Блок сжатого земли - Compressed earth block

Строительство проекта CEB в Мидленде, штат Техас, август 2006 г.

Блок из спрессованного грунта ( CEB ), также известный как блок из спрессованного грунта или блок из сжатого грунта , представляет собой строительный материал, состоящий в основном из влажного грунта, сжатого под высоким давлением с образованием блоков. Блоки из сжатого земли используют механический пресс для формирования блоков из соответствующей смеси довольно сухого неорганического грунта , нерасширяющейся глины и заполнителя . Если блоки стабилизированы химическим вяжущим, например портландцементом, они называются блоком из сжатого стабилизированного грунта (CSEB) или блоком из стабилизированного грунта (SEB). Как правило, при сжатии применяется давление около 3000 фунтов на квадратный дюйм (21 МПа), и первоначальный объем грунта уменьшается примерно вдвое.

Создание CEB отличается от утрамбованной земли тем, что в последнем используется более крупная опалубка, в которую земля заливается и вручную утрамбовывается, создавая более крупные формы, такие как целая стена или несколько одновременно, а не строительные блоки. CEB отличается от глиняного кирпича тем, что последний не сжимается и не затвердевает из-за химических изменений, происходящих при высыхании на воздухе. Прочность на сжатие правильно сделанного CEB обычно превышает прочность на сжатие обычного сырцового кирпича. Строительные стандарты были разработаны для CEB.

БСЭ монтируются на стены с использованием стандартных методов кирпичной и каменной кладки . Строительный раствор может быть простыми суспензиями выполнены из одной и той же почв / глины смеси без совокупности, распространения или щетка очень тонко между блоками для склеивания или цементный раствор также может быть использован для высокой прочности, или когда строительство во время циклов замораживания-оттаивание вызывает устойчивость вопросы. Блоки Hydraform имеют форму сцепления.

Разработка

Технология CEB была разработана для недорогого строительства, как альтернатива саману и обладающая некоторыми преимуществами. Коммерческая промышленность развивалась благодаря экологически чистым подрядчикам, производителям механических прессов и культурному признанию этого метода. В Соединенных Штатах большинство генеральных подрядчиков, строящих с помощью CEB, находятся в юго-западных штатах: Нью-Мексико , Колорадо , Аризоне , Калифорнии и, в меньшей степени, в Техасе . Эти методы и прессы уже много лет используются в Мексике и в развивающихся странах .

Южной Африки Департамент по делам водных ресурсов и лесного хозяйства считает , что CEB, местное название « клинкер » является подходящей технологией для развивающейся страны, как и саман , утрамбованной земли и початки . Все используют натуральные строительные материалы. В 2002 году Международный институт энергосбережения стал одним из победителей премии Всемирного банка по развитию рынка за проект по созданию энергоэффективной голландской машины для производства кирпича для жилищного строительства в Южной Африке. За счет производства более дешевых кирпичей, в которых используется земля, проект снизит расходы на жилье, одновременно стимулируя строительную промышленность. Машина будет мобильной, что позволит изготавливать кирпичи прямо из земли.

Существуют различные типы производственных машин CEB, от ручных до полуавтоматических и полностью автоматизированных, с увеличением капитальных вложений и темпов производства, а также сокращением рабочей силы. Автоматизированные машины более распространены в развитых странах, а ручные - в развивающихся.

Преимущества

  • Минимальная потребность в строительном растворе или его отсутствие, что снижает затраты на рабочую силу и материалы.
  • Транспортные расходы: подходящие почвы часто доступны на строительной площадке или рядом с ней.
  • В некоторых случаях прочность может превышать стандарт ASTM для бетонных блоков (1900 фунтов на квадратный дюйм). В Индии наблюдаемая прочность на сжатие и прочность на изгиб CSEB через 28 дней старения при 9% стабилизации цемента составляла 3,2 МПа и 1 МПа соответственно.
  • Нетоксичен: как и кирпичи, материалы полностью натуральные, нетоксичные и не выделяют газ.
  • Звукоизоляция: важная особенность в густонаселенных районах, жилых районах, прилегающих к промышленным зонам.
  • Огнестойкость: земляные стены не горят, как кирпичи
  • Устойчивость к насекомым: как и кирпичи, насекомые не приветствуются, потому что стены твердые и очень плотные и не имеют пищевой ценности.

Недостатки

  • При использовании этой техники строительства требуется время, потому что после прессования блоков материалы должны высохнуть.
  • Смесь блокирующих блоков должна быть однородной и достаточно влажной. Если смесь слишком сухая, она разрушится после гидравлического прессования, а если в смеси будет слишком много воды, она не сможет затвердеть.
  • Также существует риск эрозии из-за погодных условий, таких как ветер или дождь, которые могут угрожать устойчивости блоков. Может потребоваться усиление штукатуркой, чтобы стена была прочной в таких погодных условиях, как дождь и ветер.
  • Электропитание необходимо для компрессорных машин.
  • Персонал, обученный производить и конструировать блокирующие блоки, ограничен.
  • Из-за того, что эти блоки недостаточно изучены, прочность этих блоков не наблюдалась в других условиях, кроме сельской местности.

Прессы

До 1980-х годов CEB использовался очень ограниченно. Он был известен в 1950-х годах в Южной Америке , где одна из самых известных печатных машин, Cinva Ram , была разработана Раулем Рамиресом в Межамериканском жилищном центре (CINVA) в Боготе, Колумбия. Cinva Ram - это моноблочный ручной пресс, в котором используется длинный рычаг с ручным управлением для приведения в действие кулачка , создающего высокое давление.

Промышленные производители выпускают гораздо более крупные машины с дизельными или бензиновыми двигателями и гидравлические прессы, которые получают смесь почвы и заполнителя через бункер. Его подают в камеру, чтобы создать блок, который затем выбрасывается на конвейер.

В 80-е годы прошлого века технология прессования почвы получила широкое распространение. Франция , Англия , Германия , Южная Африка и Швейцария начали писать стандарты. Корпус мира , USAID , Habitat for Humanity и другие программы начали внедрять его в жилищные проекты.

Отделка

Для завершенных стен требуется либо усиленная связующая балка, либо кольцевая балка сверху или между этажами, а если блоки не стабилизированы, - штукатурная отделка, обычно штукатурная проволока / штукатурный цемент и / или известковая штукатурка. Стабилизированные блоки можно оставить открытыми без внешней штукатурки. В тропических условиях поликарбонатный лак часто используется в качестве дополнительного слоя защиты от влажной погоды.

Фонды

Нормы для фундаментов аналогичны стандартам для кирпичных стен. Стена CEB тяжелая. Опоры должны иметь толщину не менее 10 дюймов и минимальную ширину на 33 процента больше ширины стены. Если используется стенка ствола, она должна доходить до отметки не менее чем на восемь дюймов (203 мм) над уровнем внешней отделки. Конструкции траншей, заполненных щебнем, с расположенной выше балкой из железобетона допускаются для поддержки конструкции CEB.

Сила

Используя стандарт стабилизации ASTM D1633-00, прессованный и отвержденный блок необходимо погрузить в воду на четыре часа. Затем его вытаскивают из воды и сразу же подвергают испытанию на сжатие. Блоки должны иметь минимум 300 фунтов силы на квадратный дюйм (psi) (2 МПа). Это более высокий стандарт, чем для самана, который должен иметь в среднем не менее 300 фунтов на квадратный дюйм (2 МПа).

использованная литература