Штукатурка для соломенных стен
Особенности строительства стен из соломы
Приведены несколько рекомендаций по возведению стен дома с использованием соломенных тюков в качестве кладочного и утеплительного материала. Такие дома чаще строят на основе пространственного каркаса из бруса с перевязкой вверху деревянным перекрытием и установкой стропильной системы. Фундамент же обычно свайный или столбчатый, практически на любом грунте, так как дом получается весьма легким…
Где и как применяется солома
Солома для стен и перегородок используется в весьма плотно спрессованных тюках машинной укладки. Тюки настолько сбитые, что для их разрезания, обрезки и подгонки краев приходится использовать болгарку, как самый действенный инструмент по такому материалу. Впрочем, можно отыскать и менее спрессованную солому, она тоже может вполне применяться, но только внутри жесткого каркаса, такие тюки легче обрабатывать.
Для утепления полов и чердака здесь пенопласт и базальтовые ваты не применяется, а используется все та же солома, слой которой на этот раз отделяется от жилого пространства пароизолятором, — на чердаке ниже слоя, а в полах выше. Эффективная толщина слоя утепления– от 30 см, а солома при этом обрабатывается против разложения, чаще известью, и упрочняется цементным раствором против слеживаемости. В стенах же солома закладывается плотно, как конструкционно-утепляющий материал, обычно толщиной от 50 см по следующим правилам.
Что важно при возведении стен
Значительным и важным секретом при возведении стен из соломы является именно штукатурка, так как ее состав, толщина, определяют и долговечность беспроблемного использования. Штукатурный слой по сути является здесь самонесущим и опирается на фундамент и (или) поперечины каркаса. Его армировкой выступают здесь стебли соломы и другие растительные нити, которые при заключении в раствор приобретают особую долговечность.
Но глиняный раствор может быть весьма разного качества – чем больше песчаных частиц, тем меньше пластичности и больше растрескиваний, но в тоже время и больше твердости, прочности. Поэтому древний секрет – какой именно состав подойдет для штукатурки соломенных тюков не лежит на поверхности. Какая доля песка и пылевидных частиц должна быть в чистой глине? Здесь нужен творческий подход….
Как возводят стены
Соломенные тюки укладываются в ряды с перевязкой вертикальных швов. Тюки скрепляются между собой долговечной древесиной, обычно бамбуковыми палочками. Крайне важным моментом остается выравнивание плоскости стены, создание точной вертикали. Здесь поможет не только выкладка по шнуру, но и подрезка тюков, как до укладки, так и в стене. Применяется болгарка и ножницы для кустов.
Глиняная штукатурка обязательно помимо подбора состава по пластичности, еще и армируется природными волокнами. Используется обычно мелко нарезанная солома, которую берут прямо от обрезки тюков и выравнивания стен. Также используют более мелкую армировку, для чего подходит пух камыша. После замеса, состав наносится ровным слоем на тюки соломы, а его поверхность выравнивается, затирается…
ТЕПЛОДОМ ИЗ СОЛОМЕННЫХ БЛОКОВ
В каком положении монтируются окна? Здесь есть различные варианты. Они могут быть установлены ближе к внутреннему краю, в середине или с внешней стороны. Преимуществом установки окон с внутренней или внешней …
СОЛОМА В КАЧЕСТВЕ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА
Солома — это воспроизводимое природное сырье, которое имеется во многих уголках Земли и который после использования снова возвращается в естественный круговорот. Соломенный дом с глинянной штукатуркой после истечения срока эксплуатации …
ДЕТСКИИ САД
Www. baubiologie. at Цирсдорф, Австрия Экологично построенный детский сад состоит из готовых элементов (блоков). Окна были спроектированы согласно потребностям детей.
Каркасные стены
Другой вариант строительства стен – это каркасные стены (стоечно-балочный каркас), который необходим для поддержания крыши, окон, перекрытий второго этажа и часто используется в сейсмически активных зонах. По этой технологии сначала возводится каркас целиком, включая крышу, затем этот каркас наполняется соломенными блоками, выполняющие в таком доме только функцию утеплителя. Этот тип стен заслужил популярность потому что можно выполнять все соломенные работы «по сухому», то есть под уже подготовленной крышей, не обращая внимание на погоду.
