Утепление опилками и древесной стружкой

Утепление опилками и древесной стружкой

Утепление опилками широко применялось в 60 — 70-х годах в западных странах. Но позже опилки были заменены на современные высокоэффективные утеплители, более долговечные и надежные, которые проще укладывать.

Тем не менее, утеплять опилками может быть целесообразным и сейчас, если имеется возможность их «достать» бесплатно. До сих пор многие организации, обрабатывающие древесину, готовы отдать опилки и стружку бесплатно или совсем не дорого, остаются расходы на их транспортировку, на дополнительные материалы, которые укладываются в смеси с опилками, а также на повышенную трудоемкость применения этого утеплителя.

Но прежде чем рассмотреть, как можно утеплить с помощью опилок и стружки, определимся, сколько и каких опилок для утепления потребуется, какой слой нужно создать…

Какие опилки и древесную стружку нужно применить для утепления

Следует учитывать, что чем крупнее опилки, тем ими целесообразней утеплять – чуть меньше удельный вес коэффициент теплопроводности. Также с ростом размеров опилок резко падает зависимость от их влажности.

Фактически рекомендуется применять мелкую древесную стружку, закрученную колечками. Ею можно образовать упругий толстый ковер наполненный воздухом с объемным весом менее чем 200 кг/м куб. А мелкие опилки от распиловки лучше оставить в стороне.

Недопустимо применять мелкие опилки и стружку от распиловки фанеры, которой много на мебельных фабриках и которые никому не нужны. Эти отходы от фанеры перенасыщены формальдегидом, и не безопасны. Коэффициент их теплопроводности высокий.

Толщина слоя опилок

Коэффициент теплопроводности слоя опилок приблизительно равен 0,07 — 0,095 Вт/м?С в зависимости от влажности материала, его крупности и плотности укладки. Для проектирования и расчетов можно взять среднее значение 0,08 Вт/м?С.

Т.е. по сравнению с современными утеплителями (0,03 — 0,045 Вт/м?С) опилки имеют большую телопроводность примерно в два раза, и толщина их слоя потребуется в два раза больше.

Для регионов с климатом «Москва» при утеплении чердака дома понадобится толщина слоя опилок не менее 32 см чтобы достигнуть оптимального утепления согласно норматива, а лучше — 35 см. Для дома 100 м кв. на чердаке понадобится 30 м куб опилок, около 7 тонн.

На стене, для ее утепления должен быть слой опилок не менее 20 см. Под полом с положительной температурой — не меньше 26 см, что уже не помещается между лагами.

Именно из-за этих цифр и возникает вопрос, — «А целесообразно ли применение опилок в качестве утеплителя?». Но все же денежная экономия по сравнению с утеплением минеральной ватой может получиться внушительная при бесплатном материале, особенно если делать своими руками.

Как защитить от грызунов и разложения

Лучшее жилище для грызуна, чем опилки, пожалуй, сложно придумать. Да и все возможные насекомые, и микроорганизмы будут поедать опилки очень быстро. Поэтому в чистом виде засыпать их особого смысла нет, материал должен обрабатываться антисептиками. Наиболее расхожий и доступный это известь-пушонка. Но стоит она не дешево.

Рецепт использования — 20 объемов опилок, на один объем извести. В эту смесь добавляется вода, для того чтобы получилась взвесь и все опилки пропитались антисептиками. Но в воде дополнительно растворяется мыло, борная кислота, медный купорос (можно все вместе понемногу для комплексного, так сказать…). Материал укладывается во влажном виде, затем за неделю-другую вода испаряется, а сухой обработанный утеплитель остается на месте.

Скрепление состава

Дополнительно рекомендуется в данный раствор добавлять два объема цемента. В результате, после укладки опилки свяжутся между собой, упрочнятся, что предотвратит их дальнейшую усадку. При укладке в вертикальных щитах связывание опилок цементом или гипсом обязательно.

