Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Самобранная стена (деталь) в Бахильо, Паленсия , Испания
Обновление поверхностного покрытия кирпичной стены в Чамисале, Нью-Мексико.
Шираз , Иран. Его городские сады отделены глинобитными стенами.

Adobe ( / ə д б я / ( слушать )Об этом звуке ; [1] Испанское произношение:  [aðoβe] ) представляет собой строительный материал изготовлен из земли и органических материалов. Adobe по-испански означает « сырцовый кирпич », но в некоторых англоязычных регионах испанского наследия этот термин используется для обозначения любого вида земляного строительства. Большинство саманные здания похожи по внешнему виду початки и утрамбованной земли зданий. Adobe - один из первых строительных материалов, который используется во всем мире.

Описание [ править ]

Кирпичи - это прямоугольные призмы, достаточно маленькие, чтобы они могли быстро высохнуть на воздухе по отдельности без трещин. Впоследствии их можно собрать, применив глиняную глину для скрепления отдельных кирпичей в конструкцию. Стандартного размера нет, с годами и разными регионами. В некоторых регионах популярный размер - 8 на 4 на 12 дюймов (20 см × 10 см × 30 см) и вес около 25 фунтов (11 кг); в других контекстах размер составляет 10 на 4 на 14 дюймов (25 см × 10 см × 36 см) при весе около 35 фунтов (16 кг). Максимальные размеры могут достигать 100 фунтов (45 кг); выше этого веса становится трудно перемещать куски, и предпочтительно утрамбовывать ил на месте , что приводит к другой типологии, известной как утрамбованная земля .

Сила [ править ]

В сухом климате глинобитные конструкции чрезвычайно долговечны и составляют одни из самых старых существующих построек в мире. Здания из саманного кирпича обладают значительными преимуществами из-за их большей тепловой массы , но, как известно, они особенно подвержены землетрясениям, если их не укрепить. [2] [3] Случаи, когда глинобитные конструкции были сильно повреждены во время землетрясений, включают землетрясение в Гватемале в 1976 году, землетрясение в Баме в 2003 году и землетрясение в Чили в 2010 году .

Распространение [ править ]

Здания из высушенной на солнце земли распространены во всем мире (Ближний Восток, Западная Азия, Северная Африка, Западная Африка, Южная Америка, юго-запад Северной Америки, Испания и Восточная Европа). [4] Adobe использовалась коренными народами. Америки на юго-западе США, в Мезоамерике и Андах в течение нескольких тысяч лет. [5] Пуэблоанцы строили свои глинобитные постройки из глинобитных горшков или корзин, пока испанцы не научили их делать кирпичи. Кирпичи из самана использовались в Испании с позднего бронзового и железного веков (восьмой век до нашей эры). [6]Его широкое использование объясняется простотой конструкции и изготовления, а также экономичностью. [7]

Иногда проводят различие между адобинами меньшего размера , которые имеют размер обычного обожженного кирпича, и более крупными адобинами , некоторые из которых могут достигать длины 1-2 ярда.

Этимология [ править ]

Церковь в Сан-Педро-де-Атакама , Чили

Слово саман / ə d oʊ б я / существует около 4000 лет с относительно небольшим изменением в любом произношении или смысле. Слово происходит от среднеегипетского (около 2000 г. до н.э.) слова ɟbt « сырцовый кирпич». Среднеегипетский язык превратился в позднеегипетский , демотический или «докоптский» и, наконец, в коптский (около 600 г. до н.э.), где он появился как τωωβε tōʾpə . Она была принята на арабский язык , как الطوب аТ-ṭawbu или АТ-тубу с определенным артиклем аль- прилагается. [8] туба, [9] [10] Это было ассимилировано в древнеиспанский язык как adobe [aˈdobe] , вероятно, через мосарабский язык . Английский заимствовал это слово из испанского в начале 18 века, все еще относясь к строительству из сырцового кирпича .

