Технология строительства землебитных домов своими руками. Землянка: модный дом из земли

Экология потребления. Усадьба: Возведение стен из мешков с землёй (Earthbag building) – относительно быстрый и малозатратный способ строительства, с недавнего времени становится всё более известным, особенно в кругах «альтернативных» строителей и создателей экологических поселений

Возведение стен из мешков с землёй (Earthbag building) – относительно быстрый и малозатратный способ строительства, с недавнего времени становится всё более известным, особенно в кругах «альтернативных» строителей и создателей экологических поселений.

Использование почвы – материала, который буквально везде лежит под ногами, а также максимальная простота процесса делают такой метод доступным для многих начинающих строителей.

Продолжая тему домов, построенных из земли, нельзя не рассказать об архитекторе Надере Халили, который придумал оригинальный метод строительства из этого вечного материала.

В восьмидесятых годах прошлого века в Америку пришла мода на саманные дома. Энтузиасты земляного строительства ездили в Англию, где построенные 500 лет назад саманные дома сохранились и, несмотря на свой преклонный возраст, до сих пор используются.

Пример англичан настолько вдохновил американцев, что они принялись не только строить, но и разрабатывать новые методики саманного строительства. Продуктом такого повышенного интереса явился Cal-Earth, институт в Южной Калифорнии, занимающийся развитием и обучением системе строительства из земли. Его основателем и руководителем стал американский архитектор иранского происхождения Надер Халили.

Самой заметной разработкой института явилась технология Earthbags, или «Суперсаман». Собственно Earthbags – это мешки, наполненные землей, из которых определенным образом можно складывать дома. Вместо мешков иногда используются трубы из ткани. Строить этим способом очень легко и много быстрее, чем из традиционного самана. Единственное, что может смутить строителя, – прямые стены по данной технологии возводить гораздо сложнее, чем криволинейные или куполообразные.

ля зданий используется сырая земля, которой наполняют стандартные мешки из не подверженной гниению ткани, например пропилена. Если земля пересушена, ее увлажняют. Дальше мешки укладываются рядами так, как должна идти стена, утрамбовываются ногами или любым трамбовочным инструментом. На первый ряд выкладывается второй, немного более узкий. И так далее, пока куполообразное здание не будет готово.

Если для строительства используется матерчатая труба, то ее наполняют землей не очень плотно, а потом укладывают, заворачивая спиралью. Между слоями кладут обычную колючую проволоку. Она помогает скреплять слои мешков или трубы, так же как обычные кирпичные стены скрепляет цемент.

Кроме быстроты строительства, эти дома интересны еще и тем, что, в отличие от простых саманных сооружений, их можно ставить в районах, заливаемых паводковыми водами. Ведь мешки с землей традиционно используют для борьбы с наводнениями и установки дамб.

Дома-купола очень прочны. Их форма уравновешивает внешнюю нагрузку во всех направлениях. Кроме того, нагрузка, воспринимаемая куполом, создает в нем нормальные мембранные напряжения с влиянием изгиба на относительно небольших участках поверхности. В современной практике чаще всего применяются купола, срединная поверхность которых описывается уравнением шара, эллипсоида вращения или кругового конуса (конические купола проще в изготовлении, но менее экономичны, чем сферические).

Естественно, дом, строящийся из мешков с землей своими руками, не всегда будет иметь идеальную форму, но волшебство в том, что купол, даже и не идеальный, все равно достаточно надежен. Сам Халили утверждает, что традиционный квадратный дом с вертикальными стенами почти обречен однажды упасть, а с аркой (основой купола) же ничего никогда случиться не может. Кроме того, для укрепления сооружения в почвенную смесь иногда добавляют цемент.

Еще одна технология, разработанная архитектором, – дома из обожженной глины. Купольный дом выкладывается из воды, земли и глины, высушивается и обжигается примерно так же, как керамический горшок.

И дома из мешков, и керамические дома возводятся на удивление быстро. Три человека могут построить дом от начала до конца за неделю, не имея никаких практических навыков в строительстве.

В 2001 году два служащих ООН, Омар Бэкхет и Лоренцо Хименес де Луис, посетили Институт в Калифорнии и провели на себе эксперимент по проживанию в земляных домах скоростного сооружения. Они переночевали в строениях и вынесли вердикт: здания Халили вполне пригодны для проживания. А учитывая легкость их строительства и надежность, порекомендовали постройки для решения жилищной проблемы беженцев на Ближнем Востоке. Кстати, кроме такого, вполне земного, применения постройки архитектора ждут своего часа, чтобы отправиться на Луну. В НАСА уже давно приняли их как возможный вариант для возведения лунных колоний.

Краткое пошаговое описание того как создавался наш первый экспериментальный дом-купол из мешков с землёй.

Мы назвали его "Riceland", таково было название фирмы, отпечатанное на полипропиленовых мешках, которые мы использовали:). Внутренний диаметр получился 4.3 метра. Такой купол может послужить моделью для садовой беседки, студии, домика, а также стать прототипом экстренного убежища для людей, пострадавших в результате ЧП.

Эта конструкция достаточно стабильна в сейсмоопасных условиях, выдерживает наводнения и ураганы, и может быть использована для помощи людям, потерявшим кров из-за

стихийных бедствий, как например в Пакистане, Турции, Индии, Индонезии и т.д.

Выровняйте Участок

Прежде всего надо выбрать правильное место для купола, по фен-шую и по звёздам, а ещё и хорошо дренированное, где на протяжении года не течёт и не собирается вода. Затем

стоит отметить на земле центральную точку круга-основания купола и воткнуть туда вертикально шест или прут. Привязав к нему верёвочку длиной в радиус основания купола (с учётом толщины стен, в данном случае мы взяли немногим меньше 3 метров), обозначьте периметр, внутри которого участок надо будет выровнять. Далее, используя руки, глаза, лопату и водяной уровень, доведите избранную местность до более-менее плоского состояния. Не забывайте про ценность органического слоя почвы: аккуратно раскладывайте гумус вместе с корнями и травами в притенённом месте или используйте для компоста на огороде.

