Саман: компоненты для самана, технология формовки саманных блоков, кладка стен.
История самана насчитывает не одно тысячелетие. И Великая китайская стена, и пирамиды Саккары в Египте, и Чан-Чан в Перу, и ставший уже классическим Приоратский замок архитектора Н.А. Львова в Гатчине, и даже современное здание общежития в студенческом городке Массачусетского университета в США — всё это построено из самана.
Подготовка компонентов.
Основными составляющими самана являются глина, органические волокнистые добавки, вода, песок, иногда мелкий просеянный шлак. Глину для изготовления самана заготавливают с осени, укладывая её в невысокие бурты, чтобы она основательно выморозилась и выветрилась за зимние месяцы. Укладку бурта ведут послойно, проливая каждый слой водой.
Чтобы определить качество глины, её замешивают с водой до густоты крутого теста и мнут до тех пор, пока она не станет совершенно однородной по составу и не будет прилипать к рукам. Из глиняного теста делают шарик диаметром 5 см и, поместив его между двумя остроганными дощечками, плавно сжимают. Качество глины определяют по времени появления трещин на шарике. Наиболее подходящая глина для изготовления самана — среднепластичная. Она даёт трещины при сжатии на 1/3 диаметра. Немаловажным условием хорошего качества смеси является отсутствие в глине остатков корней растений, мелких камешков и значительных включений известняка (допускается не более 10%).
В качестве волокнистых добавок чаще всего применяют солому, которая не должна иметь следов гнили, необмолоченных колосков, посторонних включений. Лучшей для изготовления блоков считается пшеничная или ячменная солома, спрессованная в брикеты машинным способом.
Формовка саманных блоков
Глину для приготовления глиносоломенной смеси замачивают с вечера. При этом её выкладывают кругом 03-4 м, делая бурт высотой 30-40 см. Подготовленную глину тщательно проливают водой, следя за тем, чтобы вода не уходила за пределы бурта. Утром приступают к перемешиванию глины с соломой. Для этого солому ровным слоем расстилают по поверхности глины, снова проливают водой и перемешивают. Раньше использовали старый как мир способ — ходьбу босыми ногами по глине. Сейчас глину перемешивают в ямах с помощью землеройной техники до тех пор, пока не останется комков глины и не пропитанных глиняным раствором пучков соломы. Количество соломы, добавляемой в 1 м3 глины, — примерно 15 кг.
Формовку самана ведут в изготовленных из дерева или металла формах-«пролётках» без дна (рис 2}. Стенки формы делают в виде усечённой пирамиды, чтобы её можно было легко снять с готового блока. Размеры блока могут быть разными и полностью зависят от желания застройщика. Наиболее распространены следующие размеры: 40x40x20, 33x16x14 см. При изготовлении форм берут во внимание усадку саманной массы во время сушки.
Рис 2. Деревянная форма
Рабочую площадку выравнивают, очищают от мусора и травы, посыпают перед началом работы песком. Для формовки саманного блока берут ком глиносоломенной массы и с силой бросают его в установленную форму, которую предварительно смачивают водой, а стенки обсыпают песком или мякиной. Смесь тщательно трамбуют руками, излишки глины срезают кельмой. Затем форму снимают и устанавливают рядом для изготовления следующего блока.
Хорошие результаты даёт применение перфоратора (рис. 3, 4).
Рис. 3. Доска-перфоратор
Рис. 4. Варианты расположения шипов на доске-перфораторе
На доске крепят деревянные шипы, имеющие форму усечённого конуса в количестве 5-8 штук. Блок прокалывают перфоратором до снятия формы. Применение перфоратора ускоряет сушку, предотвращает растрескивание саманного блока и уменьшает его теплопроводность. Сушка самана занимает примерно 1,5-2 недели. Набравшие начальную прочность блоки переворачивают на ребро. Подсохшие блоки укладывают в невысокие штабели с зазором между ними для свободного прохода воздуха. Затем отёсывают готовые блоки, убирают застывшие наплывы глиномассы и неровности. Окончательно высохшие и отёсанные саманные блоки укладывают в плотные штабели и хранят в них до начала строительства. В старину для увеличения прочности саман иногда «окуривали», то есть обкладывали соломой и поджигали. «Курной» саман применяли для кладки углов и узких простенков.
Кладка стен из самана
Для стен, возводимых из самана, необходимо устройство массивного ленточного фундамента и обязательно высокого (не менее 60 см} цоколя. Горизонтальная гидроизоляция устраивается из двух слоев рубероида. Системы перевязок аналогичны кладке из обыкновенного кирпича. Но кладка стен из саманных блоков имеет свои, присущие только ей, особенности. Так, высота саманных стен не должна превышать толщину более, чем в 10 раз. Ширину простенков не рекомендуется делать менее 1 м. Оконные и дверные перемычки изготавливают из дерева на всю толщину стены и опирают на простенки не менее, чем на 50 см. Необходимо устройство мауэрлата, равномерно распределяющего нагрузку от стропильной конструкции на стену. Свес кровли должен быть не менее 60 см. Кладут саманные стены на густом глиняном тесте или на той же массе, из которой изготовлен саман.
Саманную стену необходимо защищать от атмосферных воздействий. Самый простой способ — обмазать стены глиносоломенной массой. Кроме того, можно облицевать её кирпичом, обшить тёсаной доской по каркасу, оштукатурить цементным раствором по сетке-рабице или обшить облицовочным материалом.
При отделке стен кирпичом можно вести облицовочную кладку одновременно с саманной. В этом случае через определённое количество рядов устраивают поперечную перевязку облицовки с саманной стеной кирпичом, уложенным тычком.
Основной недостаток изготовления самана — большая трудоёмкость при формовке блоков, так как велика доля ручного труда. Сравнительно большая масса саманных стен заставляет устраивать в связи с этим дорогие ленточные фундаменты с высоким цоколем. Зато стены из этого материала дёшевы за счёт доступности исходных материалов, использования индивидуального труда застройщика дома при формовке блоков и возведении стен. Допущенные при строительстве огрехи легко устранить. В то же время множество пор в теле самана обусловливают высокую гигиеничность и малую теплопроводность стен. В сравнении с кирпичной кладкой теплопроводность саманных стен ниже на 25%. Саманные стены из-за меньшей массы (в сравнении с кирпичной или бетонной стеной) более сейсмоустойчивы. И главное -возведение дома застройщик может выполнить самостоятельно
В Европе некоторые глинобитные постройки, которым более 500 лет, используются ещё и сейчас. Стены толщиной 600 мм пожароустойчивы и обладают хорошими теплоизолирующими свойствами.
