Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

КАМЫШЕБЕТОН.

В нашей стране имеются огромные, ежегодно возобновляемые, запасы камыша:

По химическому составу камыш мало отличается от древесины. Он содержит около 41% целлюлозы, 29% лигнина,  примерно 21% пентозанов. Таким образом, он пригоден для изготовления различных видов продукции, вырабатываемой обычно из древесины, в том числе и строительных материалов.

 

  Основные виды строительных материлов и изделий из камыша можно разделить на пять груп:

а) камышитовые материалы;

б) камышебетонные изделия;

в) камышесечковые и камышестружечные изделия на минеральных вяжущих;

г) камышеволокнистые материалы и изделия;

д) камышесечковые материалы и изделия на синтетических связках.

 

Камышитовые материалы.

 

К камышитовым материалам относятся плиты, маты, брусья и фашины из целых стеблей камыша:

 

Камышитовые изделия:
  а) с поперечным расположением стеблей;
  б) с продольным расположением стеблей;
  в) вариант прошивки изделий при помощи проволочных скоб;
  г) вариант прошивки изделий непрерывным швом.
 

 

  Их готовят на специальных станках с прошивкой стальной проволокой. Объемный вес камышитовых плит, в зависимости от степени уплотнения стеблей, составляет от 175 до 250 кг/м3 (в необходимых случаях можно изготавливать плиты объемным весом до 350 кг/м3).

  Маты готовят на полумеханических и ручных станках из стеблей камыша, расположенных вдоль длинной стороны изделия. Объемный вес матов - 150 кг/м3.

  Брусья изготавливаются также, как и маты, и характеризуются таким же объемным весом. Они применяются для устройства стен малоэтажных зданий и в виде вкладышей для утепления слоистых панелей. 

  Камышитовые материалы обладают прочностью при изгибе порядка 2,7-3,5 кг/см2. Коэффициент их теплопроводности колеблется в зависимости от объемного веса в пределах от 0,06 до 0,11 ккал/м час град, водопоглощение составляет до 18%. На сжатие эти материалы практически не работают. Они недостаточно огнестойки, но при наличии защитных штукатурок, бетонных и каменных слоев конструкции из камышитовых материалов можно рассматривать как трудносгораемые. В этом случае они могут по своей огнестойкости применяться в конструкциях самонесущих наружных стен и плоских крыш жилых домов. Возможность использования их в зданиях высотой более двух этажей должна определяться для каждого конкретного проекта с учетом величины предела огнестойкости конструкций.

  Использовать камышитовые материалы в ограждающих конструкциях помещений, имеющих повышенную влажность воздуха, не рекомендуется из-за опасности загнивания.

  Благоприятные эксплуатационные условия для камышитовых материалов создаются при послемонтажном утеплении им сборных стен, если предусмотрены конструктивные мероприятия, обеспечивающие просушку их конвекционными потоками воздуха. 

   Исследования биостойкости материалов из камыша проводились применительно к камышиту, используемому для заполнения конструкций деревянным каркасом. По данным этих исследований, сохранность камыша в этом случае обеспечивается при антисептировании его различными растворами и пастами.

О конструкции дома с применением камышитовых матов рассказано на странице СТЕНА ИЗ КАМЫШИТА.

 

 

КАМЫШЕБЕТОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ.

 

 

   Еще в 60-е годы была разработана технология получения конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов - камышебетона и гипсоцементокамышебетона и конструкции изделий из них. Изготавливают эти изделия на стационарных или передвижных полигонах. Стебли камыша укладываются в формы по длине формуемого элемента и заливают раствором на цементном (камышебетонные изделия) или на смешанном вяжущем (гипсоцементокамышебетонные изделия).

    Камыш для изготовления  камышебетона  применяют лишь зрелый, желтого цвета, трубчатого сечения с отрезанными метелками, без губчатой сердцевины, серых пятен, гнили и листьев.

    Перед укладкой камыша в формы его необходимо увлажнить, чтобы исключить возможность возникновения усадочных трещин на поверхности камышебетона, так как влажный камыш не впитывает из раствора воду, необходимую для гидратации цемента.  

