Η Γη ως Υλικό

40

description

Η αρχιτεκτονική με τη γη, παλαιότερα είχε ευρύ πεδίο εφαρμογής, μα σήμερα φαίνεται να έχει απαξιωθεί. Στην απαξίωσή της συνέβαλε και το γεγονός ότι δεν υπάρχει η σχετική βιομηχανία παραγωγής τεχνικών υλικών που να την υποστηρίζει. Γι αυτό και έχει χαρακτηριστεί «αρχιτεκτονική για τους φτωχούς».Αναγνωρίζοντας όμως ότι είναι μια διαδικασία η οποία δημιουργεί εύκολα-γρήγορα-οικονομικά και οικολογικά ένα κέλυφος σε κάθε άνθρωπο, το εγχειρίδιο αυτό περιγράφει με απλά λόγια το πώς η γη, γίνεται υλικό.

Transcript of Η Γη ως Υλικό

Page 1: Η Γη ως Υλικό
Page 2: Η Γη ως Υλικό

2

Page 3: Η Γη ως Υλικό

3

Γ.-Φοίβος Σαργέντης, Νικόλαος Συµεωνίδης: «Η Γη ως Υλικό, εγχειρίδιο µε απλά λόγια για την αρχιτεκτονική-µε-τη-γη» Εικόνα εξωφύλλου: Άντρας-γυναίκα Αθήνα, Μάιος 2010 Το τεύχος είναι διαθέσιµο από την διεύθυνση: www.eco-dome.gr © Eco-dome: Αστική µη-κερδοσκοπική εταιρεία για την αειφόρο αρχιτεκτονική

Page 4: Η Γη ως Υλικό

4

Page 5: Η Γη ως Υλικό

5

Γ.-Φοίβος Σαργέντης Γεννήθηκε στην Αθήνα το 1972. Σπούδασε στην Σχολή Πολιτικών Μηχανικών του Ε.Μ.Πολυτεχνείου, όπου εκπόνησε διπλωµατική εργασία µε θέµα:«Το αισθητικό στοιχείο στο νερό…».

Εργάστηκε και δίδαξε στο Ε.Μ.Πολυτεχνείο όπου εκπόνησε ∆ιδακτορική ∆ιατριβή στην Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών µε θέµα: «Η Χρήση και η Συµπεριφορά των Υλικών στην Γλυπτική».

Νικόλαος Συµεωνίδης Γεννήθηκε στην Αθήνα το 1981. Σπούδασε στην Σχολή Πολιτικών Μηχανικών του Ε.Μ.Πολυτεχνείου, όπου εκπόνησε διπλωµατική εργασία µε θέµα:« Αξιολόγηση Οικολογικής Κατοικίας».

Έχει υλοποιήσει ερευνητικές εργασίες σχετικά µε την αειφόρο αρχιτεκτονική, και έχει εργαστεί σε κατασκευαστικά έργα και το Εθνικό Κτηµατολόγιο.

Page 6: Η Γη ως Υλικό

6

Page 7: Η Γη ως Υλικό

7

Περιεχόµενα Εισαγωγή ........................................................................... 9 1 Η γη ως υλικό .......................................................... 11

1.1 Γενικά ............................................................... 11 1.2 Πηλός ...............................................................12 1.3 Αδρανή υλικά ...................................................13 1.4 Νερό ..................................................................13 1.5 Πρόσθετα υλικά ..............................................15

2 ∆οκιµές ....................................................................15 2.1 Γενικά ...............................................................15 2.2 ∆οκιµή µυρωδιών, αφής, υφής και χρώµατος .....................................................................16 2.3 ∆οκιµή κλωστής και µπάλας (κανονικό νερό και συνεκτικότητα) ............................................18 2.4 ∆οκιµή του µαχαιριού (σύσταση του χώµατος) ......................................................................19 2.5 ∆οκιµή του βάζου (σύσταση του χώµατος) 21 2.6 ∆οκιµή µπάλας που πέφτει (συνεκτικότητα)..........................................................22 2.7 ∆οκιµή του πούρου (συνεκτικότητα) ..........23 2.8 ∆οκιµή του µπισκότου (συνεκτικότητα, συστολή ξήρανσης).....................................................25 2.9 ∆οκιµή διάβρωσης .........................................27 2.10 ∆οκιµή µηχανικών αντοχών.........................28

3 Τεχνικές κατασκευής .............................................31 3.1 Γενικά ...............................................................31 3.2 Πλίνθος ...........................................................34 3.3 Τσατµάς ...........................................................34 3.4 Ζυµωτός πηλός (cob)....................................35 3.5 Συµπυκνωµένη γη ..........................................35 3.6 Σάκοι µε γη .....................................................36 3.7 Άλλες τεχνικές...............................................37

4 Σοβάδες (επιχρίσµατα).........................................37 Βιβλιογραφία ...................................................................39

Page 8: Η Γη ως Υλικό

8

Page 9: Η Γη ως Υλικό

9

Εισαγωγή Το παρακάτω εγχειρίδιο βρίσκεται στην

∆ιαδικτυακή βιβλιοθήκη του “www.eco-

dome.gr”.