Окна и двери в таких домах делают, оставляя при укладке мешков проемы в виде арок. После высыхания здание штукатурят или замазывают снаружи цементным раствором.

Если земля в данной местности имеет состав, который после высыхания не будет растрескиваться или рассыпаться, для строительства можно использовать любые, даже самые ветхие мешки. После трамбовки они станут ненужными. Для устройства фундамента также используются мешки, но набивают их не землей, а щебнем или землей, смешанной с камнями.

Выкопайте Канаву по Периметру

В местах, где тяжёлые почвы могут излишне задерживать влагу, важно заложить дренажное основание для купола в виде канавы со щебнем. Это предотвратит намокание мешков, а также поможет решить зимние проблемы с промерзанием грунта. Наматывая круги вокруг всё того же центрального шеста, отмечайте внутренний и внешний диаметр стены (толщина стен зависит от ширины мешков, которые будете класть). Не забудьте отметить, где будет расположен вход, оставляя достаточно места для дверного проёма. Обратите внимание - основание входа здесь уходит вовнутрь, чтобы можно было вертикально вставить дверь, несмотря на наклон основной стены. После того как

всё размечено - снова пришёл черёд подержаться за лопату.

Засыпьте Канаву Камнями

Соберите или привезите откуда-нибудь камни, чтобы засыпать дренажную траншею. Это может быть галька, гравий, небольшие булыжники или "убранит" (поколотые отходы бетонного строительства, кирпича, шлакоблока и пр). На фото видно, что стенки канавы закрыты мелкой проволочной сеткой - в данном случае это предохраняет лёгкий песчаный грунт от осыпания и забивания в пустоты между камнями траншеи, что могло бы ухудшить её водоотводящие свойства. Если вы копали канаву в плотной глинистой почве, то эта технологическая деталь может оказаться необязательной.

Сколько Сыпать в Канаву?

Это зависит от того, на каком уровне вы хотите заложить первый ряд (или ряды) мешков. Мы укладывали, начиная с уровня земли, засыпая траншею полностью. В случае, если не исключаются наводнения и землятрясения, надёжнее будет притопить первый ряд мешков в земле, так что даже если слой почвы вокруг строения будет размыт или разрушен, сам купол должен будет выстоять.

Какие Брать Мешки?

Мы использовали стандартные 50-фунтовые полипропиленовые мешки для риса (в наших широтах вероятные аналоги - 50-килограммовые мешки для муки/сахара, "тканые" из того же полипропилена; можно брать и б/у - прим.переводчика), они продаются оптом по тысяче штук. Полипропиленовые мешки особо предпочтительны, если вы собираетесь заполнять их чем-то относительно сыпучим. В случае, если будет использоваться адоб (смесь из влажной глины) или наполнитель будет стабилизироваться (например, цементом), сгодятся и более натуральные варианты ткани вроде мешковины, ведь после установки такой стены прочность мешка будет уже не так важна. Размер 50-фунтового мешка весьма удобен, толщина отделанной обмазкой стены получается 38 сантиметров (наши обычно больше, хотя тоже можно поискать разных размеров или заполнять не полностью - прим.). Если вам доступны разные виды мешков, то большие хорошо пойдут на основание, а с меньшими лучше работать к вершине купола. Также можно (и иногда может оказаться очень удобным) использовать полипропиленовые рукова, которые выпускаются целыми мотками, но мы предпочитаем мешки по следующим причинам:

1) мешки дешевле

2) можно работать в одиночку

3) каждый мешок по отдельности достаточно лёгкий (в нашем случае - по 16 кг)

4) мешок со швом на дне стоит где поставили, а рукав, особенно с чем-то сыпучим, любит катиться в сторону.

Укладка мешков

Аккуратно уложите первый ряд мешков в линию поверх булыжников дренажной канавы. Внимательно кладите каждый мешок, чтобы завёрнутый верхний край уютно лежал напротив днища предыдущего мешка, - так всё будет надёжно запаковано. Также, перед тем как класть каждый мешок, можно протянуть под ним по полтораметровому куску полипропиленовой бечёвки - стянете потом ею ещё два-три последующих уровня кладки.

Утрамбовка мешков

После того как ряд мешков уложен, он должен быть тщательно утрамбован, чтобы по мере укладки стена купола проседала как можно меньше. Мы использовали всевозможные способы, от утаптывания ботинками до применения самодельных трамбовок. На картинке - наша любимая трамбовка, достаточно тяжелая, и к тому же её основание примерно соответствует ширине мешка.

Укладка колючей проволоки

Прежде чем начать укладку следующего уровня, необходимо проложить два ряда 4х-шиповой колючей проволоки поверх уже утрамбованых мешков. Делайте отступ внутрь по 10 см от каждого внешнего края стены. Временно придавите проволоку камнями или кирпичами, пусть лежат до тех пор, пока не будет укладываться новый ряд мешков. Колючая проволока несёт две функции: 1) помогает скрепить между собой мешки, 2) предупреждает возможное расползание стены из-за давления тяжести сверху.

Добавление последующих рядов

Первые несколько рядов стоит укладывать вертикальной стеной, один над одним. Пусть мешки идут "внахлёст", порядок как в кирпичной кладке. На фотографии видно, что первые ряды перевязаны сверху полипропиленовой бечёвкой для устойчивости; также она послужит для некоторого армирования при последующей обмазке/штукатурке.

