшими 6-дюймовыми бревнами по высоте колонны, убедившись, что бревна смещаются по мере продвижения. Важно сместить бревна, чтобы избежать прямых линий раствора, потому что прямые линии раствора ослабляют конструкцию. Совет 4. Сделайте это коллективными усилиями!Строительство Cordwood — это не быстрый процесс, в отличие от традиционного каркаса из гвоздей.Обычно вы просто соединяете несколько плиток 2 × 6 вместе и добавляете какую-либо изоляцию и оболочку, но в данном случае это не так. Хотелось бы, чтобы на этих стенах работала армия, чтобы она шла быстрее, но это не всегда практично. Хотя минимум два человека, всегда есть кто-то, кто будет смешивать / наводить строительный раствор или заливать изоляцию, пока другой устанавливает бревна в стену или что-то в этом роде. Готовы окунуться в еще больше добра?Наш полный обзор проекта Cordwood и технические характеристики Прочтите все наши отчеты о ходе строительства здесь Cordwood Building FAQ: все об основах Как подготовить кедровые деревья для постройки из кордового дерева Как предотвратить гниение деревянных стен Фундаменты из кордного дерева: варианты строительства (и как мы строили наши) Сколько может стоить строительство деревянного дома с нуля? Дома из брусчатки зимой: чем они отличаются от обычного строительства? Полное руководство по использованию бутылок в стенах из кордового дерева Фотогалерея нашего дома из кордвуд Подпишитесь ниже, чтобы получить бесплатный PDF-файл с подробным описанием всего, что было вложено в строительство нашего деревянного дома с нуля, а также получите доступ к нашей бесплатной библиотеке ресурсов только для членов: И, конечно же, обязательно присоединяйтесь к вечеринке в Facebook, Twitter, Instagram и Pinterest! Мы будем рады, если вы присоединитесь к нам. Спасибо за чтение! Кофейная шелуха превращается в строительные материалыКофейная шелуха — бумажный натуральный материал вокруг кофейных зерен, который отделяется при обжаривании зерен — обычно становится отходами, сбрасываемыми в кучу, выделяющую метан, мощный парниковый газ. Но компания в Колумбии нашла им новое применение, объединив шелуху с переработанным пластиком для создания нового материала. [Фото: любезно предоставлено Woodpecker WPC] Компания Woodpecker из Боготы использует легкий и прочный материал для изготовления стен своих сборных домов, которые стоят всего 4500 долларов.Компания приступила к разработке решения десять лет назад. [Фото: любезно предоставлено Woodpecker WPC] «Мы увидели, что существует огромная необходимость в легкой строительной системе для жилья и учебных классов в сельских и изолированных местах, где традиционные строительные системы не могут быть использованы — например, кирпичи, цемент и бетон», — говорит генеральный директор Алехандро Франко. Стартапу нужно было найти материалы, достаточно легкие, чтобы их можно было перемещать на небольшой лодке, вертолете или на спине осла. Он проверил сочетание различных натуральных волокон, от опилок и риса до травы и пальмового волокна, с различными типами переработанного пластика.«Кофейная шелуха была выбрана потому, что она прочнее и суше, чем другие волокна», — говорит он. Он также широко доступен в Колумбии, одной из крупнейших стран-производителей кофе в мире. Конечный материал огнестойкий, прочный и устойчивый к насекомым. [Фото: любезно предоставлено Woodpecker WPC] Компания производит наборы, похожие на Lego, которые можно легко собрать на месте, со стальным каркасом и досками из кофейной шелухи, которые легко соединяются при помощи минимальных инструментов. (Хотя компания строит большинство домов сама, некоторые клиенты покупают комплекты и собирают их сами.) Создавая каждую модель дома, чтобы использовать как можно меньше деталей, а также стандартные детали разных конструкций, команда помогла снизить затраты. Переработанный материал также доступен по цене, и Woodpecker дополнительно снижает затраты, производя материалы в больших масштабах. Строительство обычно занимает меньше недели. В ноябре прошлого года, когда ураган Йота категории 5 обрушился на колумбийский остров Провиденс, разрушив 1300 домов, правительство Колумбии обратилось за помощью к Дятлу. «Им требовалось быстрое решение и легкая строительная система», — говорит Франко.Компания подарила два дома, которые армия помогла построить за пять дней. «Мы отправили полный комплект с нашего завода», — говорит он. «Система работала отлично, учитывая отсутствие энергоснабжения, грязь на земле, повреждение аэропорта, отсутствие еды и т. Д. — все проблемы, которые вы можете себе представить». Поскольку компания продолжает строительство жилья в других районах с низким доходом, она также надеется получить заказы и одобрение правительства, чтобы помочь восстановить остров в более крупных масштабах. «Мы считаем, что наши дома — отличное решение для тамошнего жилищного кризиса», — говорит Франко.