Недопустимо укладывать опилки, древесную стружку в непосредственном контакте дымоходами или подобными нагревающимися конструкциями. Необходим пожарный барьер из минеральной ваты не менее 30 см. Электропроводка прокладывается через опилки только в несгораемой оболочке (в металлических трубах).

Как использовать на перекрытиях

Опилки и древесная стружка это паропрозрачный материал, поэтому нужно воспользоваться обычными рекомендациями по применению таких утеплителей. На чердачном перекрытии со стороны дома обязательно устраивается паробарьер, он снизит влажность внутри слоя теплоизоляции и предотвратит его увлажнение в холодное время.

Поверх слоя оставляется обязательно вентиляционный зазор толщиной от 3 см до настила, ограждения. Обычно стружка насыпаются на пароизоляционную пленку между лагами, затем делается контробрешетка высотой от 15 см и смесь досыпаются с оставлением вент. зазора под верхним настилом.

Как применить древесную стружку для теплоизоляции стен

При утеплении стен древесную стружку можно расположить между стеной и сетчатым ограждением. Если стена толстая из плотных материалов, (не тонкий щит), то пароизоляция не нужна.

Устанавливается вертикальная обрешетка на подвесах с шагом 600 мм по толщине утеплителя — 20 см от стены, на которой закрепляется мелкая стекловолоконная сетка.

Между сеткой и стеной снизу вверх постепенно слоями по 20 см насыпаются увлажненная древесная стружка пропитанная цементом или гипсом. Чтобы сетка не сильно выдувалась, применяются щиты из фанеры временно установленные на обрешетку до высыхания утеплителя.

Поверх обрешетки набиваются брусья толщиной 30 мм для образования вентиляционного зазора, после чего монтируется сайдинг или другая облицовка.

Типичные ошибки при утеплении опилками

На данном видео об утеплении чердака с помощью опилок заметны некоторые действия, которые могут негативно сказаться на качестве утепления.

• Допущены щели при строительстве, которые заделываются монтажной пеной. Но эту пену в слоях утепления, где на перепаде температур конденсируется водяной пар, лучше не применять, так как она легко напитывается водой и поэтому разрушается, оставляя щели открытыми. Заменяется пенополиуретановым клеем.
• Отсутствует паробарьер со стороны помещения. В результате произойдет увлажнение утеплителя в холодное время года, потеря теплосберегающих свойств, с ускоренным разложением.
• Применяются чистые опилки без обработки антисептиками, вследствие чего в скором времени, возможно их гнилостное разложение и переувлажнение.
• Используется не оптимальная по экономической целесообразности толщина слоя — на глазок, по домыслам и рекомендациям… – как следствие потеря денег на недостаточном энергосбережении.

Стандартное соотношение компонентов

Арболит выполняет те же функции, что и классический вяжущий строительный материал. Стандартный состав бетона с опилками: цементно-песочная смесь, деревянная стружка, известь (по необходимости). Допускается использование древесной стружки, которая увеличивает прочность моноблоков. Перед приготовлением сухую смесь следует просеять на ситах с размером ячеек 20х20, 10х10, 5х5 мм, а стружки – на ситах величиной 10х10 мм.

Каждая марка арболита готовится по определенным пропорциям. Классическими соотношениями считаются:

• стружки к извести — 1:1;
• вяжущего вещества к воде — 1:2.

Песок и известь нужно брать в одинаковых количествах. Достаточное количество воды на 1м3 готовой смеси является 250 — 300 литров. При этом жидкость не должна выталкиваться из раствора, а находиться в нем.

Цементно стружечная плита. Как производят

Компоненты, в виде древесиной стружки разной фракции, цемент, вода и добавки, смешиваются между собой. Раствор тщательно перемешивается.

Далее идет формовка плиты при помощи гидравлического пресса. Особенность цементно-стружечной плиты это то, что она состоит из трех слоев. Внешние слои изготовлены из мелкой стружки, а внутренний из крупной. И стружка во внутреннем слое располагается поперек волокон, а во внешних-вдоль.