Расчёт формы купола

Простой способ придания куполу стабильной формы - использовать в качестве указателя шест, по длине примерно равный внутреннему диаметру основания (4,3 метра в данном случае). Положите шест внутрь периметра дома и затем начните поднимать один его край, следя за тем, чтобы "проекция" шеста на пол всё время проходила через центр основания, а второй конец был зафиксирован на земле. Свободный край шеста опишет дугу по форме купола. Это правило работает до высоты чердачного перекрытия (около 2,5 м), а верхнюю часть купола лучше выполнить в виде конуса, равностороннего треугольника в срезе. Можно установить на перекрытия чердака простую деревянную форму-треугольник, чтобы облегчить укладку мешков. Так вы точно будете уверены, что мешки верхних рядов лежа ровно на своих местах и никуда не уедут.

Заметки для тех, кто хочет сделать всё побыстрее.

Прежде всего доставьте на участок "чистую" (без камней, корней и больших кусков глины) песчано-глинистую почву, распределив её в кучи вокруг места строительства.

Чтобы уменьшить трудозатраты, заполняйте мешки непосредственно возле места их кладки в стене.

Забрасывайте мешки на место одним махом.

Гравий можно сгребать в мешки прямо из кузова грузовика. Также подумайте, как бы порациональнее заполнить им дренажную траншею.

Работайте командами - например, две команды на небольшой дом - и устройте дружеское соревнование на звание лучшего стахановца;)

Размер мешка всё-таки важен. Мешок, чуть больший чем надо, может оказаться неподъёмным. Не надрывайтесь. Экспериментируйте.

Отточите своё мастерство по набивке "нестандартных" мешков - они убивают кучу времени. Можно приложить частично засыпанный мешок в нужное место и прикинуть на глаз, сколько ещё сыпать. Берите больше почвы чем кажется - утрамбуется.

Не стремитесь к абсолютному совершенству. Изберите срединный путь, не впадая в крайности в виде маниакально-высокоточной кладки или же наоборот, полного разгильдяйства. Уделите делу должное внимание, и никто не заметит небольшие недостатки в вашей работе, особенно после штукатурной обмазки стен. При необходимости дефекты стены достаточно просто выровнять и перед отделкой трамбовка вам в помощь.

Также не надо черезчур старательно трамбовать мешки, достаточно, чтобы они стали твёрдыми. 30 секунд для мешка вполне достаточно, максимум - минута, если вы устали или совсем не торопитесь.

Использование "баночного метода" (т.е. заполнения мешков постепенно, по одной банке или по ведёрку), хотя и значительно замедляет процесс, но позволяет не надорваться, особенно при работе на верхотуре. опубликовано

Из земли занимают отнюдь не последнее место. Зачастую они приобретают статус респектабельных жилищ. Швейцарец Петер Ветш (Peter Vetsch ), архитектор-дизайнер, застроил свою родину домиками, применив концепцию Earth House . Современные швейцарские землянки внешне очень похожи на белоснежные украинские мазанки. Однако в основе - не глина, а земля. Она отлично сохраняет тепло, защищает от осадков, ветра и других погодных катаклизмов. На юго-западе США многие современные дома построены из блоков, сформованных из земли, глины и соломы: главных конструктивных элементов зданий.

Для подобных построек используют грунт, где глинистые частицы выступают в качестве связующего вещества. Технология уплотнения маловлажных сыпучих материалов, которая позволяет производить строительные блоки для возведения зданий, уже внедрена и в России.

Гони волну

Принцип работы технологии основан на воспроизведении оборудованием природного эффекта самоуплотнения сыпучей среды. Наглядно его можно наблюдать на песчаном пляже, когда волна у края воды образует плотную дорожку. В производстве процесс получения монолитного изделия при помощи постоянного добавления материала в открытую форму назван "текучим клином".

Ведутся земляные работы

Существует два типа оборудования, работающего по описанной технологии. Это машина зонного нагнетания для формования строительных блоков в больших объемах и формовочный комплект .

Обладая навыками строительства , вы сможете построить дом из грунтовых стеновых блоков собственного изготовления. Для этого необходима машина зонного нагнетания (также на ней можно производить блоки для фундамента). Оборудование простое в обслуживании, не требует специального фундамента. В строительный сезон его устанавливают на стройплощадке. В качестве сырья для изготовления блоков подойдет грунт, извлеченный из котлована под фундамент. Главное - определить содержание в нем глины, так как она влияет на свойства блоков, обеспечивая сцепление частиц грунта между собой. Для правильной геометрической формы блоков, четких граней, отсутствия трещин, высокой прочности при наименьшем расходе цемента грунт должен содержать от 8 до 30% глины. Цемент в условиях средней полосы в качестве добавки к грунтовым блокам необходим из-за обильных осадков и морозов. Правда, его количество невелико (примерно 1:10 в зависимости от марки). В качестве легких заполнителей можно использовать опилки, дробленый керамзитовый гравий, золошлаковую смесь.

Перед началом промышленного производства блоков обязателен лабораторный анализ грунта. Для определения его качества на участке под ИЖС достаточно предварительного анализа (на запах, блеск, раскатку) без особых приборов и персонала.

Запах

Влажная почва с запахом плесени непригодна для производства блоков.

Блеск

Маленький кусочек грунта потрите ногтем для определения главного компонента: если это песок или ил, поверхность грунта остается матовой. Грунт с глиной после натирания ногтем блестит и имеет гладкую поверхность.

Раскатка

К маленькому количеству грунта добавляют воду так, чтобы образец легко разминался руками и не прилипал к пальцам. Затем его раскатывают на плоской чистой поверхности ладонью или пальцами.

По способности грунта к раскатыванию определяют количество в нем глины:

• скатывается в длинную колбаску диаметром 1-3 мм - содержит много глины;
• колбаска разламывается на части при толщине больше 3 мм - содержит глину в количестве, близком к оптимальному;
• не скатывается в колбаску, рассыпается под рукой - глины слишком мало.