Кроме того, такие стены полностью соответствуют строительным нормам и правилам и не вызывают вопросов в США и других странах мира.
Устранение неровностей и трещин
После того, как стену обработали грунтовкой, выполняют ремонт поврежденной глиняной штукатурки. Заделывают имеющиеся трещины и восстанавливают участки, с которых сняли отслаивающиеся куски.
Штукатурку по глине выполняют глиняным раствором, приготовленным в пропорции: 1 часть глины, 2,5 части песка, опилки в качестве связывающего материала.
Трещины расширяют в глубину на 1 см, бока формируют под углом 45 градусов.
Глину замачивают в воде на сутки
Глину замачивают на сутки в воде, чтобы она стала пластичной. Добавляют сухие компоненты, затем доливают воду, чтобы получился раствор сметанообразной консистенции.
Штукатурку по глине наносят несколькими способами:
- с использованием сетки — серпянки в виде основы под штукатурку;
- с использованием такого же раствора, из которого выполнены стены.
Шпателем накладывают раствор на поврежденный участок. Растирают штукатурку по глине движениями во всех направлениях: вдоль, поперек, вниз, вверх. Затем растирают теркой. Когда поверхность высохнет, нужно снова нанести два слоя грунтовки.
По глине нельзя использовать штукатурные растворы из других составляющих, кроме глиняных. Цементный раствор не будет держаться, так как он плохо берется на глину и не дает поверхности дышать, что приводит к разрушению нижнего слоя. О том, как оштукатурить глиняные стены с применением сетки, смотрите в этом видео:
Для штукатурки по сетке можно использовать любую шпатлевку.
Ровно и аккуратно
Соломенные блоки укладываются в виде цепной кладки со смещением швов в рядах на половину блока. Они могут скрепляться между рядами с помощью деревянных или стальных стержней – нагелей. Необходимую прочность положения блоков в плоскостях обеспечивают стальные оцинкованные мелкоячеистые сетки с двух сторон стены, сшитые сквозь нее проволокой между собой. Сетка также сводит к минимуму раскрытие трещин в штукатурке. При этом она закрепляется скобами на стойках каркаса здания и на нижней и верхней обвязке из досок или бруса. По сетке наносится паропроницаемая штукатурка, укрывающая соломенные блоки в три слоя: грунтовочный, черновой и финишный. Общая толщина всех слоев штукатурки составляет 2,5–4 см. Чтобы штукатурная смесь схватилась без образования трещин, дом укрывается полиэтиленом до «высыхания». Использование пароизоляции в стенах из соломы не допускается ни внутри, ни снаружи. Окна с широкими отливами устанавливаются по наружному краю стены с выносом на толщину слоя штукатурки.
Дом из соломенных блоков
Дом из соломенных блоков имеет старинную историю, но он намного «моложе» саманного дома. Первые соломенные дома, как считают специалисты, появились в Северной Америке, штате Небраска на исходе 18-го века. Эти дома строились без каркаса, несущие стены из блоков держали и собственный вес, и крышу. Соломенные дома, по рассказам очевидцев, с удовольствием ели коровы, но тем не менее эти блочные дома просуществовали с 1900 года и сегодня являются объектами для подражания. Чтобы сделать из соломы блок, нужна механизация – тюкователь или пресс.
Традиционно соломенный блок имеет вид прямоугольной связки из высушенный стеблей – отходов после обмолота злаков и скрепленных стальной нержавеющей проволокой или полимерной бечевой. Вес одного утрамбованного блока может составлять и 15 и 50 кг, поскольку формовать блоки можно по потребности и по месту, все ограничения размеров диктуются строительной практикой: длина блока должна быть примерно в два раза больше, чем его ширина. В идеале блок должен быть хорошо высушен и утрамбован, не иметь остатков зерна, мусора, посторонних включений и органики.