В более современном английском использовании термин «саман» стал включать стиль архитектуры, популярный в пустынном климате Северной Америки, особенно в Нью-Мексико , независимо от метода строительства.

Состав [ править ]

Стиль Adobe в Санта-Фе, Нью-Мексико

Глинобитный кирпич - это композитный материал, состоящий из земли, смешанной с водой, и таких органических материалов, как солома или навоз . Состав почвы обычно содержит песок , ил и глину . Солома полезна для связывания кирпича вместе и обеспечения его равномерного высыхания, тем самым предотвращая растрескивание из-за неравномерной усадки кирпича. [11] Навоз предлагает такое же преимущество. Наиболее желательная структура почвы для производства ила из необожженного кирпича - это 15% глины, 10–30% ила и 55–75% мелкого песка. [12]Другой источник указывает на 15–25% глины, а остаток - песок и более крупные частицы размером до 50–250 мм (от 2 до 10 дюймов), без вредного воздействия. Современный саман стабилизируется эмульгированным асфальтом или портландцементом до 10% по весу.

Не более половины содержания глины должно составлять экспансивные глины , а остальная часть - нерасширяющий иллит или каолинит. Слишком большое количество расширяющейся глины приводит к неравномерному высыханию кирпича, что приводит к растрескиванию, а слишком большое количество каолинита делает кирпич непрочным. Обычно почвы на юго-западе США, где такое строительство широко использовалось, имеют адекватный состав. [13]

Свойства материала [ править ]

Великая мечеть Дженне , Мали , построен в самана. Выступающие из стены стойки служат украшением, а также опорой для строительных лесов во время обслуживания.

Стены из самана являются несущими, т. Е. Они несут собственный вес на фундамент, а не через другую конструкцию, поэтому саман должен иметь достаточную прочность на сжатие. В Соединенных Штатах большинство строительных норм [14] требует минимальной прочности на сжатие 300 фунтов / дюйм 2 (2,07 ньютон / мм 2 ) для глинобитного блока. Конструкция Adobe должна быть спроектирована таким образом, чтобы избежать боковых нагрузок на конструкцию, которые могут вызвать изгибающие нагрузки. Строительные нормы и правила требуют, чтобы здание выдерживало землетрясение при боковом ускорении 1 g. Такое ускорение вызовет боковые нагрузки на стены, что приведет к сдвигу, изгибу и возникновению растягивающих напряжений. Чтобы выдерживать такие нагрузки, коды обычно требуют модуля упругости при разрыве не менее 50 фунт-сила / дюйм 2.(0,345 ньютон / мм 2 ) для готового блока.

Помимо того, что это недорогой материал с небольшими затратами на ресурсы, саман может служить значительным резервуаром тепла из-за тепловых свойств, присущих массивным стенам, типичным для строительства из сырца. В климате, типичном для жарких дней и прохладных ночей, высокая тепловая масса самана опосредует высокие и низкие дневные температуры, смягчая температуру жилого помещения. Массивные стены требуют большого и относительно длительного поступления тепла от солнца ( излучение ) и окружающего воздуха ( конвекция).) прежде, чем они прогреются до интерьера. После того, как солнце сядет и температура упадет, теплая стена будет продолжать передавать тепло в интерьер в течение нескольких часов из-за эффекта временной задержки. Таким образом, хорошо спланированная глинобитная стена соответствующей толщины очень эффективна для контроля внутренней температуры посредством широких суточных колебаний, типичных для пустынного климата, что способствовало ее долговечности в качестве строительного материала.