Следующим этапом идет нагревание смеси до 90 градусов. И в таком состоянии она затвердевает за 8 часов. Потом плиты извлекают. Оставляют на 2 недели для окончательного затвердевания. Далее плиты шлифуют. На этом процесс производства ЦСП заканчивается

Цементно-стружечная плита — характеристики, свойства, применение

Цементно-стружечная смесь, из которой изготавливают CSP – это своеобразный бетон на основе минерального вяжущего вещества. Только вместо песка и щебня наполнителем в ней служит мелкая древесная стружка. Введение древесины в состав плиты снизило ее плотность, но главное – стружка сыграла роль не только легкого наполнителя, но и фибры – добавки, создающей объемное армирование, воспринимающее нагрузки на растяжение.

В смесь для изготовления плиты входят:

• цемент — 65%;
• древесная стружка — 24%;
• вода – 8,5%;
• минерализующие и гидратационные добавки — 2,5%

Характеристики CSP

Основные характеристики CSP определяются входящими в ее состав компонентами. Например, тяжесть цементного камня частично компенсируется легкостью наполнителя – стружки.

Плотность и вес плиты

Плотность CSP составляет около 1000 kg/m 3  – это меньше, чем плотность большинства материалов на основе цемента. Плита размерами 3200х1200х10 мм весит около 45 kg.

Воздействие влаги и биостойкость

CSP устойчива к влаге и биологическим факторам. Биостойкость обеспечивается специальной обработкой стружки – минерализацией. Влагостойкость – это заслуга цемента. Цементный камень не теряет прочности при любом увлажнении. Водопоглощение при длительном погружении в воду не превышает 16 %, а разбухание плиты по толщине укладывается в 1,5 %.

Морозостойкость

При увлажнении CSP мало впитывает воду. Этим определяется ее хорошая устойчивость к низким температурам. Морозостойкость CSP – 50 циклов замораживания-прогрева без видимых повреждений и при 90 % остаточной прочности. По этому параметру плиты пригодны для применения вне отапливаемых помещений при условии защиты от накопления влаги.

Теплопроводность и паропроницаемость

Цементно-стружечная плита – пористый материал, поскольку значительную часть объема в ней занимает древесная стружка. Благодаря такой структуре она имеет невысокую теплопроводность – около 0,26 Вт/(м∙°С). Это в 1,5—2 раза меньше, чем у кирпича и примерно вдвое больше, чем у гипсокартона. Несмотря на то, что CSP нельзя в полной мере считать теплоизолирующим материалом, ее использование существенно влияет на результирующее тепловое сопротивление внешних ограждающих конструкций.

Пористая структура обуславливает проницаемость материала для водяного пара на уровне 0,03 мг/(м∙ч∙Па). Такую же паропроницаемость имеет бетон. Этот параметр обязательно учитывается при проектировании многослойных стен. При применении CSP плиты для внутренней отделки внешних стен, она может служить пароограничивающим слоем, уменьшающим накопление влаги в стене и повышающим эффективность теплоизоляции.

Пожарная безопасность

Пожарные характеристики CSP соответствуют классу B-s1, d:

• группа горючести: B — трудногорючие;
• дымообразование: S1 – малое количество дыма;
• распространение пламени d0 — не выделет горящие частицы.

По сумме параметров цементно-стружечная плита относится к безопасным материалам. Ее использование позволяет повысить огнестойкость строительных конструкций и снизить класс пожарной опасности помещений.

Экологичность

Этой характеристике уделяется очень большое внимание в связи с массовым использованием в производстве стройматериалов синтетического сырья. Цементно-стружечная плита состоит только из природных компонентов. В ней не содержатся формальдегидные смолы, полистирол и другие вещества, которые могут служить источниками эмиссии летучих токсичных соединений. Благодаря минерализирующим добавкам, древесная компонента неподвержена гниению, что тоже способствует сохранению в помещениях здоровой атмосферы.