Дом из соломенных блоков обойдется дешевле аналогичного блочного дома из традиционных материалов (кирпич, газоблок и другие). Сено и солома по стоимости не идут ни в какое сравнение со стройматериалами, однако имеют отличные показатели тепловой и звукоизоляции, при всей легкости очень прочны (дом без каркаса выдерживает ветровые нагрузки). Экологические показатели такого дома наилучшие. От возгорания соломенные стены защищают гипсовой, глиняной или известковой штукатуркой, есть проекты домов с каменными облицовками, оправдано применение металлических обшивок по цоколю. Еще одно слабое место соломы – это любовь мышей, и данному вопросу отдается большое внимание при проектировании: блоки защищают и в нижнем и в верхнем ярусе, а технология включает защиту природным средствами – известью, бурой, березовым дегтем.
Но самая главная опасность соломенного дома – вода; в сыром климате постоянная влажность стен может привести к разрушениям древесины стеблей. Комплексная вентиляция дома, а также особая схема крыши с большим выносом карнизов – приметы соломенных домов. Этажность такого дома ограничена, стены по высоте состоят из небольшого количества блоков – до десяти, и блоки всегда укладываются плашмя и с перевязкой, крепятся скрутками из проволоки.
У блоков есть недостаток – даже при эффективном прессовании остается сжимаемость, поэтому несущие стены из соломы не слишком популярны в отличие от идеи натурального соломенного заполнения каркаса. Дизайн дома из тюков может быть любым, но практичны планировки в виде прямоугольников. Возможны мансарды под крышей, тем более что лучший вид крыши – со скатом; плоские кровли не для домов, для которых критична влажность.
Один из минусов такого дома – увеличение толщины стены и тем самым расходов на фундамент и крышу при том, что жилая площадь не увеличивается. Зато в таком доме можно обустроить роскошные широкие подоконники со стеллажами, цветниками и уголками для отдыха. Второе: термальная масса невелика и чтобы усилить пассивность дома из соломенных блоков, требуется комплексный подход; интересом пользуются проекты с несущей основой и ограждением из кирпича и древесины, где легкие теплые блоки составляют изолирующий слой.
Соломенный блок
Блоки можно делать и из сена – лугового и лесного, но сено уступает соломе, дольше сохнет, менее прочно в результате небольшого содержания кремнезема. Солома с влажностью до 20% становится био-инертной для спор плесени и грибка.
Требования к блокам:
- Влажность до 20%;
- Однородность по плотности и размерам – чем лучше выдержан размер, тем меньше раствора уйдет на штукатурку.
Основание соломенного дома должно обеспечить стабильность и исключить подсос влаги. Блоки в монтаже скрепляют сквозными стальными стяжками, прошивают стальной и стеклопластиковой арматурой, армируют бамбуковыми стеблями, обрезками труб, обмазанными битумом деревянным рейками и так далее. Крыша для соломенного дома может быть арочной, купольной, конической или обычной скатной 1:2 – 1:2.,5.
Каркас дома из соломенных блоков
Стойки каркасного дома с «соломенным» заполнением могут находиться как внутри блоков, так и снаружи или внутри дома, иногда их оставляют полностью открытыми. Вариант уширенной стойки Ларсена для каркасных стен тоже возможен: стойка в виде фермы для толстой стены дает повышение жесткости, при этом холодные мосты минимальны (о классической стойке Ларсена далее). Самым сложным вопросом часто является подбор толщины стены. От стандарта соломенного блока (400*500*1000) эта толщина – полметра, плюс защитная штукатурка с двух сторон. Одно из преимуществ дома из блоков по сравнению с глиносоломенными стенами в опалубке то, что времени на сушку стен нужно меньше. На соломенно-блочные стены дается до 1 месяца сушки и усадки в сравнительно теплую погоду плюс еще месяц на просушку глиняной штукатурки; тогда как для глиносоломы требуется до 4 месяцев и усадка может быть значительной (глина при сушке теряет много воды и соответственно объема).
Стойки Ларсена
Конструкция стойки канадского строителя Джона Ларсена со времени изобретения (1982 год) применяется в частном домостроении. Внешне простая стойка Ларсена похожа на деревянную лестницу: две балочные опоры и связь поперечными брусками. Для заполнения каркасника теплоизоляционными матами, блоками и другими изделиями нужен разнесенный на толщину стены каркас, при этом связи делать сложнее. Но поскольку вторая стенка нужна для крепежа утепляющего заполнения, отличным выходом стали широкие стойки – утеплитель можно фиксировать снаружи дома, и двойной каркас уже не нужен.
