Дренаж и Фундамент

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ВРЕДА ОТ ВОДЫ

Из того, что обсуждалось выше, ясно, что частями глиняной стены, наиболее восп­риимчивыми к влажности и разрушению, являются верхняя часть и основание. Старая английская пословица гласит: «Дайте саманному дому хорошую шляпу и хорошую пару ботинок, и он будет вечным». Действительно, хорошо сделанная крыша с широким карнизом и добротно сделанными желобами, вместе с высоким, непроницаемым фундаментом и хорошим дренажом по периметру, защитят большинство зданий самана надолго. Уязвимыми дополнительными точками считаются подоконники, места открывания дверей и места соединения земли с другими материалами типа древесины. В этих местах должна использоваться ос­торожная детализация для предотвращения вторжения воды.

Индустриальные Стабилизаторы

Поскольку Дэвид Истон указывает в книге «Трамбованный земляной дом», что самая простая форма «стабилизации» («устранение склонности к изменению») является выбором правильной пропорции глины и песка, чтобы стена не слишком расширялась или сжималась, так как при этом поглощается и освобождается вода. Однако, в современной земляной строительной промышленности стало обычным использовать промышленные материалы для создания стойкого к влажности соединения. Эмульсия асфальта и портлендский цемент это стабилизаторы, которые обычно используют в самане и утрамбованной земле, каждый из них уменьшают поглощение воды.

Были длинные и горячие дебаты об относительных затратах и выгодах от индустриальных стабилизаторов. С одной стороны, если их использовать должным образом, они могут очень улучшить сопротивление земли водному разрушению. С другой стороны, они усложняют строительство, увеличивают расход, токсичность, потребляемую энергию и воздействие саманного здания на экологию. Они могут усложнить техническое обслуживание строительства и перестройку, и создать проблему удаления, которых не было прежде. Пол Грехам МакГенри младший пишет в книге «Саманные и утрамбованные земляные здания: Проект и строительство»: «За исключением специальных условий, требующих водонепрони­цаемости, обычно стабилизация является дорогостоящей процедурой с получением небольшой выгоды».

По нашему мнению, индустриальные стабилизаторы превращают землю во что-то, что уже землей не является. Они преобразовывают глиняное строительство из местной, легко доступной и экологически мягкой технологии в индустриальный процесс, подобный любому другому. До настоящего времени, мы не знаем ни о каких строителях самана ни в Соединенных Штатах, ни в другом месте, кто хотел бы добавлять индустриальные стабилизаторы к своей смеси.

К сожалению, большинство строительных норм и правил в Соединенных Штатах, где признают земляное строительство вообще, требуют дополнения инду­стриальных стабилизаторов.

Даже в сердце страны самана, где естественные глиняные здания типа Таос Пуэбло сохраняются в хорошем состоянии по сотне лет и больше, кодекс Нью - Мексико требует, чтобы к блокам самана добавлялись эмульсия асфальта или цемент, или чтобы стены быть покрыты цементной штукатуркой. Когда строительные нормы и правила саманного строительства будут адаптированы в Соединенных Штатах, мы горячо надеемся, что давление промышленности строительных материалов об обязательном добавлении неестественных стабили­заторов будет отвергнуто.

Штукатурка

Традиционные глиняные здания обычно штукатурят, и по эстетическим причинам и для защиты от воды и трения. Два самых обычных традиционных вида сделаны или из земли, или из гашеной извести с добавлением песка или земли. Иногда добавляются лошадиные или коровьи экскременты. Оба компонента — как земля, так и связанная известь хороши для земляных стен и водопроницаемы для водного пара. Это важно, потому что позволяет любой влажности, поглощенной стенами испаряться безопасно через покрытие. Известь и глиняные штукатурки, как гово­рят, «дышат».

Кроме того, как Надер Халили указывает в «Керамических зданиях и земляной архитектуре», экспансивная природа глины делает земляные штукатурки само-запечатываемыми: «Земля с глиной поглощают воду очень медленно, становясь влажными, они больше не позволяют воде проходить». Но из-за того, что земляные штукатурки сделаны из тех же основных компонентов, что и земляные стены (глина, солома, песок и зачастую экскременты с различными добавками), они подвержены тем же видам водного разрушения, что описаны выше, особенно эрозии и замораживанию. Одна из техник уменьшения водного разрушения позволяет делать поверхность чрезвычайно гладкой, заставляя дождь стекать быстро и равномерно. По-видимому, противоположный подход состоит в использовании большого количества соломы в штукатурке и нанесении ее таким способом, чтобы солома торчала и вода стекала с него, как с тростника. Ворсистая штукатурка соломенной глины (без добавления песка) на саманном доме, который мы знаем около Таос, штат Нью-Мексико, противостояла семи дождливым сезонам, «муссонам», пока существенно не повредилось покрытие, хотя дом не имеет никакой нависающей крыши для защиты от дождя или ветра. В любом случае, глиняная штукатурка будет нуждаться в периодической замене.