Обработка

Цементно-стружечная плита достаточно легко режется и сверлится, что существенно упрощает работу с ней. На ее поверхность хорошо ложатся шпаклевки, она хорошо окрашивается.

Применение CSP

Области применения цементно-стружечной плиты определяется ее свойствами, описанными выше. Особенно ценным является удачное сочетание ценных качеств, дополняющих друг друга. Не многие материалы обладают прочностью, влагостойкостью, экологичностью, пожарной безопасностью и сравнительно небольшим весом одновременно.

Форма материала в виде плит дает еще одно важное преимущество – удобство применения, технологичность. Использование CSP во многих случаях позволяет ускорить работы, исключить, так называемые, «мокрые процессы», которые требуют от мастеров специальной квалификации, трудоемки и занимают много времени, особенно, учитывая время твердения строительных смесей.

Применение цементно-стружечных плит сводится к монтажным работам, большие размеры листов позволяют сразу закрывать большую площадь и упрощают выравнивание плоскостей.

Обшивка стен и перегородок

Цементно-стружечные плиты очень хорошо подходят для обшивки стен, как массивных, так и каркасных. Экологическая безопасность делает их хорошим материалом для внутренней отделки, а влагостойкость позволяет применять для влажных помещений и для внешней отделки зданий.

Плиты могут крепиться на кирпичные стены вместо обычной штукатурки. Этот метод получил название «сухая штукатурка». Облицовка плитами позволяет легко получить ровную поверхность. Трудоемкость этой работы, с учетом простоты обеспечения должного качества, намного ниже, чем при традиционном оштукатуривании. Для этих целей обычно используют листы толщиной 8—12 мм.

Цементно-стружечные плиты очень хорошо подходят для каркасного строительства. Эта технология прямо предусматривает листовую обшивку, что обеспечивает высокую технологичность работ и экономию времени. Один из видов каркасных конструкций – внутренние перегородки. CSP служат звукоизолирующим материалом, снижающим акустическую связь между помещениями, разделенными перегородкой. Для обшивки каркасов используют плиты толщиной до 20 мм.

Навесные фасадные системы

Кровельные системы

CSP применяется при устройстве плоских, в том числе эксплуатируемых кровель. Листы укладываются поверх теплоизоляции и затем закрываются гидроизоляционной мембраной. Благодаря жесткости плит утеплитель не подвергается сосредоточенным нагрузкам и по крыше можно ходить, и даже использовать ее, например, под летнее кафе или зону отдыха. В зависимости от нагрузки в кровельных системах применяют плиты толщиной до 20 мм, а в особых случаях и более.

Полы

Для устройства пола пригождаются такие свойства CSP, как прочность на изгиб и влагостойкость. Этот материал очень хорошо подходит для чернового пола – так называемой, сухой стяжки. Вместо того чтобы выкладывать на перекрытие слой цементно-песчаной смеси, выглаживать ее и ждать, пока она затвердеет, на подготовленные «маяки» укладываются плиты CSP и сразу получается ровное и готовое к дальнейшей отделке основание, к тому же служащее теплоизолятором.

Для каркасного дома или при устройстве пола по лагам берутся более толстые плиты. Выбор толщины определяется предстоящей нагрузкой и расстоянием между лагами.

Еще одна, часто применяемая конструкция – плавающий пол. Для нее CSP также прекрасно подходит, как и для плоской утепленной кровли. На выбор толщины плит влияют расчетные нагрузки и плотность утеплителя. Для чернового пола применяют плиты толщиной не меньше 16 мм.

Опалубка

Обычно при монолитном строительстве опалубка является временной конструкцией, которая снимается после начального твердения бетона. Использование CSP позволяет совместить подготовку опалубки с отделочными работами. Из этих плит изготавливается несъемная опалубка, которая остается в составе стены, сразу формируя ровную поверхность, не нуждающуюся в оштукатуривании.