Первоначально такие стойки не были несущими, крепились на готовую каркасную основу и служили только для быстрого крепежа теплоизоляции. Сегодня стойки Ларсена усовершенствованы, есть несущие модели, служащие для сборки каркаса, а теплоизолятор монтируется в ячеи, образованные стойками. Возможен усиленный вариант стойки-фермы с диагональными связями – для утолщенных стен в северных районах.
Стойки Ларсена применяют и для СИП-домов, и в других технологиях, они отлично подходят для монтажа плитной изоляции и нанесения напыляемой изоляции, а также под эковату.
В каркасе дома под заполнение соломенными блоками уширенная стойка по Ларсену будет прочнее, чем обычная стойка из бруса, что даст возможность увеличить шаг стоек под длину соломенного блока (диагональные связи тоже могут быть усилены).
Отделка соломенного дома
Классический рецепт штукатурной смеси, достаточно легкой для соломенной стены при отделке по армирующей сетке: на одну часть цемента и одну часть извести – шесть частей песка плюс полимерная фибра для укрепления. Чистая известковая штукатурка готовится из трех объемных частей песка на одну часть гашеной извести. Для внутренней отделки оптимальна глиняная штукатурка, для внешней можно применить цементную.
Строительство из соломенных блоков. Основные этапы возведения экодомов из соломы
Солома при правильных условиях сбора является очень хорошим теплоизоляционным материалом, который можно применять при строительстве, фото 1.
Высокими теплотехническими свойствами обладает солома пшеницы, ржи и ячменя. Дом, который построен из соломы или соломенных блоков получил название – экодом (экологический дом).
Строительство домов из соломы — экостроительство
Ежегодно в мире производится огромное количество соломы, большая часть которой остается на полях или сжигается. Это сырье можно использовать в строительстве, что позволило бы решить множество социальных и экономических проблем в различных странах мира.
Очень важно, что солома – это, прежде всего, возобновляемое сырье, которое дешево и его просто превращать в строительный материал, и также легко утилизировать после многолетнего использования: сжечь или оставить для перегнивания под открытым небом.
Фото 1. Солома и ее сбор
Практика строительства домов из соломы известна давно и применялась в Украине, Канаде, Голландии, США и других странах. Например, в США интенсивное строительство домов из соломы началось в 19 веке и связано с изобретением парового пресса для укладки соломы в тюки и блоки.
В наше время технология строительства соломенных домов возрождается и интенсивно распространяется. В Западной Европе существует государственная поддержка и заинтересованность в строительстве экодомов. Эта программа призвана уменьшить общее энергопотребление при изготовлении стройматериалов и эксплуатации малоэтажного жилья.
Соломенные блоки можно применять при строительстве коттеджей | саун, хозпостроек и овощехранилищ, а также гаражей, фото 2. Такие блоки можно использовать как основу пола в жилых помещениях. Дом из соломы в завершенном виде мало чем отличается от домов из традиционных строительных материалов.
Фото 2. Экодома из соломы
Обычно из соломы изготавливают блоки следующих размеров (длина× ширина × высота):
- 480×480×350 мм;
- 900×470×350 мм (масса 15…30 кг, относительная влажность 10…15%);
- 500…1200×500×400 мм.
Важно! Блоки должны быть прямоугольной формы, а длина должна быть не менее двух высот. Это условие необходимо соблюдать для хорошей и прочной перевязки блоков при их укладке. В основном плотность блоков составляет в среднем 120 кг/м 3 , но может также находится в следующем диапазоне 100…400 кг/м 3 . Стены жилого дома из кирпича тяжелее таких же стен из соломы в среднем на 85%.
Это интересно! С одной тонны соломы можно получить примерно 77 соломенных блоков. Для строительства дома площадью 70 м 2 необходимо соломы, собранной с участка 2…4 гектаров. На жилой дом среднего размера уходит до 700 штук соломенных блоков.
По теплотехническим характеристикам солома занимает достойное место среди теплоизоляционных материалов:
- Перлит, пеностекло, вермикулит;
- Аэрогель кремнезема или кварца.
- Пенополиуретан, пенопласт.
- Солома.
Преимущества домов из соломы
- Низкая стоимость материала и дома в целом. В среднем коробка дома площадью 150 м 2 будет стоить до 10 тыс. $.