Έχοντας ως δεδοµένη τη σηµερινή οικονοµική-

κατασκευαστική αδυναµία, µια προτεινόµενη

διέξοδός-της είναι η αρχιτεκτονική µε τη γη.

Η αρχιτεκτονική µε τη γη, παλαιότερα είχε ευρύ

πεδίο εφαρµογής, µα σήµερα φαίνεται να έχει

απαξιωθεί. Στην απαξίωσή της συνέβαλε και το

γεγονός ότι δεν υπάρχει η σχετική βιοµηχανία

παραγωγής τεχνικών υλικών που να την

υποστηρίζει. Γι αυτό και έχει χαρακτηριστεί

«αρχιτεκτονική για τους φτωχούς».

Αναγνωρίζοντας όµως ότι είναι µια διαδικασία η

οποία δηµιουργεί εύκολα-γρήγορα-οικονοµικά

και οικολογικά ένα κέλυφος σε κάθε άνθρωπο,

το εγχειρίδιο αυτό περιγράφει µε απλά λόγια το

πώς η γη, γίνεται υλικό.

Πριν όµως από την εισαγωγή στο κείµενο,

διατυπώνονται οι παρακάτω επιφυλάξεις:

Page 10: Η Γη ως Υλικό

10

• ∆εν υπάρχουν σχετικές ελληνικές

προδιαγραφές που να καλύπτουν µε

κανονιστικά πλαίσια την δραστηριότητα της

αρχιτεκτονικής µε τη γη.

• Οι δοκιµές που θα αναφερθούν

προκύπτουν από την µελέτη διεθνούς

βιβλιογραφίας, είναι εµπειρικές και

φαίνεται να περιέχουν αρκετά σφάλµατα.

Παρ’ όλα αυτά είναι χρήσιµοι, κατ‘ αρχήν,

δείκτες της δραστηριότητας.

Page 11: Η Γη ως Υλικό

11

1 Η γη ως υλικό

1.1 Γενικά

Τα υλικά της γης διακρίνονται γενικά σε:

• χοντρά αδρανή

• άµµος

• ιλύς (αδρανές υλικό που µοιάζει µε τον

πηλό αλλά λειτουργεί σαν την άµµο επειδή

αποτελείται από εξαιρετικά µικρούς

κόκκους)

• οργανικά υλικά

• πηλός

Κανένα από τα υλικά που αναφέρονται (ούτε ο

πηλός από µόνος του) δεν είναι κατάλληλα για να

γίνει η γη δοµικό υλικό και απαιτείται

συνδυασµός τους.

Γενικά, αυτό-που-θέλουµε-απ’-τη-γη ώστε η γη

να γίνει δοµικό υλικό είναι ο πηλός (άργιλος) και

η άµµος. Το ζητούµενο υλικό είναι η κατάλληλη

Page 12: Η Γη ως Υλικό

12

λάσπη που ονοµάζεται πηλο-κονίαµα

(αργιλοκονίαµα).

Κάθε τεχνικό υλικό παρουσιάζει ιδιοµορφίες ως

προς την σύστασή του. Στην περίπτωση της

αρχιτεκτονικής µε τη γη, αυτό που επιθυµούµε

είναι: να προδιαγράψουµε το υλικό έτσι ώστε να

το βρίσκουµε παντού και µ’ αυτό να χτίζουµε.

1.2 Πηλός

Όταν ο πηλός είναι αρκετά «βρεγµένος» είναι

εύπλαστος. Όταν µένει στον αέρα ξεραίνεται και

στερεοποιείται. Ο πηλός είναι το υλικό που

συνδέει σαν κόλλα (κονία) τα αδρανή υλικά (άµµο

κ.α.) που περιέχονται στην λάσπη (πηλο-

κονίαµα).

Page 13: Η Γη ως Υλικό

13

Κατά την ξήρανσή-στερεοποίησή του στον αέρα

συστέλλεται και ανάλογα µε την σύστασή του και

την υγρασία που περιέχει, η συστολή µπορεί να

είναι 10%-25%.