    Для равномерного распределения пустот и раствора в структуре камышебетона необходимо применять стебли камыша диаметром от 8 до 14 мм. При наличии стеблей камыша диаметром 16, 18 и 20 мм в структуру блока необходимо включать стебли меньших диаметров: 12, 10, 8 и даже 6 мм. Наиболее оптимальной является смесь, где 50...55% составляют стебли диаметром 14 мм,  30...40% - диаметром 10 мм и 10...15 - диаметром 8 мм. При таком соотношении пространство между стеблями крупных диаметров заполняется стеблями мелких диаметров.

    На однородность структуры и прочность камышебетона оказывают влияние объемы, занимаемые камышом и раствором. Наибольшая пустотность, обеспечивающая необходимую прочность камышебетона, должна составлять 40%.

  Твердение камышебетона возможно в условиях термообработки (методом пропаривания или электропрогрева) и естественным способом. Изделия со связующем на основе гипса не требуют термообработки.

     В зависимости от состава растворной смеси готовые изделия относятся к маркам 35, 50, 75 и 100.

   Испытание камышебетона на сжатие при различном расположении камыша в образцах 20Х20Х20 см показало, что образцы с расположением камыша в вертикальном направлении имеют прочность при сжатии в 2 раза большую, чем образцы с горизонтальным расположением камыша.

     Объемный вес камышебетона колеблется в пределах 1000 - 1200 кг/м3, а гипсокамышебетона - 900 - 1000 кг/м3. Расход цемента на 1 м3 первого составляет 150-250 и второго 100-150 кг. Кроме того, на каждый кубометр гипсокамышитобетона затрачивается 740 кг гипса.

  Камыш, кроме армирующих свойств, придает изделиям большую пустотность (до 50%), что обусловливает их удовлетворительную теплозащитную способность (коэффициент теплопроводности составляет от 0,28 до 0,40 ккал/м час град).

    Прочностные и теплозащитные свойства камышебетона и гипсокамышебетона позволяют конструировать из них наружные стены толщиной 30-35 см для районов с расчетной температурой от -18 до -25, а также внутренние стены и перекрытия толщиной 22 см.

    По опыту эксплуатации зданий, построенных с применением камышебетона, установлено, что ограждающие элементы из камышебетона обладают удовлетворительными прочностными и теплозащитными качествами, биостойки, не подвержены разрушению грызунами, трудносгораемы. 

    Камышебетонные изделия достаточно экономичны, но более трудоемки, чем легкобетонные. Имеет смысл их производить в районах, находящихся в непосредственной близости от зон произрастания камыша.

  Собственно, сама технология изготовления камышебетона сравнительно проста. (Источник: И.Х.Наназашвили "Строительные материалы из древесноцементной композиции")

     Собранную и установленную на виброплощадку форму сначала смазывают, затем в нее подают слой цементного раствора толщиной 2...2,5 см (фактурный слой). При изготовлении армированных камышебетонных плит толщину защитного слоя увеличивают до 3 см для утапливания в этом слое арматурной сетки.

    Затем на фактурный слой россыпью укладывают стебли камыша, нарезанные на 1,5 см короче внутренней длины формы, предварительно замоченные в воде в течение 5...10 минут. Количество закладываемого в форму камыша должно состовлять 90% ее высоты. Для более равномерного распределения стеблей камыша в теле камышебетона следует укладывать их в форму попеременно тонкими и толстыми концами в противоположные стороны.

    После укладки камыша в форму ее закрывают решетчатой крышкой с бортами. Стержни крышки должны располагаться поперек стеблей камыша, для того чтобы при вибрации удерживать его от всплытия в растворе.

   Нижние грани решетки должны отстоять от верха заложенного в форму камыша не более чем на 2...2,5 см. Раствор пподается на крышку в объеме, достаточном для ее заполнения до края бортов. Количество подаваемого в форму раствора должно соответствовать объему пустот между стеблями камыша, уложенного в форму. Объем пустот обычно колеблется от 0,5 до 0,6 объема формы и уточняется опытным путем.