Этапы производства

Производство арболита занимает несколько этапов:

1. Подготовка щепы (замачивание в растворе химических добавок);
2. Замешивание раствора с цементом, щепой, водой;
3. Трамбовка.

На трамбовке стоит остановится отдельно, так как это один из основных и важнейших этапов изготовления материала. В прошлом использовали циклическое прессование, вибропрокат, послойную укладку, прессование с фиксирующей крышкой и другие методы. При выборе технологии трамбовки нужно учитывать не только расчетный объем материалов и экономическую целесообразность метода, но и качество полученной структуры арболита. Чем лучше уплотнен бетон, тем меньше давление и деформация.

При ручной трамбовке вы сэкономите время и деньги, но этот метод не подойдет для изготовления блоков в промышленном масштабе. Вам нужны смеситель, емкости, формы из стали, тележки, поддоны.

Для производства используют и вибростанок с пригрузом. Этот метод удобен для производственных предприятий. С помощью станка можно изготовить до 400 кубометров материала в месяц.

Вибростанки сейчас не производятся, но их можно заказать у сварщика или в специализированной компании.

Производство блоков из опилкобетона

Для того, чтобы самостоятельно производить опилкобетонные блоки необходимо знать как минимум 2 параметра:

1. Размеры блоков.
2. Состав смеси для опилкобетона.

Так как с составом смеси опилкобетона и его производством уже ознакомлено выше, стоит заострить внимание на форме и размерах будущих опилкобетонных блоков.

Стандартно, размеры блоков имеют величину 200*300*600 миллиметров. Изготовить формочки под такие размеры не составит большого труда. Проще всего соорудить их из деревянных дощечек. Для целесообразности лучше всего соорудить 10-15 таких формочек, чтобы бетонные блоки имелись в наличии каждый день по нескольку штук.

Застывание раствора в формах длится около четырех дней, после чего блок будет полностью готовым к реализации. Стоит сказать и то, что процесс высыхания опилкобетонных блоков должен происходить на открытом воздухе.

Утепление древесной стружкой или опилками?

Опилки – отходы при распиливании древесины – мелкие как песок или пыль
Стружка – при строгании – крупные и кучерявые

Для полноты словарного запаса напомню, что такой утеплитель называется арболитом (из щепы) или опилкобетон.

Если вспомнить что лучший утеплитель это воздух, то точно можно сказать: чем пористей наполнитель, тем теплее утеплитель! В этом смысле самым практичным материалом является стружка. Но она подвержена воздействию грибов, плесени и так, чтобы она не гнила – обработать антисептиком, а чтобы не уплотнялась – смешать со связующей самотвердеющей массой (цемент или известь или глина)

Такая смесь теплая, не дает усадки, но обладает самым вредным свойством – легко впитывает воду. А вода, как известно, является средой для развития бактерий и микроорганизмов. Побороть этот недостаток легко: известь – отличный антисептик и регулятор влажности, а цемент – конструкционную прочность обеспечит. Можно добавить и антисептик, особенно тот который сделан своими руками (и дешево и сердито). Конечно , никто не запрещает вам добавить химических промышленных средств против жучка и против горения. Делайте на свой вкус и цвет.
Кстати о цвете – его в основном добавляют в антисептики для идентификации обработанных конструкций. Стружка – не исключение. Добавьте марганцовки и получите розовый наполнитель, заодно марганцовка служит и отличным дезинфектором от имеющихся грибов и паразитов. В качестве антисептирующего средства можно использовать борную кислоту.