1.3 Αδρανή υλικά

Τα αδρανή υλικά (χαλίκια, άµµος) δηµιουργούν

ένα πλέγµα το οποίο θα «κολλήσει» ο πηλός. Το

πλέγµα αυτό πρέπει να είναι τέτοιο ώστε: όταν ο

πηλός χάσει το νερό του και ξεραθεί, να

συσταλεί σε επαρκή όρια (χωρίς να

παραµορφωθεί πολύ), να µην παρουσιάσει

εµφανής ρηγµατώσεις και να έχει επαρκής

µηχανικές αντοχές.

1.4 Νερό

Ο πηλός µπορεί να απορροφήσει το 70% του

βάρους του σε νερό (!) και µπορεί να βρίσκεται

σε τέσσερις διαφορετικές φάσεις που

εξαρτώνται από την περιεκτικότητά του σε νερό:

παχύρρευστο υγρό, πλάσιµο στερεό, ηµι-

στερεό, ψαθυρό στερεό.

Page 14: Η Γη ως Υλικό

14

Κάθε εργασία διαµόρφωσής του, γίνεται όταν το

υλικό είναι στην φάση του πλάσιµου στερεού µε

το ελάχιστο απαιτούµενο νερό (κανονικό νερό)

ώστε να είναι εργάσιµος.

Σηµειώνεται ότι, όσο περισσότερο νερό περιέχει

ο πηλός για να είναι εργάσιµος, τόσο

περισσότερο νερό θα χάσει κατά την διάρκεια

της ξήρανσής του και τόσο µεγαλύτερες

συστολές ξηράνσεως και ενδεχόµενες αστοχίες

(ρηγµατώσεις) θα παρατηρηθούν.

Ενδεχόµενες διορθώσεις που µπορούν να γίνουν

σε περιπτώσεις εµφανίσεων ρηγµατώσεων:

• κοσκίνισµα από τα χοντρά αδρανή (πέτρες)

• λιγότερο νερό

• προσθήκη άµµου

Page 15: Η Γη ως Υλικό

15

1.5 Πρόσθετα υλικά

Για να έχουµε καλύτερες µηχανικές αντοχές,

αντοχή στη διάβρωση, συνεκτικότητα κ.λπ.,

µπορεί να χρησιµοποιηθούν διάφορα πρόσθετα

στο υλικό όπως: άχυρο, µαλλί, ασβέστης,

τσιµέντο, µελάσα, άσφαλτος, έλαιο

λιναρόσπορου, ακρυλικό χρώµα, ορός γάλακτος,

αίµα βοοειδών και κοπριά βοοειδών.

2 ∆οκιµές

2.1 Γενικά

Ο πηλός, τα αδρανή και το νερό πρέπει να

βρίσκονται σε ισορροπία για την χρήση της γης

ως δοµικού υλικού. Η ισορροπία αυτή

εξασφαλίζεται µε κατάλληλες εργαστηριακές

δοκιµές (βλ. γερµανικό κανονισµό DIN 18123

κ.α.).

Επειδή όµως η εφαρµογή των κανονισµών

απαιτεί (γενικά) εργαστηριακή υποδοµή η οποία

στην αρχιτεκτονική µε τη γή (αρχιτεκτονική για

τους φτωχούς) δεν είναι διαθέσιµη, για να

Page 16: Η Γη ως Υλικό

16

εξεταστεί η καταλληλότητα του υλικού,

αναφέρονται οι παρακάτω εµπειρικές δοκιµές.

2.2 ∆οκιµή µυρωδιών, αφής, υφής και χρώµατος

Το υλικό θρυµµατίζεται επάνω στην παλάµη και

προσθέτουµε λίγο νερό.

• Αν προκαλούνται οσµές: µεγάλη

συγκέντρωση οργανικών υλικών

(ακατάλληλο).

• Αν είναι σαθρό και δεν συγκρατεί νερό:

(αµµώδες- ακατάλληλο).

• Αν είναι γλιστερής υφής χωρίς

συνεκτικότητα, εύκολα διαλυτό στο νερό:

(πολύ νερό, ενδεχόµενη παρουσία ιλύος-

ακατάλληλο).

• Αν είναι σταθερό, απορροφά νερό και

κολλώδες: περιέχει πηλό και είναι

κατάλληλο.

Όταν το υλικό ξεραθεί στο χέρι:

• Είναι σταθερό και συνεκτικό: περιέχει

πηλό.