При изготовлении грунтоцементных блоков запрещено применять засоленные грунты и солончаки, плодородные почвы, торфяники, заболоченные почвы, кислые грунты.

Раз дощечка, два дощечка

Другой вид оборудования - формовочный комплект (включает формовочную нагнетающую насадку на электродрель, низкооборотную электродрель, универсальную форму и упорную скобу). Он производит меньшие объемы, но его удобно использовать для изготавления изделий различных форм и размеров из местного сырья. Например, песок пригодится для изготовления бетонных изделий, суглинок - для стеновых блоков, торф - для утеплителя.

Формовочный комплект позволит во время строительства дома и хозпостроек воплотить в жизнь разнообразные оригинальные идеи по благоустройству дачного участка, сада или ландшафтному дизайну. Можно изготовить элементы декора для здания, фасадную облицовочную плитку с желаемым цветовым и фактурным решением, соорудить забор из фасонных камней, изготовить элементы садовой архитектуры - подпорные стенки, лестницы, дорожки, стоки для воды. Превосходно получатся клиновые кирпичи для сводов оконных и дверных проемов, оконные железобетонные перемычки, подоконные плиты, тротуарная плитка разной толщины (20-65 мм), камни мощения, бордюрные и газонные камни, лотки для отвода воды, элементы закрытого дренажа. Выполнять изделия можно на любой вкус и в разных стилях: от классики до авангарда.

Самостоятельное изготовление всех вышеперечисленных элементов позволяет значительно экономить. Необходимый состав для смеси находится у вас на участке: песок, суглинок, опилки, торф. Купить надо только вяжущее - цемент или известь. Формовочный комплект стоит приблизительно 30 тыс. руб., он окупит себя при изготовлении 200 м тротуарной плитки (две с половиной недели эксплуатации комплекта). А если создавать эксклюзивные изделия не только для себя, но и под заказ, то можно сократить срок окупаемости до нескольких дней.

Все дело в смеси

Формовать изделия можно из различных порошкообразных материалов влажностью 6-14%. Например, из мелкозернистых бетонных смесей с соотношением цемента и песка от 1:2,5 до 1:6. В качестве органического наполнителя можно добавлять опилки, супесь, суглинки, торф. Выбор материалов зависит от назначения будущего изделия. Что касается прочности, то продукция выдерживает более 1000 циклов попеременного замораживания и оттаивания, имеет высокую устойчивость на изгиб.

Время затвердевания изделия также зависит от состава смеси. Суглинок дает высокую распалубочную прочность, поэтому блоки с его использованием можно уложить в стену сразу после изготовления, чего нельзя сказать о бетонных смесях, требующих длительного времени для затвердевания.

Тем, кто желает построить дом из земли без использования спецтехники, можно рекомендовать технологию строительства саманного дома. Саман - смесь из земли, воды, соломы, глины и песка. Термин "саман" относится и к материалу, и к дому, выполненному из него, и к методике строительства (без использования каркаса, кирпичей и прочего обычного строительного материала). Правда, строительство займет много времени и годится для южных регионов, но соорудить такой дом по силам каждому. На основу из фундамента укладывают слегка схватившуюся смесь из песка, глины, земли и соломы. Средний объем глины - не меньше 3% и не больше 20%. Укладывают смесь вилами, лопатами или просто руками, притаптывая сверху. Кладут примерно полметра в день. Когда свежий слой полностью высохнет, выкладывают следующий. Стены зачищают и выравнивают, но толщина их должна быть не меньше 60 см. Высота и форма дома может быть любой. Штукатурят его спустя полгода или год.

Благодарим ООО "Интеллект-Капитал" за предоставленный фотоматериал.

А. Яковлев, архитектор

В №8 нашего журнала за прошлый год была опубликована заметка под заголовком «Утрамбованная земля - строительный материал». В ней рассказывалось о возможности применения самой обыкновенной земли в качестве строительного материала для возведения малоэтажных зданий. Заметка эта вызвала большой интерес у широкого круга наших читателей. Многие из них обратились в редакцию с просьбой ответить на целый ряд возникших у них вопросов. В частности, молодые механизаторы и колхозные животноводы спрашивают, можно ли из земли построить сараи для хранения сельскохозяйственных машин, животноводческие и другие производственные помещения? А некоторые читатели задают и такой вопрос: можно ли из утрамбованной земли построить хороший жилой дом?

Ниже мы публикуем статью архитектора А. Яковлева, в которой даются ответы на эти вопросы. Так сейчас выглядит дом А С. Федотова, построенный им из земли в 1950 году.

СОМНЕНИЯ БЫЛИ НАПРАСНЫ

С утра до вечера отвечал на письма Александр Семенович. Но разве всем ответишь? Ведь ответы нужны подробные, ясные. Иначе не убедишь: как с мрамором накрепко связано у людей представление о зданиях богатых, красивых и вечных, так и с землей столь же крепко связано представление о постройках бедных, убогих, временных. Мне, архитектору, было хорошо известно, что близ Гатчины, под Ленинградом, более 150 лет стоит двухэтажный земляной дворец. Я знал, что такой же дворец в бывшей Лифляндской губернии, принадлежавший еще князю Меньшикову, был разрушен лишь в 1916 году. Знал также, что в Москве, в Ленинской слободе, до 1932 года стоял такой же двухэтажный дом, что в Новгороде раскопаны остатки земляного дома, что множество древних земляных сооружений известно археологам... И все же, несмотря на все это, при слове «землебитный» мне рисовался приземистый, осевший набок сырой домик, построенный А. С. Федотовым в своем поселке.