Термодинамические свойства материала значительно различаются в литературе. Некоторые эксперименты предполагают, что стандартное рассмотрение проводимости не подходит для этого материала, поскольку его основным термодинамическим свойством является инерция, и приходят к выводу, что экспериментальные испытания следует проводить в течение более длительного периода времени, чем обычно, - предпочтительно с изменяющимися тепловыми скачками. [15] Существует эффективное значение R для 10-дюймовой стены, обращенной на север, равное R0 = 10 час фут 2 ° F / британских тепловых единиц [16], что соответствует теплопроводности k = 10 дюймов x 1 фут / 12 дюймов / R0. = 0,33 БТЕ / (час фут ° F) или 0,57 Вт / (м · К) в соответствии с данными о теплопроводности, полученными из другого источника. [17] Чтобы определить общую R-ценность стены, масштабируйте R 0.по толщине стены в дюймах. Тепловое сопротивление самана также указано как R-значение для 10-дюймовой стены R 0 = 4,1 час фут 2 ° F / британская тепловая единица. [18] Другой источник обеспечивает следующие свойства: проводимость = 0,30 БТЕ / (час фут · ° F) или 0,52 Вт / (м · К); удельная теплоемкость = 0,24 БТЕ / (фунт ° F) или 1 кДж / (кг · К), а плотность = 106 фунтов / фут 3 или 1700 кг / м 3 , [19] дает теплоемкость = 25,4 БТЕ / (фут 3 ° F) ) или 1700 кДж / (м 3 К). Используя среднее значение теплопроводности, равное k = 32 БТЕ / (час фут ° F) или 0,55 Вт / (м · К), коэффициент температуропроводности рассчитывается как 0,013 фут 2 / час или 3,3x10 −7.м 2 / с.

Использует [ редактировать ]

Глинобитные стены, залитые лужами [ править ]

Жилища в скалах из залитого или луженого самана (глыбы) в Куарента Касас в Мексике

Наливает и puddled Adobe (puddled глины, сложено земля), сегодня называется початком , производятся путем размещения мягкого самана в слоях, а не путем индивидуальных высушенных кирпичей или с использованием формы. «Лужа» - это общий термин для материала на основе глины или глины и песка, доведенного до плотного пластичного состояния. [20] Это самые старые методы строительства из самана в Северной и Южной Америке, до тех пор, пока ямы в земле не использовались в качестве форм, а позже деревянные формы, используемые для изготовления отдельных кирпичей, были введены испанцами. [21]

Adobe Bricks [ править ]

Самобранный кирпич возле строительной площадки в Милянфане , Кыргызстан

Кирпичи из самана обычно делают путем вдавливания глинистой смеси в открытую деревянную раму. В Северной Америке кирпич обычно имеет размер 25 на 36 см (10 на 14 дюймов). Смесь формуют в каркас, который после первоначального схватывания снимается. После высыхания в течение нескольких часов кирпичи переворачивают ребром до полного высыхания. Медленное высыхание в тени уменьшает растрескивание.

Та же смесь, без соломы, используется для приготовления раствора и часто штукатурки внутренних и внешних стен. Некоторые культуры использовали цемент на основе извести для штукатурки, чтобы защитить от дождя. [ необходима цитата ]

В зависимости от формы, в которую прессуется смесь, саман может иметь практически любую форму или размер, при условии, что высыхание происходит равномерно и смесь включает армирование для более крупных кирпичей. Армирование может включать навоз, солому, цемент, арматуру или деревянные столбы. Солома, цемент или навоз, добавленные к стандартной смеси самана, могут сделать кирпич более прочным и устойчивым к растрескиванию. [22]Сначала проводится тест на содержание почвы. Для этого образец почвы смешивают в прозрачном контейнере с небольшим количеством воды, получая почти полностью насыщенную жидкость. Емкость энергично встряхивают в течение одной минуты. Затем дают отстояться в течение дня, пока почва не расслоится. Сначала осаждаются более тяжелые частицы, сверху песок, сверху ил, а очень мелкая глина и органические вещества остаются во взвешенном состоянии в течение нескольких дней. После того, как вода очистится, можно определить процентное содержание различных частиц. От 50 до 60 процентов песка и от 35 до 40 процентов глины дадут прочные кирпичи. Cooperative Государственный научно - исследовательский, образование и служба Extension в Нью - Мексико государственный университет рекомендует смесь не более ⅓ глины, не менее чем ½ песка, и никогда более ⅓ илом. [цитата необходима ]