Page 17: Η Γη ως Υλικό

17

• Έχει αµµώδη υφή χωρίς συνεκτικότητα:

περιέχει άµµο.

• Φαίνεται να είναι συνεκτικό αλλά έχει

αµµώδη υφή και θρυµµατίζεται εύκολα:

περιέχει ιλύ.

• Μετά την δοκιµή, το χέρι δεν

«ξεπλένεται» εύκολα από τα υπολείµµατα:

περιέχει πηλό.

Άλλος δείκτης του υλικού είναι το χρώµα του.

Βαθύ κίτρινο, πορτοκαλί και κόκκινο έως το

βαθύ καφέ είναι δείκτες αυξηµένης

περιεκτικότητας σιδήρου και σηµαίνουν καλό

χώµα.

Page 18: Η Γη ως Υλικό

18

∆ιαφόρων τύπων πηλοί µπορεί να έχουν γκρι ή

θαµπό-πράσινο χρώµα έως και υπόλευκο.

Σκούρο καφέ και ανοιχτό πράσινο είναι δείκτες

αυξηµένης περιεκτικότητας σε οργανικά υλικά.

2.3 ∆οκιµή κλωστής και µπάλας (κανονικό νερό και συνεκτικότητα)

Το υλικό διαµορφώνεται σε µπάλα 2-3 cm και η

µπάλα πλάθεται έτσι ώστε να έρθει σε µορφή

«νήµατος» 3 mm διάµετρο.

Αν το νήµα από το υλικό που φτιάξαµε σπάσει ή

αναπτύξει µεγάλες ρωγµές πριν φτάσει τα 3 mm

προστίθεται νερό έτσι ώστε η διάµετρος να

φτάσει τα 3 mm. Τότε το µίγµα περιέχει

κανονικό νερό.

Το µείγµα της προηγούµενης δοκιµής

διαµορφώνεται σε µπάλα.

• Αν το υλικό δεν µπορεί να διαµορφωθεί σε

µπάλα: η περιεκτικότητα της άµµου είναι

πολύ υψηλή.

• Αν η µπάλα παραµορφωθεί εύκολα µεταξύ

του αντίχειρα και του δείκτη: η

Page 19: Η Γη ως Υλικό

19

περιεκτικότητα του πηλού είναι πολύ

υψηλή.

• Αν η µπάλα παραµορφωθεί εύκολα µεταξύ

του αντίχειρα και του δείκτη αλλά

παρουσιάσει ρωγµές-σπάζοντας

διατηρώντας την συνεκτικότητά της: το

υλικό έχει καλή περιεκτικότητα σε πηλό.

2.4 ∆οκιµή του µαχαιριού (σύσταση του χώµατος)

Αναµιγνύουµε το εξεταζόµενο µείγµα µε νερό και

δηµιουργούµε µια µικρή σφαίρα διαµέτρου ≈ 3 cm

η οποία διαµορφώνεται σε µορφή στρογγυλής

πλάκας (διαµέτρου ≈ 5 cm πάχους ≈ 0,5 cm)

επάνω σε βάση.

Page 20: Η Γη ως Υλικό

20

Η σφαίρα αυτή κόβεται στην µέση µε ένα

µαχαίρι.

• Αν η υφή της τοµής είναι λεία και

κολλώδης το δείγµα που εξετάζουµε

περιέχει πηλό ή ιλύ.

o Αν η λάµα του µαχαιριού συγκρατεί

λίγα υπολείµµατα: περιέχει ιλύ.

o Αν η λάµα του µαχαιριού συγκρατεί

αρκετά υπολείµµατα: περιέχει πηλό.

• Αν η υφή της τοµής είναι τραχιά και

πορώδης: είναι αµµώδες.

o Αν η λάµα του µαχαιριού δεν

συγκρατεί υπολείµµατα: περιέχει

άµµο.

Page 21: Η Γη ως Υλικό

21

2.5 ∆οκιµή του βάζου (σύσταση του χώµατος)

Τοποθετούµε θρυµµατισµένο υλικό σε ένα βάζο

και το αναµιγνύοµε έως ότου να

οµοιογενοποιηθεί.

Ανάλογα µε το ειδικό τους βάρος και τον όγκο

τους, τα βαρύτερα µέρη του υλικού (χοντρά

χαλίκια) θα πάνε στο κάτω µέρος του βάζου, τα

ελαφρύτερα (λεπτά χαλίκια-άµµος) πάνω απ’

αυτά και επάνω απ’ την άµµο θα διαµορφωθεί

ένα στρώµα ιλύς και µετά πηλού.