«Мало ли что делали в старину! - думал я.-Кто знает, какие тогда были секреты!» И вот мы с Федотовым идем по большому дачному поселку, расположенному на берегу Невы. А когда Александр Семенович вдруг остановился и сказал: «Вот он», -я принял его слова за шутку. Настолько этот большой, высокий, одетый в светлую штукатурку дом не вязался с моими «традиционными» представлениями о домах, сделанных из земли.

Пройдя через большую остекленную веранду, мы попали сначала в одну высокую, залитую светом комнату, затем в другую, третью, четвертую... Большие размеры дома сразу стали ощутимы, и представление о непрочности грунта быстро пропало.

Когда я надумал строить дом, - сказал Александр Семенович, - мысли об этом лишили меня покоя: «Как, из чего его строить?» Долго подсчитывал, прикидывал. И вот припомнил, что в деревне, где когда-то я жил, штукатурили дома землей, в которую добавляли песок. Думаю: «А почему бы не сделать из такой смеси и стены? Но будут ли они теплыми, прочными? Не потрескаются ли?..»

Да, было над чем призадуматься Александру Семеновичу... Ведь до сих пор дома строили главным образом из самана - из глины с соломой, да и то только в сухих районах страны. А на берегах Невы сырая погода, резкие изменения температур, частые дожди...

Сначала, - продолжал свой рассказ Федотов, - зная, как делают в деревянных ящиках-формах саман, я хотел было также делать и кирпичи из грунта. Но рабочих рук было мало-я сам да еще один такой же, как и я, пожилой помощник. А времени - один месяц отпуска. Поэтому надо было торопиться. Тогда я и решил формовать кирпичи из земли прямо на стене: пусть сохнут на месте. «Ну, а раз,- думаю, - кирпичи не нужно переносить, то можно же делать их и покрупнее». Вот и родилась идея своего рода «крупноблочного» строительства из земли.

Восемь лет стоит дом Александра Семеновича. И теперь уже нет никаких сомнений в том, что грунт, обыкновенная земля, по которой мы ходим, такой же хороший строительный материал для одноэтажных домов, как и любой другой, к которому мы привыкли.

Все эти годы дом Федотова простоял без ремонта. Но и по сей день он не имеет никаких признаков разрушения, хотя при строительстве и были нарушены многие технические правила.

Однако из этого не надо делать вывод, что любое сооружение из земли, как бы небрежно оно ни было построено, будет хорошим и долговечным. Александр Семенович всегда предостерегает тех, кто обращается к нему за советом, от многих ошибок, которые допустил сам.

Чтобы наши читатели не повторяли ошибок Федотова, мы и расскажем о том, как нужно правильно возводить строения из этого несколько необычного материала.

СТРОИТЬ ТАК МОЖЕТ КАЖДЫЙ

Для строительства домов пригоден почти любой грунт. Наилучшим же является тот, в котором содержится oт 50 до 70% песка, гравия и щебня.

Вскапывать грунт надо тонкой стружкой. Очень хорошо добавлять в него обычную дорожную пыль: она увеличивает плотность массы. Вся смесь измельчается, хорошо перемешивается и сразу же, до высыхания, идет в дело. Надо помнить при этом, что однажды высохший грунт теряет некоторую часть своей прочности. Поэтому его нужно всячески предохранять от высыхания до применения в дело. Естественной влаги в грунте вполне достаточно для укладки его в стены. Правда, более влажный грунт легче уплотняется, но зато при высыхании в нем образуется больше трещин, а вода, испаряясь, оставляет в массиве поры, которые ослабляют стену. Поэтому без нужды никогда не добавляйте в грунт воду.

Лучше всего для строительных целей грунт заготовить зимой и сложить его в кучу, а само строительство начать весной. Так, например, поступил Н. Н. Столяров, сосед Федотова, в одиночку построивший такой же дом летом 1956 года. Если же грунт не заготовлен зимой, то приступать к сооружению дома следует летом или осенью, когда установится сухая, но не жаркая погода.

Определив на участке место для постройки дома, надо подготовить его к строительству. Для этого со всей площади будущего дома снимите дерн. На очищенной площадке разметьте колышками траншеи под фундамент.

Следует твердо помнить также, что верхний, растительный слой грунта, содержащий корни растений, нельзя использовать для строительства. Поэтому отбрасывайте его в сторону так, чтобы он не смешался с последующими слоями грунта, которым в дальнейшем суждено стать стенами дома.

Глубина траншеи под фундамент зависит от глубины промерзания почвы, от уровня грунтовых вод и других местных условий. Лучше закладывать фундамент поглубже: ведь вынутый грунт все равно пойдет в дело. Для того чтобы не перерасходовать дефицитный материал на устройство фундамента, можно сделать потолще подушку под него из утрамбованного песка.

Фундамент, как и траншея для него, должны быть той же ширины, что и стены дома. Ни в коем случае не делайте фундамент шире стены, с цоколем, выступающим за грань ее. На этом выступе всегда будет задерживаться влага - опасный враг землебитной стены. Во всем остальном конструкция фундамента для землебитного дома такая же, как и для кирпичного.

При землебитном строительстве очень важно тщательно сделать гидроизоляцию. Когда фундамент будет выложен на 5-10 см выше уровня земли, сделайте по нему цементную стяжку толщиной 2 см из раствора, состоящего из одной части цемента и двух-трех частей песка. Следующий, основной слой гидроизоляции уложите по верхнему обрезу фундамента. Он состоит из такой же цементной выравнивающей стяжки и двух слоев толя или бересты.

Толщина наружных стен землебитного дома, как и кирпичного, в зависимости от климатических условий, должна быть примерно равной от 0,4 до 0,8 м.

Опалубка может быть любой конструкции (Федотов применял даже ящик без дна, сделанный из 30-миллиметровых досок). Она устанавливается на угол здания и заполняется разрыхленной землей слоем в 10-12 см. После уплотнения этого слоя, насыпается и трамбуется следующий, и так далее. Перед заполнением внутренние стенки опалубки нужно смачивать водой, иначе вы не снимете ее после окончания формовки.