- Высокая комфортность проживания в доме. Дом из соломы «дышит», что создает зимой и летом хороший микроклимат в помещении. Солома обладает высокой гигроскопичностью, легко поглощает и отдает лишнюю влагу. При правильном проектировании сырость и повреждение угловых участков стен грибком и плесенью исключена.
- Экологически безопасный материал.
- Высокая долговечность соломенных блоков (до 100…200 лет и более), что подтверждается историей. Долговечность соломы обеспечивается наличием в ее структуре кремнезема.
- Высокая скорость строительства. Четыре человека могут за 2…3 дня построить коробку дома, а полностью дом можно выстроить за 2…4 месяца.
- Низкая трудоемкость строительных работ по сравнению с традиционным строительством примерно в 100 раз меньше при расчете на 1 м 2 общей площади здания. Не требуется использования тяжелой техники.
- Высокая огнестойкость. Солома при очень плотном сжатии и при выполнении штукатурки с обоих сторон позволяет такой стене выдерживать огневую нагрузку с температурой 1000°С в течении нескольких часов.
- Высокая звукоизоляция стен.
- Низкий коэффициент теплопроводности – 0,12 Вт/м 2 K (у древесины — 0,5 Вт/м 2 K). То есть у соломы теплопроводность в 4 раза ниже, чем у древесины и в 7 раз ниже, чем в кирпича. Минимальные затраты на отопление и кондиционирование (примерно в 3…4 раза). Опытным путем установлено, что на дома из соломенных блоков затрачивается в 10 раз меньше газа, чем в обычном доме (теплопотери примерно составляют 40 кВт·ч/м 2 в год).
Недостатки домов из соломенных блоков
- Запрещается выполнять герметичную облицовку дома, что приведет к накоплению влаги внутри стен и к гниению соломы. Обычно такие дома снаружи штукатурят используя штукатурные составы имеющие повышенную паропроницаемость (известковые, глиняняно-известковые и пр.).
- Необходимо соблюдать правила пожарной безопасности на высоком уровне в процессе строительства дома.
- На стадии строительства следует предварительно распланировать расположение подвесной мебели, для установки дополнительных брусьев. Стена из глины без дополнительного укрепления не выдерживают навесную мебель (маленькая плотность материала).
- При несоблюдении технологии строительства в стенах из соломы могут завестись насекомые и мыши, а при влажности соломы 18…20% и более солома начинает гнить. Следует солому максимально прессовать до плотности 250…300 кг/м 3 и дополнительно установить сетку с нанесением на нее толстого слоя штукатурки.
Технология строительства экодомов
Рассмотрим кратко мифы большинства людей, когда они сталкиваются с технологией строительства домов из соломы.
Мифы и сомнения
- Солома идеальное место для жизни и размножения грызунов и насекомых.
В плотную, спрессованную солому грызуны и насекомые не поселяются. Также стены из соломы снаружи отделываются металлической сеткой (рабица, просечно-вытяжная, тканная и пр.), а затем штукатурятся толстым слоем глины. Солому из ржи грызуны вообще никогда не едят. При соблюдении технологии строительства влажность соломы внутри стены составляет 3…5%. В такой сухой соломе насекомые не заводятся и не размножаются, для них нужна влажность выше 20%.
- Солома очень опасный материал для строительства, так как он легко воспламеняемый материал.
Как уже выше отмечалось выше, спрессованная солома и оштукатуренная со всех сторон является очень стойким материалом к возгоранию и удовлетворяет требованиям норм по пожарной безопасности.
- Солома не долговечный материал.
История показывает, что дома, которые построены 100…200 лет назад прекрасно сохранились до наших дней во многих странах мира: Германии, Голландии, Англии, Франции, США и Канаде.
4. Стену такого дома легко разрушить.
На самом деле, стена из соломенных блоков обладает достаточной прочностью. Так при испытаниях канадской фирмы стена из соломы с наружной и внешней штукатуркой и размером: 2,5 м (ширина), 3,5 м (высота) и 0,5 м (толщина) способна выдержать вертикальную нагрузку в 8000 кгс и боковую нагрузку в 350 кгс. Установлено, что соломенные стены и крыши способны выдерживать следующие нагрузки:
- полезная нагрузка — 220 кгс/м 2 ;
- снеговые нагрузки — 293 кгс/м 2 ;
- ветровые нагрузки — 78 кгс/м 2 ;
- постоянные нагрузки — 234 кгс/м 2 .