Όταν το νερό γίνει διαυγές, µετρώντας την κάθε

στρώση µπορούµε να υπολογίσουµε την %

αναλογία του κάθε υλικού στο εξεταζόµενο

δείγµα.

Η δοκιµή αυτή πρέπει να επαναλαµβάνεται καθ’

όλη τη διάρκεια της κατασκευής έτσι ώστε να

Page 22: Η Γη ως Υλικό

22

διασφαλίζουµε ότι χτίζουµε µε το ίδιο υλικό που

προδιαγράψαµε στην αρχή της κατασκευής.

2.6 ∆οκιµή µπάλας που πέφτει (συνεκτικότητα)

Το µίγµα που θα εξεταστεί πρέπει να είναι ξηρό,

µετά να θρυµµατιστεί, να βραχεί µε κανονικό

νερό και να µορφοποιηθεί σε µια µπάλα 4 cm

διάµετρο.

Η σφαίρα τοποθετείται στο χέρι και «ζουλιέται»

• Αν πέσει αµέσως απ’ το χέρι: περιέχει

πολύ άµµο.

• Αν µείνει λίγα δευτερόλεπτα κολληµένη

στο χέρι και πέσει: έχει καλή αναλογία

πηλού-άµµου.

• Αν µείνει περισσότερο από ≈ 10

δευτερόλεπτα κολληµένη στο χέρι:

περιέχει πολύ πηλό.

Το υλικό διαµορφώνεται ως µπάλα διαµέτρου 4

cm και αφήνεται να πέσει από ύψος 1,5 m σε µία

επίπεδη επιφάνεια. Τότε:

Page 23: Η Γη ως Υλικό

23

• Αν η µπάλα δεν παρουσιάζει ρωγµή και

πλατειάζει υπερβολικά: περιέχει πολύ

πηλό ή πολύ νερό.

• Αν η µπάλα διαλύεται: περιέχει πολύ άµµο

και πρέπει να προστεθεί πηλός.

• Αν η µπάλα εµφανίσει ρηγµατώσεις αλλά το

υλικό είναι συγκροτηµένο: περιέχει καλή

αναλογία πηλού-άµµου και κανονικό νερό.

2.7 ∆οκιµή του πούρου (συνεκτικότητα)

Η δοκιµή αυτή αναφέρεται και ως δοκιµή «του

πούρου».

Page 24: Η Γη ως Υλικό

24

Το δείγµα θρυµµατίζεται, υγραίνεται έτσι ώστε

να βρεθεί στην φάση του πλάσιµου στερεού και

ανακατεύεται. Αφαιρούνται τα χονδρά αδρανή.

Μισή ώρα µετά, µορφοποιείται σε σχήµα

«πούρου» διαµέτρου 3 cm και µήκους περίπου

30 cm.

Το «πούρο» σπρώχνεται ελαφρά από την άκρη

της βάσης της οποίας έχει διαµορφωθεί.

Page 25: Η Γη ως Υλικό

25

• Αν το «πούρο» σπάσει σε µήκος µικρότερο

των 5 cm: το δείγµα είναι πολύ αµµώδες.

• Αν το «πούρο» σπάσει σε µήκος

µεγαλύτερο των 20 cm: περιέχει πολύ

πηλό.

• Αν το «πούρο» σπάσει µεταξύ 7 και 15

cm: περιέχει ικανοποιητική αναλογία

πηλού-άµµου.

2.8 ∆οκιµή του µπισκότου (συνεκτικότητα, συστολή ξήρανσης)

Η δοκιµή αυτή αναφέρεται και ως δοκιµή «του

µπισκότου».

Παίρνουµε το υλικό που χρησιµοποιήθηκε στην

δοκιµή του «πούρου» και το πλάθουµε.

∆ιαµορφώνουµε το υλικό σε δίσκους, µε την

βοήθεια κατάλληλου καλουπιού, έτσι ώστε η

διάµετρος του κάθε δίσκου να είναι 5 cm και το

πάχος του 1 cm.

Οι δίσκοι µένουν στην σκιά για να ξεραθούν και

να στερεοποιηθούν.

Page 26: Η Γη ως Υλικό

26

Μετά την ξήρανσή τους (περίπου 1 εβδοµάδα)

µπορούµε να διακρίνουµε τα εξής:

Εάν το υλικό

• δεν παρουσιάσει συρρίκνωση

• σπάει σε κοµµάτια µόλις το σηκώσουµε

• σπάει εύκολα µε τα χέρια χωρίς δύναµη

o περιέχει άµµο.