В течение этого столетия обычной практикой «защиты» глиняных зданий, как исторических, так и недавно построенных, стало применение Портлендской цементной штукатурки. Принцип состоит в том, что непроницаемая кожа цемента предотвращает эрозию стены, и требует менее частого обслуживания, чем земля или известь. К сожалению, на практике цементная штукатурка обычно усугубляет проблемы с влагой.

Цемент плохо связывается с землей. Для предотвращения откалывания от земляной стенки его толстого слоя, более трех слоев цементной штукатурки обычно намазывают по сетке из провода, закрепленной на стене через короткие интервалы длинными гвоздями. Цементная штукатурка ломка и склонна откалываться либо в результате усадки здания, либо от разницы в скорости теплового расширения земли, цемента, металлических гвоздей и сетки. Эти трещины позволяют дождю проникать сквозь стену. Есть много других способов, как вода может войти в глиняную стену, включая водяной пар, произведенный в доме и поглощенный стеной. Неспособная испаряться через цементную штукатурку, эта влажность накапливается какое-то время, насыщая и ослабляя стену, особенно в точке, где земля встречается с цементом. Влажная земля превращается в грязь и стекает, оставляя невидимые впадины за штукатуркой.

Есть много драматических примеров применения цементной штукатурки, причиняющей серьезный ущерб историческим строениям. Церковь Святого Фрэнсиса в Таосе, Нью-Мексико, построенная в 1815 году с массивными стенами из самана и толстыми опорами, была покрыта цементной штукатуркой в 1967 году. В 1978 году вода, скопившаяся за цементом, разъела стену на глубину до 60 см. Большую часть церкви нужно было восстановить, поэтому возобновили традицион­ное намазывание землей. Подобные истории можно рассказать о столетних саманных зданиях на Британских островах, которые перенесли серьезное повреждение водой, будучи оштукатурены цементом или благодаря использова­нию непроницаемых для воздуха красок или наклеенным обоям на внутренних по­
верхностях.

Исторические здания, недавно ош­тукатуренные цементом, вероятно, рис­куют больше, чем новые глиняные строе­ния с современными фундаментами, которые покрыты цементом во время строительства. Тем не менее, воздухо­непроницаемый характер цемента представляет потенциальную опасность, которой можно избежать, намазывая землей или известью. Глиняные штука­турки иногда стабилизируют добавлени­ем Портлендского цемента или асфаль­товой эмульсии, в результате проницаемость их где-то между чистой землей и чистым цементом.

Естественные стабилизаторы

Сеть земляных строителей, преданных восстановлению традиционных методов покрытия и уменьшения использования индустриальных продуктов, растет. Одна из самых многообещающих линий экспе­риментирования включает естественные добавки, которые увеличивают Дом из саманаразрушается в Девоне, чт° сопротивление воде или твердость вероятно вызвано штукатуркой на глиняных штукатурок без угрозы для основе цемента.

«способности к дыханию». Этих

Естественных стабилизаторов слишком много и они различны, чтобы представить здесь полный список. Сюда входят естественные клеи типа казеина, растительные латексы, типа сока колючего кактуса-груши, клейстера из пшеничной муки, сока акации и жареного бананового стебля, белки типа молока и крови животных, масла растений, включая льняное, капока (растительный пух) и конопляного семени. В Африке и в других местах одна из самых обычных добавок к глиняным штукатуркам — свежий навоз коров и лошадей, который смешивают с глиной и оставляют для ферментации несколько дней. Очевидно, ферментация вкупе с микро-волокнами производит превосходную штукатурку. В областях с морозными зимами к глиняной штукатурке добавляют соль, что понижает точку заморажива­ния для предотвращения фрагментации. Нужно проводить больше исследований в этой захватывающей области для определения правильных методов использова­ния и пропорций для этих добавок.