Строительство стен из самана [ править ]

Земляной штукатурки удаляют, обнажив кирпичи самана в Форт - Сент - Себастьяне во Франции

Основание, поддерживающее глинобитную конструкцию, должно быть сжато, так как вес глинобитной стены значительный, и оседание фундамента может вызвать растрескивание стены. Глубина заделки основания должна быть ниже уровня промерзания грунта. Стены основания и ствола обычно имеют толщину 24 и 14 дюймов соответственно. Современные строительные нормы и правила требуют использования арматурной стали в основании и стене ствола. Кирпич саманки кладут конечно. Стены из самана обычно не поднимаются выше двух этажей, так как они несущие нагрузку, а саман имеет низкую конструктивную прочность. При создании оконных и дверных проемов перемычкапомещается наверху проема, чтобы поддержать кирпичи выше. Поверх последних рядов кирпича укладываются соединительные балки из тяжелых деревянных балок или современного железобетона, чтобы обеспечить горизонтальную несущую плиту для балок крыши и перераспределить боковые землетрясения на стены, способные выдерживать сдвиги. Для защиты внутренних и внешних стен из сырцового кирпича можно использовать такие виды отделки, как глиняная штукатурка, побелка или штукатурка. Они защищают глинобитную стену от повреждения водой, но их необходимо периодически наносить повторно. Как вариант, стены можно отделать другой нетрадиционной штукатуркой, обеспечивающей более длительную защиту. Кирпичи из стабилизированного самана, как правило, не нуждаются в штукатурке.

Крыша Adobe [ править ]

Традиционная глинобитная крыша была построена из смеси почвы / глины, воды, песка и органических материалов. Затем смесь формировали и прессовали в деревянные формы, получая ряды высушенных земляных кирпичей, которые затем укладывались на опорную деревянную конструкцию и заштукатуривались дополнительным количеством самана.

В зависимости от доступных материалов, крыша может быть собрана с использованием деревянных или металлических балок, чтобы создать основу для наслоения сырцового кирпича. В зависимости от толщины сырцовых кирпичей, каркас был предварительно сформирован с использованием стального каркаса и наслоения металлического ограждения или проводки поверх каркаса, чтобы обеспечить равномерную нагрузку, поскольку массы самана распределяются по металлическому ограждению, как глыба, и допускаются соответственно сушить на воздухе. Этот метод был продемонстрирован на смеси самана, сильно пропитанной цементом, чтобы обеспечить равномерное высыхание и предотвратить растрескивание.

Более традиционные плоские глинобитные крыши работают только в сухом климате, не подверженном снеговым нагрузкам. Самые тяжелые деревянные балки, называемые вигами , лежат на стене. Поперек вигах лежат более мелкие члены, называемые латиллами [23], и затем на них кладут кисть. Наконец, наносится слой самана.

Чтобы построить плоскую глинобитную крышу, перекрывали здание деревянными балками, концы которых прикрепляли к вершинам стен. После того, как вигас, ламели и кисть уложены, кладутся сырцовые кирпичи. Глинобитную крышу часто кладут из кирпичей немного большей ширины, чтобы обеспечить большее пространство при укладке кирпича на крышу. После каждого отдельного кирпича должен быть слой глиняного раствора толщиной не менее 25 мм (1 дюйм), чтобы обеспечить достаточную прочность между краями кирпича, а также обеспечить относительный барьер для влаги во время дождя. [24]

Конструкция крыши появилась примерно в 1850 году на юго-западе Америки. На перемычки были нанесены три дюйма глиняного грунта, затем 18 дюймов сухой глиняной глины на крышу. Грязь образовывала невысокий склон к водосточной трубе, известной как «канал». Когда на крышу была нанесена влага, частицы глины расширились, образуя водонепроницаемую мембрану. Раз в год необходимо было вытаскивать сорняки с крыши и при необходимости перекатывать землю. [ необходима цитата ]

В зависимости от материалов, сырцовые крыши могут быть пожаробезопасными. Конструкция дымохода может сильно повлиять на конструкцию опор крыши, что требует особой осторожности при выборе материалов. Строители могут сделать глинобитный дымоход, сложив простые глинобитные кирпичи так же, как и окружающие стены.