Εάν το υλικό

• παρουσιάσει συρρίκνωση

• σπάει εύκολα σε κοµµάτια

• θρυµµατίζεται εύκολα σε µορφή σκόνης

o περιέχει ιλύ.

Εάν το υλικό

• παρουσιάσει µεγάλη συρρίκνωση

• σπάει πολύ δύσκολα σε κοµµάτια

o περιέχει πολύ πηλό.

Εάν το υλικό

Page 27: Η Γη ως Υλικό

27

• παρουσιάσει συρρίκνωση µικρότερη του 1

mm

• σπάσει αρκετά δύσκολα σε κοµµάτια

o έχει «καλή» περιεκτικότητα πηλού.

2.9 ∆οκιµή διάβρωσης

Η δοκιµή αυτή ενδιαφέρει ιδιαίτερα σε

περιπτώσεις στις οποίες η θέση του δοµικού

υλικού στην κατασκευή, είναι τέτοια ώστε, το

υλικό έρχεται σε επαφή µε το νερό (βροχή,

επιφανειακό νερό κ.λπ).

Τοποθετούµε το υλικό που θα χρησιµοποιήσουµε

µέσα σε τουλάχιστον 10 πλαστικά κύπελλα και

δηµιουργούµε 10 δοκίµια.

Μετά από µία ηµέρα, βγάζουµε τα δοκίµια από

τα κύπελλα.

Page 28: Η Γη ως Υλικό

28

Αφήνουµε τα δοκίµια να ξεραθούν και να

στερεοποιηθούν σε σκιερό µέρος για

τουλάχιστον 1 εβδοµάδα.

Τοποθετούµε τα δοκίµια σε νερό για 3 ηµέρες.

Μετά τις 3 ηµέρες, τα δοκίµια πρέπει να έχουν

συνοχή και να µην εµφανίζουν αλλοιώσεις. Στην

περίπτωση που έχουν διαβρωθεί µπορεί να

εξεταστεί η χρήση σταθεροποιητικού µέσου

όπως τσιµέντο, ασβέστης, άσφαλτος κ.λπ. µε

δηµιουργία νέων δοκιµίων.

2.10 ∆οκιµή µηχανικών αντοχών

Αφαιρούνται τα χονδρά αδρανή και

δηµιουργούνται τουλάχιστον 3 µικροί σβόλοι

διαµέτρου 2 cm.

Μετά από 24 ώρες, τα δείγµατα τοποθετούνται

µεταξύ δείκτη και αντίχειρα και προσπαθούµε να

τα συνθλίψουµε.

Αν κανένας από τους σβόλους που έχουµε

φτιάξει δεν συνθλίβεται τότε η γη είναι

κατάλληλη ως δοµικό υλικό.

Page 29: Η Γη ως Υλικό

29

Αν µπορούµε να κάνουµε τις σχετικές δοκιµές

σε εργαστήριο, η µέση θλιπτική αντοχή που

προβλέπεται για ένα πλήρως ξηρό-

στερεοποιηµένο δοκίµιο πρέπει να είναι

µεγαλύτερη των 2 MPa.

Για να ελεγχθεί η θλιπτική τάση των δοκιµίων

µπορεί να γίνει ο παρακάτω έλεγχος.

∆ηµιουργούµε ένα κυβικό δοκίµιο µε διαστάσεις

5Χ5Χ5 cm το οποίο το αφήνουµε τουλάχιστον 1

εβδοµάδα να ξεραθεί και να στερεοποιηθεί σε

σκιά.

Τοποθετούµε ένα µαδέρι 2 m κάτω από το

αυτοκίνητο και έξω από αυτό, τοποθετούµε το

Page 30: Η Γη ως Υλικό

30

δοκίµιο όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήµα (βλ.

Υποσηµείωση 1).

1 Σηµειώνεται ότι η επαφή του µαδεριού µε το αυτοκίνητο ενδεχοµένως να µπορεί να γίνεται στην προβλεπόµενη θέση της επαφής του γρύλου. Όπως και να ‘χει, πρέπει να γίνει µε ιδιαίτερη προσοχή ώστε να µην προκληθεί φθορά στο κάτω µέρος του αυτοκινήτου και πριν την εφαρµογή να γίνεται το σχετικό ερώτηµα στο εξουσιοδοτηµένο συνεργείο του αυτοκινήτου.