«Это уже было доказано». Стэнфордский дизайнер делает кирпичи из быстрорастущих грибов, которые прочнее бетонаХотя не существует достаточно больших видов грибов, в которых можно было бы жить, один дизайнер из района Залива считает, что сможет сделать их, если только соберет достаточно своих запатентованных «грибовидных кирпичей». Авторские права Филип Росс, MycoworksНа самом деле он знает, что может это сделать, потому что уже построил экспонат под названием «Микотектура» — арку из грибовидного кирпича 6 × 6 из Ganoderma lucidum или грибов рейши. Фил Росс не использует гриб или плодовое тело рейши; он использует мицелий, быстрорастущие волокнистые корни, которые составляют подавляющее большинство форм жизни грибов. Мицелий быстро растет, он невероятно прочный, водостойкий, нетоксичный, огнестойкий и биоразлагаемый. Росс использует его для изготовления кирпичей, выращивая мицелий в мешках с вкусными (до грибов) опилками, а затем сушит их и разрезает сверхпрочными стальными лезвиями. Это работает, потому что грибы переваривают целлюлозу в опилках, превращая ее в хитин — то же волокно, из которого сделаны экзоскелеты насекомых. «Кирпичи напоминают композитный материал с сердцевиной из губчатой поперечно-зернистой целлюлозы, которая постепенно становится плотнее по направлению к внешней оболочке», — пояснил журнал Discover. «Сама кожа невероятно твердая, устойчивая к растрескиванию и выдерживает огромное давление». Авторские права Филип Росс, MycoworksОдин сайт дизайна / архитектуры описал эти кирпичи-грибы как «прочнее бетона», а другой цитирует Росса в интервью, предполагая, что они могут заменить все виды пластиковых полимерных строительных материалов. БОЛЬШЕ: Другое исследование показывает, что психоделические псилоцибиновые грибы обеспечивают долгосрочное избавление от депрессивных симптомов Действительно, дизайнеры уже использовали мицелий для изготовления тканевых шляп, морских каноэ и экологичных гробов. Согласно тому же интервью, следующий план Росса состоит в том, чтобы построить целый дом на 12-20 человек из мицелия рейши. ПОДЕЛИТЬСЯ новостью с тем, кто любит грибной домик… Познакомьтесь с грибами, из которых можно построить домХудожник-изобретатель и миколог-любитель Фил Росс из района Заливаимеет международный патент на способ получения грибка в качестве экологически устойчивого строительного материала.Может быть удивительно услышать, что биоразлагаемый, прочный и нетоксичный строительный материал продается в овощном ряду в супермаркете. Однако Росс ищет не вкусные шляпки, а похожие на корни волокна грибов, образующие огромный подземный клубок, называемый мицелием. Высушенный мицелий образует легкую плесень и водостойкий огнестойкий материал, который является эффективным изолятором. К тому же это очень прочный материал. Боб Энгельс из Gourmet Mushrooms отмечает: «Лезвия из закаленной стали на оборудовании на нашей ферме требуют регулярного внимания после того, как они сталкиваются с скоплением нитей гиф.« Росс сообщил, что несколько лезвий пилы и металлические напильники были разрушены при формировании пятисот мицелиевых кирпичей, которые он вырастил в арку. Проход арки представлял собой скульптуру 6×6 футов под названием Mycotectural Alpha, которая, вероятно, была первой искусственной структурой, сделанной полностью Другие обратили внимание на потенциал грибка — новый стартап под названием Evocative Design, производящий мицелиевые альтернативы пенополистиролу и изоляционный материал, получил гранты от Национального научного фонда, Агентства по охране окружающей среды и Министерства сельского хозяйства. «Биотехнические» произведения Росс включают рисунки, картины, скульптуры, прототипы и обширные исследования материалов. За последние 15 лет он экспериментировал с грибами, выращивал и формировал грибы в стерильных лабораторных условиях, даже учился делать свои собственные воздушные фильтры, чтобы обеспечить необходимый чистый воздух. Он говорит, что кирпичи мицелия можно вырастить примерно за неделю из смеси, вылитой в форму, но создание более органических грибных скульптур, созданных путем добавления или удаления газа или воздуха из среды их выращивания, может занять годы.художник объясняет, как изготавливаются кирпичи «миотектуры»:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||