В 1927 году в США был принят Единый строительный кодекс (UBC). Местные постановления со ссылкой на UBC добавили требования к строительству из самана. В их число входили: ограничение высоты строительства глинобитных конструкций до 1 этажа, требования к глинобитной смеси (прочность на сжатие и сдвиг) и новые требования, в которых говорилось, что каждое здание должно быть спроектировано таким образом, чтобы выдерживать сейсмическую активность, особенно боковые силы. К 1980-м годам, однако, связанные с сейсмикой изменения в Строительном кодексе Калифорнии фактически положили конец строительству из глинобитных стен в Калифорнии; однако саман Post-and-Beam и виниры все еще используются.

Adobe по всему миру [ править ]

Самая большая постройка, когда-либо сделанная из сырца, - это Арг-и-Бам, построенный империей Ахеменидов . Другие крупные саманные структуры являются Уака - дель - Соль в Перу, с 100 миллионов подписанных кирпичей и ciudellas из Чан - Чан и Тамбо Колорадо , как в Перу.

Цитадель из Бам, Иран , или Арг-е Бам , в провинции Керман , Иран : Самый большой в мире структуры самана, начиная , по крайней мере , 500 г. до н.э.
  • В производстве сегодня, Румыния «s Дельта Дуная

  • Смешивание грязи и соломы в кирпичных рамах

  • Усилия сообщества

  • Строящийся дом из самонного кирпича в Кыргызстане

  • Дом в Саада , Йемен

  • Строящийся кирпичный дом в Румынии

  • Глинобитная стена в городе Линься , Ганьсу, Китай

  • Башня музея По , самая высокая глинобитная постройка в Нью-Мексико , США.

  • Миссия Сан-Мигель в Санта-Фе, Нью-Мексико

  • Великая мечеть Дженне , знаменитое здание из банко , типа самана

См. Также [ править ]

  • Алкер  - стабилизированный строительный материал на основе земли
  • Cas di Torto
  • Початок (здание)
  • Блок сжатого заземления
  • Земляное сооружение  - здание или другое сооружение, сделанное в основном из почвы.
  • Хасан Фати
  • Mission San Xavier del Bac  - испанская миссия в Аризоне
  • В колониальной архитектуре Монтерея использованы глинобитные стены
  • Грязевой кирпич  - необожженная земля, используемая в качестве строительных блоков.
  • Кадад  - Старая техника оштукатуривания стен и цистерн (гидроизоляционная штукатурка).
  • Калат (крепость)
  • Утрамбованная земля  - Техника строительства фундаментов, полов и стен путем уплотнения влажной грунтовой смеси.
  • Дерновый дом  - дом из дерна, использовавшийся в начале колониальной Северной Америки.
  • Superadobe  - форма конструкции из мешков с землей
  • Так Касра (также известная как Арка Ктесифон) в Ираке - самая большая арка из сырцового кирпича в мире, построенная в 540 году нашей эры.
  • Мазанка