Трамбование земли - самая ответственная часть работы.

После сильного уплотнения, грунт преображается. Вспомните летние тропинки - они сродни стенам землебитного дома. На них грунт тоже сильно уплотнен тысячами ног. Земля на тропинке так тверда, что вода после дождя, едва смачивая верхний слой ее, стекает, и тропинка быстро высыхает.

Трамбовать надо так, чтобы уплотнение грунта происходило равномерно: сначала уминают ее широкой выравнивающей трамбовкой, а затем сильно трамбуют тяжелой. Заканчивайте трамбование тогда, когда трамбовка начнет отскакивать от грунта, почти не оставляя вмятин, а поверхность его станет ровной и гладкой. Перед засыпкой нового слоя эту поверхность слегка разрыхлите царапкой - дощечкой, из которой торчат несколько гвоздей. Если грунт успел сильно высохнуть, чуть-чуть его увлажните. Начинать и кончать трамбование надо у опалубки, следя при этом, чтобы она не сдвинулась от неосторожного удара.

Углы и сопряжения стен обязательно армируйте сухими и очищенными от коры сучковатыми кольями, рейками, натянутой на деревянные колышки проволокой, и т. п.

Желательно армировать стены и сплошь по всей длине, например, слоем жидкого известкового раствора в 2-3 мм или таким же слоем слегка увлажненной соломы, уложенной и затрамбованной стеблями поперек стены. Но лучше всего использовать способ армирования стен, примененный Федотовым.

Из обрезков реек он сколачивал каркас, названный им «лесенкой». Такой каркас и в самом деле похож на лесенку: две длинные рейки схвачены через один метр поперечными брусочками. Ширина лесенки равна ширине стены, длина - длине стены или простенка. Федотов укладывал лесенки примерно через 25-30 см по высоте. Можно и реже, если грунт хорошо подготовлен и при набивке стен достаточно сильно уплотняется.
- Лесенки - это и есть мое «чудо», - сказал мне Федотов.

Лесенка во многом облегчит труд. Она поможет выверять правильность возведения стены по горизонтали и вертикали. После окончания сооружения дома к рейкам лесенок можно прибить штукатурную дрань.

Однако роль таких лесенок гораздо значительнее. Как бы плотно ни был утрамбован грунт, все же при высыхании происходит его усадка и образуются трещины, которые при неблагоприятных условиях могут увеличиваться, соединяться между собой, что в конце концов может привести к выкрашиванию отдельных мест стены. Лесенки же обрывают развитие таких трещин, предотвращают ослабление стены и исключают преждевременный ремонт. Они частично воспринимают и распределяют по всей стене возникающие напряжения при неравномерной осадке здания. Они же, действуя как своеобразные фитили, обеспечивают более равномерное и быстрое высыхание стены по всей толще.

Стены из земли возводятся очень быстро. Александр Семенович, например, вдвоем со своим помощником, возвел стены всего за 14 дней. А ведь дом у него большой: 8 м в длину и столько же в ширину, а стены высотой в 3,5 м!

Во время строительства может пойти дождь - следовательно, надо быть готовым и к нему. Поэтому,заканчивая работу, накройте стену толем. Если уже поставлены стропила, повесьте на них жгуты из соломы или веревок, чтобы вода не стекала по стропилам на стену.

Оконные и дверные коробки можно устанавливать и во время постройки стен и после в оставленные для них проемы. Окна и двери должны быть поставлены так, чтобы вода стекала с них, не задерживаясь у стены. Оконные и дверные коробки отделите от грунта слоем войлока, минеральной ваты. Сверху оставьте зазор на осадку высотой не менее 3 см. Его также заполните той же набивкой. Снизу под коробку подложите слой толя.

Когда стены закончены, на них укладывается обвязка из бревен, жестко связанных в углах любым способом. Эти бревна не только скрепляют стену, но и служат опорой для стропил. Свес кровли за грань стены нужно делать при помощи кобылок на 40- 50 см и более.

Штукатурить дом надо не раньше чем через год после его возведения, то есть тогда, когда стены уплотнятся под действием собственной тяжести и осядут. Штукатурить следует по драни или прямо по стене, предварительно насеченной острыми граблями. Лучше всего применять раствор глиноизвестковый или близкий по составу к материалу стены, но ни в коем случае не цементный: цементная штукатурка быстро отслоится и отвалится.

Строительство дома завершается устройством глинощебеночной отмостки шириной 0,5-0,7 м для отвода воды от фундамента.

Земляные стены в 20 раз дешевле кирпичных. Они безопасны в пожарном отношении, достаточно прочны и имеют меньшую теплопроводность (на отопление такого дома расходуется на 20% меньше топлива, чем кирпичного). Поэтому взгляд на землебитное строительство, как на третьесортное,-временное заблуждение!

Такое строительство можно вести повсюду, добротно и быстро; причем строить так может каждый. Самое большое препятствие, которое придется при этом преодолевать - это недоверие к материалу. Однако опыт Федотова и его последователей убедил многих: рядом с его домом растут новые дома из грунта!

В заключение следует сказать, что землебитное строительство легко поддается механизации: выемка и измельчение грунта, смешивание его при необходимости с песком и другими материалами, укладка в опалубку и т. д.

Уплотнение грунта с помощью вибраторов или отбойных молотков, переделанных в трамбовки, намного повысит производительность труда, увеличит плотность и прочность стены.

Следует сказать, что утрамбованная земля может найти еще большее применение в строительстве самых различных сельскохозяйственных зданий. Это должно привлечь самое пристальное внимание нашей сельской молодежи.

