Земляное строительство является наиболее экономически выгодным и популярным методом строительства. Технологии земляного строительства обычно используются для возведения домов. Другие сооружения, такие как офисы, магазины, склады и т.д., также могут быть построены с использованием земли.
Преимущества земляного строительства
Наиболее очевидным преимуществом земляного строительства является обилие сырья – земли. К другим преимуществам земляного строительства относятся:
Виды глинобитного строительства
Ниже перечислены наиболее популярные виды глинобитных конструкций:
1. Adobe
Adobe – это высушенный на воздухе/солнце кирпич из грязи, состоящей из неорганической почвы и песка. Содержание глины в почве должно составлять не менее 10%. Для повышения устойчивости блока могут быть добавлены волокна, такие как солома, которые также работают как связующие вещества.
Саманный кирпич обычно имеет размер от 10 до 12 дюймов и весит от 30 до 50 фунтов (Allen & Thallon, 2001). Кирпичи укладываются один на другой и скрепляются с помощью раствора.
Добавки, такие как асфальт и мучная пыль, помогают минимизировать восприимчивость к влаге и придают дополнительную прочность.
Так как саманные постройки, по сути, представляют собой стопки грязи, они требуют защиты от воды, особенно от осадков, которые могут смыть строение, если не принять должных мер предосторожности.
Некоторые из мер, которые можно предпринять для защиты саманных построек, следующие:
Также важно, чтобы саманные стены были надлежащим образом связаны с помощью деревянных балок в верхней и нижней части стены. Эти балки также служат креплениями для стропильных ферм крыши.
Современные нормы требуют, чтобы в районах с высоким риском землетрясений саманные стены были усилены горизонтальной и вертикальной сталью. Нью-Мексико является исключением из этого правила и разрешает использовать саман без усиления.
Саманные конструкции обладают высокой огнестойкостью. Саман используется для строительства многомиллионных домов и небольших хижин. Adobe медленно, но неуклонно теряет свою популярность в пользу других технологий, но остается полезным решением, когда требуется экологически чистое решение.
2. Раммированная земля
Раммированная земля предполагает уплотнение влажной почвы между жесткими формами для создания монолитных земляных стен с такими же свойствами, как у саманных стен.
Почва для строительства должна содержать около 30% глины и 70% песка и мелкого гравия. В качестве стабилизатора иногда добавляют цемент. Очень важно, чтобы содержание влаги в стене было оптимальным, так как если смесь будет слишком сухой, то это приведет к слабой и рассыпчатой стене (Allen & Thallon, 2001).
Слишком влажная смесь, с другой стороны, приведет к тому, что смесь будет долго сохнуть и затвердевать.
Как и все земляные здания, трамбованные земляные здания также должны быть установлены на прочный фундамент из бетона или камня. Процесс возведения стены включает в себя подъем формы, засыпание в нее земли, а затем ее уплотнение трамбовкой или пневматическим способом. В результате получается прочная монолитная стена.
Рамно-земляные конструкции обладают всеми достоинствами и недостатками других типов земляного строительства. Они также нуждаются в защите поверхности от влаги. Прочность стен из трамбованного грунта на сжатие составляет около 1000 фунтов на кв. дюйм, поэтому они достаточно прочны.
В мире существует несколько сооружений из утрамбованной земли, которые достаточно хорошо выдержали испытание временем. Коды аналогичны кодам для саманных построек, а в штатах Нью-Мексико, Аризона и Калифорния действуют наиболее подробные коды для строительства зданий из саманной глины.
3. Блоки из прессованной земли
Спрессованные земляные блоки (СЗБ) – относительно недавняя технология, сочетающая в себе характеристики традиционной земляной технологии и современных процессов производства кирпича.
Концепция напоминает миниатюрную трамбованную земляную стену. Земля засыпается в формы и сжимается вручную или механически. Составляющие земляной смеси аналогичны компонентам саманной глины: глина, песок и добавки или стабилизаторы, такие как цемент или летучая зола.
Было установлено, что конструкции КСР намного прочнее и устойчивее к атмосферным воздействиям, чем традиционные саманные конструкции. Было проведено несколько экспериментов, чтобы определить лучшие методы изготовления земляной смеси и самих блоков.
Существует несколько ручных и механических машин для изготовления блоков. Balram, Cinva Ram, TEKram – все это примеры ручных компрессоров.
Механические машины КСР, работающие от дизельных или бензиновых двигателей, могут производить до 1000 блоков превосходного качества в час (AECT CEB Machines, 2003).
КСР лучше, чем другие земляные строительные изделия, так как они более однородны и поэтому с ними легче работать. Кроме того, они помогают увеличить скорость строительства, которая в других случаях является ограничивающим фактором.
Кроме того, использование КСР обеспечивает прочность конструкции, которая обладает всеми положительными характеристиками земляного строительства и меньшим количеством недостатков.
Коды для технологии КСР аналогичны кодам для низкопрочной кладки. Нью-Мексико и Калифорния имеют самые подробные нормы и правила на сегодняшний день, но с помощью этих норм можно строить здания из КСР и в других штатах.
Глинобитное строительство – это экологичная и недорогая технология из прошлого и очень актуальная в будущем. Несколько дорогих домов были построены с использованием этих технологий. Акцент должен быть сделан на недорогом жилье, и глинобитное строительство – идеальная технология для решения этой глобальной проблемы.
Глинобитное строительство
Методы глинобитного строительства
Преимущества и ограничения глинобитного строительства
Строительные материалы для глинобитного строительства широко доступны и недороги. В отличие от саманной стены, которая изготавливается из мелких блоков и может потребовать 30 дней для затвердевания, трамбованная земляная стена является монолитной и затвердевает на месте.
Стоимость строительства стены из трамбованной земли составляет около $60 за линейный фут для 9-футовой стены. Стоимость будет сильно зависеть от соотношения площади стен и площади пола, а также от внешней и внутренней отделки.
Стабилизированная трамбованная земля не нуждается во внутренней или внешней отделке, что может снизить стоимость строительства. Глубокие оконные колодцы, возникающие из-за толстых стен, обеспечивают пассивное солнечное излучение и стилистический контраст.
Общественное восприятие глинобитных зданий не всегда благоприятно в регионах, привычных к деревянному каркасному домостроению.
Соответственно, инфраструктура – регулирующие органы, финансирование, ипотечные группы, страховщики, застройщики, строители, риэлторы – плохо приспособлена к земляному строительству.
Методы земляного строительства почти всегда очень грязные, трудоемкие и требуют длительного времени для строительства. Рамные земляные конструкции ограничены, как правило, прямыми, линейными стенами и не позволяют легко приспособить кривые или другие художественные конструкции.
Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать поломки водопроводных линий, встроенных в земляные стены. Цвет и текстура готовых стен будут разными. Если стены возводятся в сырую и холодную погоду, то из-за извести в почвенной смеси может появиться мучнистое пятно. Хотя это пятно трудно полностью удалить, его можно смыть.
Оборудование для глинобитного строительства
- Методы строительства глинобитных стен и испытания материалов.
- Альтернативные строительные материалы, используемые в строительстве.
- Техника строительства недорогого жилья и ускоренное строительство.
- Виды кирпича в кладке – свойства и применение.
- Виды дефектов кирпича и их выявление на строительной площадке.
- Производство кирпича для кладки – методы и процесс.
- Строительные материалы для строительства недорогого жилья.