Виды технологий строительства дома из соломы
Технология строительства домов из соломы разделяется на несколько видов:
- каркасный соломенный дом (несущим элементом дома является деревянный каркас, а пространство между элементами каркаса заполняется соломой), фото 3;
- бескаркасный соломенный дом (несущим элементом такого дома является не деревянный каркас, а стены из соломенных блоков).
Фото 3. Каркасный дом со стенами из соломенных блоков
Основные этапы строительства каркасного соломенного дома
- Выполняют строительство фундамента.
Заливается бетонный фундамент или выстраивается с помощью природного камня с учетом нагрузки на фундамент от каркаса, стен и крыши Выбор типа фундамента зависит от местных условий. Обычно применяют ленточные и свайные фундаменты.
- Возводится каркас дома из древесины. Обычно стойки каркаса выполняют двухветвевыми, из бруса.
- Между стойками вставляют соломенные блоки. Дополнительное скрепление блоков между собой выполняется при установке каждого четвертого ряда блоков с помощью:
- бамбуковыми или металлическими стержнями;
- тонких деревянных шестов.
Иногда блоки между собой соединяют при помощи известкового раствора.
- Выравниваются стены с помощью ручной пилы или другого режущего инструмента.
- Стены обшивают гипсокартоном, ОSB плитами или штукатурятся. Перед штукатуркой набивается металлическая сетка для хорошего сцепления соломы и штукатурного раствора. Обычно следует штукатурить наружную и внутреннюю стороны стен толщиной не менее 50 мм. Слой штукатурки предотвращает намоканию и увлажнению соломы, попадания вовнутрь грызунов и гниению соломы. Лучше всего соломенные стены штукатурить, так как это увеличит их огнестойкость.
- Для обмазывания блоков и штукатурки соломенных стен можно применять следующий состав глиняно-известкового раствора (по массе):
- 10 частей глины консистенции отвечающей пределу текучести;
- 4 части известкового теста;
- 30…40 частей мелкого кварцевого песка.
Или можно использовать цементно-известковый раствор (по массе):
- 1часть – портландцемент;
- 3…4 части – мелкий кварцевый песок;
- 4 части известкового молока.
Первый слой штукатурки должен быть толщиной 25…40 мм, а второй (выравнивающий) слой – 2…3 мм.
Основные этапы строительства бескаркасного соломенного дома
Основные этапы строительства почти такие, как и при строительстве каркасного дома, за исключением устройства каркаса, фото 4. Такой дом строится только из соломенных блоков, по аналогии с кирпичной стенкой.
Для опирания стропильных конструкций, по верху стен из соломенных блоков выполняется распределительный пояс из толстых досок.
Крыша в таком доме должна быть максимально легкая и простая. Для строительства используют два типа соломенных блоков:
- сухая солома, спрессованная в блоки различных размеров, фото 5;
- спрессованные соломенные блоки обработанные (обмазанные) глиняным раствором, фото 5.
Фото 4. Строительство бескаркасного соломенного дома
Фото 5. Соломенные блоки: обычный (слева) и обмазанный глиняным раствором (справа)
Конструкция каркасного дома намного прочнее бескаркасной, но а стоимость дороже за счет применения большего количества древесины. Каркасные соломенные дома можно проектировать и строить сложной конструкции с различным типом крыши, что невозможно сделать при использовании бескаркасной технологии.
Другие решения применения соломы
Компания Oryzatech специализируется на изготовлении прессованных строительных огнестойких блоков из рисовой соломы, фото 6. Такие блоки напоминают конструктор Lego, в них расположены два больших отверстия для связки между собой блоков, прокладки стоек каркаса и установки электропроводки и других коммуникаций. Такой блок размером 12×12×24 дюйма имеет вес в 13 кг.
Дом из таких соломенных блоков в 4 раза теплее, чем дом из деревянного сруба. Такая конструкция блоков ускоряет и упрощает процесс строительства здания.