Техника молодёжи 1957 год.
Литература:
Н. А. Попов, Грунтоматериалы в строительстве эданий. Академия архитектуры СССР, 1944 г.
В. С. Никифоров, Производство грунтовых строительных материалов в колхозах. Сельхозгиз, 1952 г.
Д.Б. Климов. Зарубежный опыт глинобитного строительства (из опыта строительства ГДР). В помощь сельскому строителю. Госстройиздат. 1956 г.

" (№7, 2014)

Знаете ли вы?
Впервые в литературе описание технологии строительства домов из «умятой земли» встречается в книге Франсуа Куантеро «Школа деревенской архитектуры, или Наставление, как строить прочные домы о многих жильях из одной только земли, или из других обыкновенных и дешевых материалов». (М.: Унив. тип. у Ридигера и Клаудия, 1794).

Старинные дома из земли в Европе
Технология строительства домов из земли отличалась от методов постройки саманных или глинобитных сооружений: стены землебитных домов содержали не больше половины глины в своем составе, и в них не использовалась солома в качестве армирующего заполнителя. Вместо глины для строительства домов из земли используются клейкие виды почв в смеси с песком, которого должно быть в смеси 50-70%. Пригодность земли для строительства в средние века определялась по следующим признакам: земля должна не рассыпаться при раскатывании между ладоней, куличики из земли не должны рассыпаться, а при замачивании земли в стакане на сутки на дно должна опускаться «клейкость». Подходящая земля обычно имела трещины в засуху и в ней образовывались хорошие твердые колеи от тележных колес. Если использовались разные виды земли, то их предварительно смешивали вместе. В жирную землю (глину) добавляли минеральные добавки: песок, известь и дорожную пыль. Французский архитектор Франсуа Куантеро писал:
Все роды земли бывают хороши (для строительства землебитных домов), ежели ни безсочны, ни тощи, ни слишком тучны.
1) все земли, которые происходят из царства растений.
2) всякая клейкая земля; она называется так же глиною.
3) всякая твердая земля, смешанная с песком, - есть самая способная к земляной работе.

Для работы брался грунт с глубины до 1 метра. С помощью граблей отсеивались крупные камни, корни и другие включения. Между зубцами грабель должны были проходить частицы почвы не больше ореха величиной. Земля для постройки не должна быть не слишком сухой, ни слишком влажной. В первом случае она не соединяется, во втором делается текучей как тесто.
Классическая средневековая технология постройки домов из земли была известна в трех вариантах: послойная утрамбовка землебитных стен с низкой переставной опалубкой с тисками (доски со скруткой, сжимающей опалубку при закручивании воротка), постенная утрамбовка стен с высокой переставной опалубкой с тисками, и утрамбовка земляных блоков для последующей кладки из них стен.
В первом варианте для возведения стен использовалась переставная опалубка длиной 3 метра и высотой около 80 см. Стены начинали возводить на фундаменте из известняка (он имеет свойство поглощать воду из стен) высотой не менее 60 см. Внутренняя поверхность опалубки перед началом трамбовки земли обливалась раствором извести. После засыпались слои земли по 7-10 см. Земля в опалубке слегка увлажнялась. Трамбовали землю вначале по периметру, затем середину и после еще раз всю засыпку поперек. Слой земли должен был умяться в полтора-два раза от изначальной высоты. Затем опалубку переставляли на следующий участок стены. Поверх слоя наносили известковый раствор. Стыки трамбуемой земли в стенах устраивали со скосами в 30 градусов для лучшей перевязки трамбуемых участков. Таким способом можно возводить достаточно высокие стены. При высоте стен стены в 3,5 метра ее толщина у основания должна была быть минимум 45 см, а под - 35 см.
При втором способе строительства высота стен ограничена высотой опалубки. Такой способ применялся для возведения хозяйственных построек. Стены при этом получались более однородные - без прослоек извести. Для связи стен использовались необтесанные доски, которые вмуровывались внутрь. Также доски подкладывались и под балки перекрытий и мауэрлаты.

При изготовлении землебитных блоков использовались деревянные формы, в которых утрамбовывалась клейкая земля. Этот способ был ближе всего к строительству глинобитных домов.
Для обрамления и закрепления оконных и дверных проемов использовали камень или кирпич. После завершения набивки стен их обрабатывали скипидарной водой для придания водостойкости и высушивали несколько месяцев, укрыв от осадков кровлей. Кровлю чаще всего устраивали черепичную по обмазанным алебастром доскам (такая конструкция делала землебитный дом пожаробезопасным). После высыхания стен, их слегка смачивали, надсекали и обмазывали известью, смесью извести с песком (1 к 2) или смесью извести, глины и шерсти. Изнутри штукатурили алебастром по предварительно забитым в стену гвоздям для лучшей связи стен и штукатурки. После просыхания штукатурки стены белили известью.

До изобретения оригинальной технологии грунтового строительства мешки с песком использовали достаточно активно. Дамбы на реках, сдерживали потоки весенних вод, а брустверы над окопами защищали солдат от вражеских пуль. Сегодня из сферы чрезвычайных происшествий и военных конфликтов мешки, наполненные грунтом, благополучно перебрались в область экопостроек.

Ключевой материал, сделавший реальностью дом из мешков с землей — полипропилен. Из него ткут современную мешковину.

Обычная конопляная пенька, веками применявшаяся для изготовления мешков, гниет на открытом воздухе. По этой причине она не подходит для возведения наружных стен.

Тот, кто впервые узнал о «мешочном» строительстве может расценить эту новость как шутку. На самом же деле речь идет о вполне жизнеспособных сооружениях, имеющих целый ряд достоинств:

• Безупречную экологичность.
• Минимальную стоимость.
• Простоту возведения.
• Устойчивость к осадкам и деформациям грунта.
• Уникальную сейсмостойкость.
• Разнообразие форм и архитектурных решений.

А теперь давайте поближе познакомимся с особенностями строительства грунтовых домов.