    После подачи раствора на крышку включают вибратор на 1...1,5 мин. За это время раствор под влиянием вибрации формы с крышкой перемещается внутрь формы и равномерно заполняет пустоты между стеблями камыша.

    Сроки распалубки и нахождения готовых блоков на поддонах зависят от условий вызревания бетона. При температуре воздуха около 20 градусов распалубку можно проводить через 8...24 часа после изготовления. 

 

КАМЫШЕСЕЧКОВЫЕ И КАМЫШЕСТРУЖЕЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ НА МИНЕРАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ.

 

   К этой группе материалов относятся теплоизоляционный и конструкционно-теплоизоляционный камышелит (материал, подобный древесному арболиту) и теплоизоляционный камышефибролит.

  Камышелит - материал, получаемый в результате твердения сечки камыша с цементом с добавлением извести или строительного гипса. Сечку готовят в простейших кормодробилках или в других подобных механизмах в виде частиц длиной 10-30 мм и шириной 2-4 мм из сухого камыша. Наличие более мелких фракций допускается в количестве не более 10% (по весу).

    Сечка камыша:

 На 1 м3 теплоизоляционного камышелита расходуется 200 кг сечки, 200 кг цемента, по 10 кг сернокислого глинозема и гашеной извести (используемых в качестве минерализаторов) и 300-350 литров воды. При изготовлении теплоизоляционно-конструкционного камышелита расход цемента повышается до 300 кг.

    Далее в зависимости от назначения материала, из приготовленной камышесечковой массы формуют теплоизоляционные плитные вкладыши или панели (блоки). В последнем случае до и после заливки камышелитовой смеси в формы укладывают слой раствора или бетона. Камышелитовыая смесь обязательно вибрируется и пропаривается с пригрузом 15-10  г/см2. Сформованные изделия проходят нормальную тепловлажностную обработку (пропаривание).

   Камышефибролит - теплоизоляционный материал, получаемый из смеси стружки камыша (частицы длиной от 100 до 500 мм и шириной до 20 мм) с цементом.

   Согласно технологии, в мешалку принудительного действия последовательно подают воду, цемент, хлористый кальций и раствор жидкого стекла. Смешивание их со стружкой производится в специальных ваннах. Затем смесью заполняют формы и уплотняют ее при помощи гидравлического пресса при давлении 800 г/см2. Изделия, выдержанные в формах, проходят обработку в пропарочных камерах при 45-50 градусах. Примерный расход материалов на 1 м3 камышефибролита: камыша 240 кг. цемента 250 кг, хлористого кальция 23 кг, жидкого стекла 25 кг.

   Теплоизоляционный камышелит на цементном вяжущем имеет следующие показатели: объемный вес 450-500 кг/м3, предел прочности при сжатии 7-8 кг/см2, коэффициент теплопроводности 0,15-0,17 ккал/м час град, а теплоизоляционно-конструкционный камышелит - объемный вес 600-700 кг/м3 и коэффициент теплопроводности примерно 0,2-0,22 ккал/м час град. Для объемного веса 400-600 кг/м3 предел прочности при изгибе 6-16 кг/см2, коэффициент теплопроводности порядка 0,14-0,2 ккал/м час град.

   По своим эксплуатационным качествам материалы этой группы (на цементном вяжущем) аналогичны материалам получаемым на основе древесины.

   Недостатком этой группы материалов, особенно теплоизоляционных, является необходимость сравнительно большого расхода цемента. Все же он на 30-40% ниже, чем в производстве неавтоклавного пенобетона.

 

Про изготовление арболита из камыша рассказано на странице АРБОЛИТ.

 

Камышеволокнистые материалы и изделия.

      Камышеволокнистые материалы и изделия сходны по физико-механическим свойствам, а также по технологии получения и областям применения с обычными древесно-волокнистыми плитами. Разница лишь в том, что в первом случае исходным сырьем является камыш, во втором - древесина.