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Определение Adobe» . Оксфордский словарь онлайн . Проверено 25 декабря 2010 года .
  2. ^ Короткий документальный фильм о подготовке самана и 2010 Чили землетрясения Livingatlaschile.com, фич. Дата обращения 5 марта 2014.
  3. ^ Коллинз, Дэн (15 августа 2009). «Перу восстанавливается через два года после землетрясения» . BBC. Архивировано 15 августа 2009 года . Проверено 24 августа 2009 года .1976 Гватемала Землетрясение Bam землетрясения 2003
  4. ^ Маршан, Тревор (2009). Масоны Дженны . Блумингтон: Университет Индианы Press
  5. ^ Бек, Роджер Б .; Линда Блэк; Ларри С. Кригер; Филип С. Нейлор; Дахия Ибо Шабака (1999). Всемирная история: модели взаимодействия . Эванстон, Иллинойс: Макдугал Литтел. ISBN 978-0-395-87274-1.
  6. ^ Де Chazelles-Gazzal, Клэр-Энн (1997). Les maisons en terre de la Gaule méridionale . Монтаньяк, Франция: Éditions Monique Mergoil. С. 49–57.
  7. ^ Роза, Вильгельм I .; Джулиан Дж. Боммер (2004). Стихийные бедствия в Сальвадоре . Геологическое общество Америки. п. 299. ISBN 978-0-8137-2375-4.
  8. ^ "Adobe", Оксфордский словарь английского языка , второе издание, на компакт-диске (версия 4.0) © Oxford University Press, 2009
  9. ^ Испанские слова История и тайны: английские слова , которые приходят с испанского , Houghton Mifflin Co., 2007, с.5
  10. ^ "Adobe Molding" Институт Земли Ауровиля
  11. ^ Vargas, J .; Дж. Бариола; М. Блонде (1986). «Сейсмическая прочность кирпичной кладки». Материалы и конструкции . 9 (4): 253–256. DOI : 10.1007 / BF02472107 . S2CID 108826268 . 
  12. ^ Гаррисон, Джеймс. «Adobe-Материал, его износ, его покрытия» (PDF) . С. 5–16 . Проверено 27 февраля 2013 года .
  13. ^ Остин, Джордж. «Adobe как строительный материал» (PDF) . Нью - Мексико Геология, ноябрь 1984 . Бюро горнодобывающей промышленности и минеральных ресурсов Нью-Мексико. п. 70. Архивировано из оригинального (PDF) 2 декабря 2013 года . Проверено 27 февраля 2013 года .
  14. ^ "14.7.4 NMAC" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 18 августа 2013 года . Проверено 25 июня 2013 года .
  15. ^ Майкл, Philokyprou, Thravalou, Ioannou (2016). «Роль адобэ в тепловых характеристиках жилых домов» (PDF) . Терра Лион 2016 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  16. ^ «Масса и изоляция с саманом» . Проверено 12 декабря 2019 .
  17. Чавес-Галан, Иисус; Альманза, Рафаэль; Родригес, Нефтали (2008). «Экспериментальные измерения [ sic ? ] Тепловых свойств мексиканских строительных материалов для моделирования теплового поведения для экономии энергии». Экспериментальные измерения тепловых свойств мексиканских строительных материалов для моделирования теплового поведения для экономии энергии . Спрайнер. С. 496–501. DOI : 10.1007 / 978-3-540-75997-3_89 . ISBN 978-3-540-75996-6.
  18. Перейти ↑ Hagan, Dan (январь 2011 г.). 2009 НОВЫЙ КОДЕКС ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ МЕКСИКИ Руководство по бытовым приложениям, v2.0 . Департамент энергетики, минералов и природных ресурсов штата Нью-Мексико, Департамент энергосбережения и управления (ECMD). п. 9.
  19. ^ "Системы HVAC AE-390" . Дрексельский университет . Проверено 25 ноября 2014 года .
  20. ^ "лужа, п. 4.". Оксфордский словарь английского языка 2-й. изд. 2009. CD-ROM.
  21. ^ Киф, Лоуренс (2005). Земляное строительство: методы и материалы, ремонт и консервация . Лондон: Тейлор и Фрэнсис. п. 22. ISBN 978-0415323222 . 
  22. ^ Техническая информация в Интернете. «Грязевые штукатурки и штукатурки» (PDF) . Practicalaction.org . Проверено 9 ноября 2010 года .
  23. ^ «Сохранение исторических построек саман» . Доусон Лупул . Проверено 30 января 2014 .
  24. ^ «Как работает Adobe Construction» . Добавьте воду, затем перемешайте - как работает Adobe Construction | HowStuffWorks . 17 апреля 2012 . Проверено 24 октября 2017 года .

Внешние ссылки [ править ]