Как строится дом из мешков с землей, песком?

Уже на начальном этапе видны отличия между традиционной и грунтовой технологиями возведения стен. Под каменное здание роют глубокий фундамент, армируют его и заливают бетоном. Под грунтовый дом достаточно выкопать неглубокую траншею (0,5-0,7 метра) и наполнить ее крупным щебнем без раствора. По верху щебня насыпается мелкий гравий или отсев, заполняющий пустоты между камнями.

Никакого бетона, только крупный и мелкий щебень

Как мы уже говорили, морозное пучение и просадка грунта такому зданию не страшны. Мешки с песком — эластичный стеновой материал. Он без трещин и разрушений поднимается и опускается вместе с грунтом.

Перед укладкой в стену мешок с грунтом или песком тщательно трамбуют, делая его широким и плоским. Благодаря данной операции кладка стен становится стабильной и прочной.

Единственное слабое место у дома из мешков с песком – слабое сцепление рядов между собой. Его устраняют, прокладывая между слоями мешков колючую проволоку, надежно фиксирующую «мягкие кирпичи». На фотографии мы видим начало возведения круглого дома из мешков с землей. Такая форма имеет свои преимущества. Главные из них – высокая прочность и возможность купольной кладки.

Колючая проволока связывает ряды мешков

Постепенно сужая кольцевую кладку из мешков, строители возводят купол

Дом из мешков купольной формы – надежно и красиво

Единственное ограничение для таких зданий – влажный климат. Купольная конструкция из мешков быстро намокает. Зато в сухой местности срок ее службы исчисляется веками.

Скажем сразу, что сложить купол из коротких мешков весьма проблематично. Поэтому на практике для этой работы используют длинный «рукав» из полипропилена. Из него же делают кольцевые стены.

Полипропиленовый рукав заменяет добрый десяток мешков

Наполнение грунтом полипропиленового рукава – занятие непростое. Технологию, облегчающую данный процесс, позаимствовали у колбасников. Оболочку мешка собирают гармошкой, вставляют в горловину ведро без дна и засыпают грунт «от хвоста к голове».

Строительство домов из мешков дает полную свободу выбора архитектурной формы. Кроме куполов и зданий с круглыми стенами из них можно возводить традиционные прямоугольные «коробки».

На круглые стены будут опираться деревянные балки и шатровая крыша

Классическая коробка здания из мешков с землей

Вбивать гвозди и вкручивать шурупы в мешки с песком – занятие бесполезное. Поэтому строители при возведении стен закладывают между мешками деревянные бруски. К ним крепятся оконные и дверные коробки.

К новинкам грунтово-мешочной технологии можно отнести отказ от использования колючей проволоки. Ее заменяет особый способ перевязки слоев кладки. Укладывая по такой методике полипропиленовый рукав, можно обойтись без колючей проволоки.

Насколько пригоден для жилья дом из мешков с землей?

Здание, построенное из земляных «кирпичей-мешков» подходит для постоянного проживания. Сухой утрамбованный грунт по теплоизолирующим качествам не уступает глиняному кирпичу.

Несущая способность стен из грунта, упакованного в мешки, достаточна для одноэтажного строения. Про аварийные ситуации с домами, возведенными по технологии Earthbag «мешок с землей», мы информации не нашли.

Искусно выполненные интерьеры таких зданий привлекают внимание плавностью линий и лаконичностью форм.

Отзывы о жилых домах из мешков в большинстве своем положительные. Грунтовый дом не промерзает в сильные морозы и сохраняет прохладу в жаркий сезон. Другое дело, что не каждый владелец участка захочет обзавестись столь необычным строением для постоянного проживания. А вот попробовать свои силы в возведении хозпостройки из мешков домашний мастер не откажется.

Летняя кухня их мешков с землей под крышей из дерна

Летняя кухня, баня, гараж, сарай, или курятник – вариантов для испытания грунтовой технологии немало.

Сарай из мешков с песком – стоимость символическая, польза практическая

Для защиты полипропиленового волокна от солнечного ультрафиолета, стены хозпостройки обмазывают глиной.

Помещение для мини-бани или наземного погреба в процессе постройки

Как мы уже говорили, здание из мешков с землей возводится без фундамента. Его заменяет неглубокая траншея, отсыпанная утрамбованной смесью крупного и мелкого щебня. Ширина траншеи должна быть на 10-15 см больше ширины мешка, а ее глубина – 50-70 см.

Первый раз лучше построить дом из мешков с круглыми стенами. Он устойчив и прост в кладке.

После засыпки земли горловину мешка заворачивают в 3 слоя и прошивают проволокой. После этого «земляной кирпич» трамбуют. Укладывая первый ряд мешков, ставят дверные коробки. Если на входе в дом будет порог, то двери ставят на второй или третий пояс кладки.

Каждый ряд «земляных кирпичей» прокладывают двумя рядами колючей проволоки. К мешкам ее фиксируют самодельными скобами из гвоздей.

Выйдя на уровень окон, устанавливают оконные коробки. На них ставят опорные кружала и перекрывают вместе с дверными коробками арками из мешков.

В сухом и жарком климате можно остановиться на варианте плоской кровли. Для этого по верху стен монтируют балки перекрытия и крепят к ним плиты ОSB.

После этого укладывают гидроизоляционный ковер и штукатурят стены (глино-песчаной смесью по сетке).

В наших краях, где дожди – явление привычное, зданию из мешков с землей нужна шатровая крыша. Ее расчет заключается в подборе длины опорных балок, раскладываемых по стене.

Важный момент – крепление балок к стенам из мешков. Их можно зафиксировать с помощью веревок, пропустив их нижние ряды кладки. Верхние концы завязывают на опорных балках. Такие связи не дадут сильному ветру сорвать шатровую крышу.