Page 31: Η Γη ως Υλικό

31

Μεταξύ µαδεριού και δοκιµίου τοποθετείται

κόντρα πλακέ πάχους 21 mm διαστάσεων 10X10

cm. Το δοκίµιο τοποθετείται έτσι ώστε η

επιφάνεια του δοκιµίου να εφάπτεται στο κόντρα

πλακέ. Κάτω από το δοκίµιο και ανάλογα µε τη

θέση του εδάφους, πρέπει να τοποθετηθεί

κατάλληλη βάση έτσι ώστε, η κάτω επιφάνεια

του δοκιµίου να εφάπτεται και αυτή.

Ένας άνθρωπος (περίπου 80 κιλών) βρίσκεται

στην άκρη του µαδεριού και ανάλογα µε το µήκος

της απόστασης του δοκιµίου από την άκρη του

αυτοκινήτου υπολογίζεται (περίπου) η θλιπτική

αντοχή του δοκιµίου.

3 Τεχνικές κατασκευής

3.1 Γενικά

Οι τεχνικές που θα αναφερθούν, χρησιµοποιούν

υλικό (λάσπη από πηλό και άµµο) όπως αυτή

προδιαγράφηκε στην προηγούµενη ενότητα.

Πριν την χρήση, το υλικό θρυµµατίζεται και

µετά κοσκινίζεται.

Page 32: Η Γη ως Υλικό

32

Στην συνέχεια προστίθεται κανονικό νερό έτσι

ώστε το υλικό να είναι εργάσιµο, στην φάση του

πλάσιµο στερεού.

Η ποσότητα του νερού εξαρτάται και από την

τεχνική που θα εφαρµοστεί.

Πριν χρησιµοποιήσουµε το υλικό,

κατασκευάζουµε ένα «κανονικό» καλούπι

(διαστάσεων π.χ. 20Χ20 και 10 cm ύψος). Το

υλικό µορφοποιείται σε αυτό, µετά ξε-

καλουπώνεται και:

• εάν σπάει στις άκρες του καλουπιού και

παρουσιάσει ρηγµατώσεις κατά το ξε-

καλούπωµά του, χρειάζεται περισσότερο

επιµεληµένη συµπίεση.

Page 33: Η Γη ως Υλικό

33

• εάν η βάση µεγαλώσει περισσότερο του 5%

κατά την διάρκεια του ξεκαλουπώµατος

χρειάζεται λιγότερο νερό

• εάν παρουσιάσει ρηγµατώσεις στην

επιφάνειά του σε σύντοµο χρονικό

διάστηµα ή παρουσιάσει ρηγµατώσεις

µεγαλύτερες των 5 cm µετά την ξήρανσή

του, χρειάζεται προστασία από τον ήλιο

κατά την διάρκεια της ξήρανσης ή

σταθεροποίηση του υλικού µε άµµο-άχυρο.

Page 34: Η Γη ως Υλικό

34

3.2 Πλίνθος

Λάσπη και άχυρο µορφοποιείται σε καλούπι που

ξεραίνεται στον ήλιο. Το δοµικό στοιχειό που

προκύπτει είναι ένα συµπαγές τούβλο.

3.3 Τσατµάς

Πλαίσιο από ξύλο επενδύεται µεταξύ των

ανοιγµάτων, µε καλαµωτή. Η λάσπη

τοποθετείται πεταχτά (σαν σοβάς) επάνω στην

καλαµωτή και στερεοποιείται.

Page 35: Η Γη ως Υλικό

35

Η τεχνική αυτή, έχει πολύ καλή αντισεισµική

συµπεριφορά.

3.4 Ζυµωτός πηλός (cob)

Μεγάλοι σβόλοι λάσπη τοποθετούνται ως

«σβολιαστό» νωπό τούβλο, ο ένας πάνω απ’ την

άλλο. Οι σβόλοι «ζυµώνονται»-

συσσωµατώνονται, δηµιουργώντας µια

µονολιθική κατασκευή.

3.5 Συµπυκνωµένη γη

Κατασκευάζεται ξύλινο καλούπι κατάλληλων

διαστάσεων. Μέσα σε αυτό τοποθετούµε την

λάσπη η οποία συµπυκνώνεται. Μετά την

συµπύκνωση και όταν το υλικό έχει ξεραθεί-

στερεοποιηθεί, το καλούπι αποµακρύνεται.