Кроме каркасных стен стружка является хорошим утеплителем в горизонтальных конструкциях – потолок и пол, чердаки – там, где укладывать ее легче всего. Одним из способов создания утеплителя в виде панциря из опилок или стружки такой: в сухую перемешиваются стружка, известь и цемент в определенных пропорциях. Смесь укладывается между балок, лаг и т.п., выравнивается и после этого мелким распылителем опрыскивается до постепенного полного смачивания. Подавать воду надо постепенно чтоб не получить кашу, а чтоб все поверхность стружки стала мокрой. На стружке образуется крепкая цементная корка и утеплитель получает жесткость. При этом он мало слипается и его пористость – максимальна. Этот способ хорош только для междуэтажных перекрытий и потолков под крышей – где нет вертикальных нагрузок! В стены надо делать раствор, как написано ниже.

Второй способ – получение утеплителя из стружки в виде каши. Он менее пористый, менее теплый за счет большего количества цемента, но достаточно крепкий. Чтоб поверх него заливать стяжку и т.п. Для этого в бетономешалке (лопатой так не вымешать) замешивают те же ингредиенты но с большим количеством воды до состояния белковой легкой но жирной массы. Потом раствор заливают между конструкционными плоскостями. В этом способе уплотнение материалов в местах сопряжения лучше утепляются. Чтоб сама конструкция каркаса, потолка или пола не пострадала используют паропропускные пленки, которые не дают намокнуть опалубке и деревянным частям. Стружечные плиты утепления сохнут быстро и имеют значительную усадку. Поэтому при больших толщинах утеплителя необходимо проводить заливку в несколько этапов.

Толщина утеплителя из древесной стружки

Для бани в средней полосе достаточно толщины утепления :

• для потолков под крышей — 20 см.
• для междуэтажного перекрытия и 10 см.
• для сущих стен -15 см.

Если вы строите дом для постоянного проживания, увеличьте параметры на 5 см. Во время заливки не забудьте проложить каналы под проводку — «спрятать» в металлические рукава или пластиковые негорючие трубы.

При заливке стен смесь необходимо хорошо утрамбовывать на всех этапах засыпки-заливки чтобы избежать пустот.

Время высыхания опилко-бетона (утеплителя из стружки) – 2 недели. Является хорошим звукоизолятором.

Долговечность утеплителя – до 40 лет

Как сделать утеплитель из древесной стружки и опилок

• стружка или опилки или их смесь
• цемент или гипс
• известь

В бетономешалку вкладываем:

1. Для приготовления раствора берем 8 ведер древесных опилок
2. Добавляем к ним 1 ведро цемента или гипса
3. В качестве пластификатора добавляем 0,5-0,8 литра известковой сметаны
4. Воду добавляем постепенно при перемешивании до состояния, пока раствор, сжатый в кулаке не перестанет разваливаться, если полученная смесь не рассыплется, то она уже готова. Вода не должна капать! Практика показывает что достаточно на указанный объем — до 1 ведра.

Так давать мелкие опилки в стружку или нет? Зачем эта пыль?
Эта мелкая фракция играет роль связующего вещества вместо песка в бетонах. Давать обязательно, чтоб смесь была тягучей не сухой.

Можно ли штукатурить стены из стружки и опилок? Да можно: армовочная сетка +штукатурный раствор или декоративная смесь. Но это касается залитых стен в опалубки, если опалубка снимается.

Теплофизические свойства древесного утеплителя

Неправильно говорить, что тепловые свойства стружки в составе стены с цементом такие же, как и у стружки. Конечно, утеплитель из опилок и цемента холоднее, чем древесина, выводы делайте сами

И напоследок — немного критики в сторону экологически чистого утеплителя из опилок:

• мыши, осы, шершни – не брезгуют заводиться в таких стенах, защита от них – не последнее дело. Как бороться? Глиной обрабатывать в доступных для «тварей» местах и сетка от мышей.
• Известь является биозащитой только первое время. Потом она превращается в мел и нейтрализует «сахара» в составе древесины. Что не дает ей портиться
• Между стеной из опилкобетона и декоративной наружной обивкой должна быть вентиляция
• Самое опасное для стен- конденсат внутри после точки росы

Утеплитель из древесной стружки и опилок для бани — недорогой бюджетный вариант для конструкций потолка, чердака и даже стен.