Page 36: Η Γη ως Υλικό

36

3.6 Σάκοι µε γη

Σάκοι (τσουβάλια) γεµίζονται µε λάσπη. Τα

τσουβάλια τοποθετούνται επάλληλα (σαν µεγάλα

τούβλα) και συµπυκνώνονται. Μεταξύ των

τσουβαλιών τοποθετείται αγκαθωτό

συρµατόπλεγµα. Το συρµατόπλεγµα «µπλέκεται»

µε το τσουβάλι και σταθεροποιεί την κατασκευή.

Page 37: Η Γη ως Υλικό

37

3.7 Άλλες τεχνικές

Εκτός των παραπάνω εφαρµογών, έχουν

εφευρεθεί ποικίλες τεχνικές έτσι ώστε η λάσπη

να διαµορφώνεται σε διαφόρων τύπων καλούπια

τα οποία ενδεχοµένως να ενσωµατώνονται

τελικά και µέσα στην ίδια την κατασκευή (π.χ.

λάσπη σε µπουκάλια κ.α.).

Άλλη εφαρµογή είναι οπλισµός του υλικού (όπως

για παράδειγµα στην συµπυκνωµένη γη) για την

ενίσχυση της κατασκευής.

4 Σοβάδες (επιχρίσµατα) Για να δοκιµαστεί η καταλληλότητα ενός σοβά,

δηµιουργούµε «κανονικά» δοµικά στοιχεία

(δοκίµια διαστάσεων π.χ. 10Χ10 cm και 20 cm

ύψος) από το υλικό που έχουµε προδιαγράψει

την κατασκευή µας. Τα δοκίµια ξηραίνονται και

στερεοποιούνται.

Στην συνέχεια, επάνω στα δοκίµια που

φτιάξαµε, «σοβατίζουµε» το υλικό που

προδιαγράφουµε ως «σοβά» µε πάχος 2 cm.

Μετά την ξήρανσή του (από 2 έως 4 ηµέρες), θα

Page 38: Η Γη ως Υλικό

38

παρατηρήσουµε µια από τις παρακάτω

περιπτώσεις.

1. το υλικό πέφτει χωρίς να σπάει: περιέχει

πολύ πηλό και πρέπει να προστεθεί άµµος

2. το υλικό πέφτει και σπάει σε κοµµάτια:

περιέχει πολύ άµµο και πρέπει να

προστεθεί πηλός

3. το υλικό παραµένει κολληµένο στην

επιφάνεια αλλά παρουσιάζει ρηγµατώσεις:

περιέχει πολύ πηλό και πρέπει να

προστεθεί (λίγη) λεπτή άµµος

(ενδεχοµένως όµως να είναι κατάλληλο για

το «πρώτο χέρι»)

4. το υλικό φαίνεται να είναι κατάλληλο και

πρέπει να γίνει όµοια δοκιµή πριν την

τελική χρήση, σε επιφάνεια 1-2 m2

Μετά την επιλογή του σοβά, η τοποθέτησή του

στην κατασκευή γίνεται άµα βρέξουµε επιµελώς

το µέρος που θα σοβατίσουµε. Στην συνέχεια,

µπορούµε να τον τοποθετήσουµε µε µυστρί, τα

χέρια ή σε µορφή σβόλων που θα «κολληθούν»

µε τα χέρια, επάνω στην κατασκευή.

Page 39: Η Γη ως Υλικό

39

Βιβλιογραφία Baker L., Mud, National Institute of Technology Calicut.

Delgado, M. C. J. and Guerrero I. C., The selection of soils

for unstabilised earth building: A normative review,

Page 40: Η Γη ως Υλικό

40

Construction and Building Materials Volume 21, Issue 2,

February 2007, Pages 237-251.

Fathy, H., Architecture for the poor, an experiment in

rural Egypt, The University of Chicago Press, Chicago

1968.

Hunter, K. and Kiffmeyer D. Earthbag building, New

Society Publishers, Gabriola Island, Canada, 2004.

Khalili, N., Ceramic Houses and Earth Architecture: How to

Build Your Own, Chelsea Green Publishing Co, USA, 1996.

Khalili, N., Emergency Sandbag Shelter and Eco-Village,

CalEarth Press, USA, 2008

Minke, G., Building with Earth, Birkhauser, Publishers for

Architecture, Basel, 2006.

Minke, G., Earth construction handbook: the building

material earth in modern architecture, WIT Press,

Southhampton [UK], 2000.

Walker, R. and Morris H., Development of new

performance based standards for earth building,

Department of Civil and Resource Engineering, The

University of Auckland, New Zealand.

Αγγελόπουλος Χ. ∆όµηση µε συµπιεσµένη άργιλο, ΕΜΠ,

2009.