Skip to main content

Утрамбованная земля часто превозносится как низкоуглеродный метод строительства зданий, но некоторые эксперты начинают сомневаться в ее устойчивости. Репортаж Эми Пикок.

«Люди используют утрамбованную землю, чтобы продать то, что по сути является бетоном», — сказал Роуленд Кибл, генеральный директор благотворительной организации Earth Building UK and Ireland и основатель Rammed Earth Consulting.

«В Великобритании я видел, как проекты из утрамбованной земли появлялись в глянцевых архитектурных журналах, и вы думали: «Ух ты, какое красивое здание»», — добавил Тим Колридж, руководитель программ магистратуры по устойчивому развитию и адаптации в Центре альтернативных технологий (CAT).

«Но [we’re] не говоря уже о цементе, который был потрачен на то, чтобы это стало возможным».

Утрамбованная земля, стабилизированная цементом, кладбище БушиВверху: стены из утрамбованной земли формируются путем сжатия грунта в опалубке. Фото Федерико Кайроли. Вверху: Эллиот Вуд добавляет цемент в утрамбованную землю на кладбище Буши

Утрамбованная земля — это метод строительства, при котором грунт, состоящий из смеси заполнителя, песка, ила, глины и гравия, набивается в опалубку и прессуется, в результате чего после снятия опалубки остается прочная стена.

Иногда его изготавливают в сыром виде, но часто его стабилизируют связующим веществом, например, цементом, чтобы повысить его прочность и долговечность.

Пропорция цемента в строительстве из утрамбованной земли варьируется, но некоторые эксперты утверждают, что ее можно сравнить с количеством, используемым в бетоне, который широко считается одним из самых вредных для окружающей среды строительных материалов.

Утрамбованная земля, стабилизированная цементом, сравнимая с бетоном

Бетон изготавливается путем смешивания заполнителя с цементом, а производство цемента является весьма энергоемким и приводит к образованию большого количества CO2.

«Если вы используете цемент в пропорции 5 или 10 процентов в утрамбованной земле, то с экологической точки зрения это не намного лучше, чем использование бетонных блоков», — сказал Кольридж.

«Кажется, это немного, но пропорция цемента такая же, как в стандартном бетонном блоке, поэтому воздействие на окружающую среду вашего местного материала с низким воздействием на окружающую среду выросло с очень небольшого до почти такого же, как у обычного бетонного блока массового производства», — рассказал он Dezeen.

Утрамбованная земля, стабилизированная цементомНекоторые эксперты обеспокоены количеством цемента, добавляемого в утрамбованную землю.

Кибл поддержал эти опасения, добавив, что, по его мнению, после добавления цемента в почву ее больше не следует считать строительным материалом для земли.

«Поговорите с фермером, выращивающим органическую продукцию, и он скажет: «Мы бы с удовольствием опрыскивали все это вещество средствами, убивающими всех мелких насекомых, поедающих наш урожай, но тогда мы не будем заниматься органическим земледелием, а это наше уникальное торговое предложение»», — сказал он.

«Пока не возникнет общественного сознания по этому поводу, я всегда буду держать язык за зубами».

Джеймс Саутер, директор британской инжиниринговой компании Elliot Wood, использовал утрамбованную землю, стабилизированную цементом, в некоторых проектах, над которыми он работал, включая кладбище Буши в Лондоне.

Стена из сырой утрамбованной земли в Великобритании обычно требует большой нависающей крыши для защиты от дождевой эрозии, но на кладбище Буши содержание цемента позволило создать монолитные стены с текстурированной, узорчатой ​​поверхностью утрамбованной земли.

«Это эстетическое решение»

«В первую очередь, это эстетическое решение», — сказал Саутер. «Лучший способ улучшить характеристики утрамбованной земли — стабилизировать ее цементом».

По мнению Саутера, опасения по поводу содержания цемента в утрамбованной земле незначительны по сравнению с объемом бетона, производимого в Великобритании.

«Если вы улучшите бетонную смесь на 0,1 процента во всех проектах, которые строятся с использованием бетона в стране, это будет иметь большее значение, чем если бы утрамбованная земля превратилась из чего-то, сопоставимого с другими материалами, в этот волшебный материал, не стоящий ни единого углеродного эквивалента», — сказал он.

«Количество утрамбованной земли, которая фактически используется в этой стране, незначительно, поэтому не будет никакой разницы, будет ли это соотношение цемента 3,5 процента или 6 процентов. Объем настолько мал, что его даже не хватит, чтобы переставить шезлонги на палубе «Титаника».

Технически возможно строить современные здания из утрамбованной земли в Великобритании без стабилизации материала. Кольридж выделил центр для посетителей в Eden Project, разработанный Grimshaw Architects, и здание WISE в CAT в Уэльсе, семиметровую конструкцию в форме барабана из нестабилизированной утрамбованной земли, построенную из грунта, добытого в карьере примерно в 50 милях отсюда.

«Это удивительный устойчивый материал», — сказал он. «В конце срока службы здания WISE вы можете снова смочить материал шлангом, и он превратится в кучу».

«Вы можете повторно перемешать его и использовать для другого здания из утрамбованной земли, или это совершенно безвредный материал, вы можете просто буквально вернуть его в почву».

Здание WISE в Центре альтернативных технологийЗдание WISE имеет нестабилизированные стены из утрамбованной земли. Фото предоставлено Центром альтернативных технологий

Однако, хотя утрамбовка земли в сплошные строительные элементы является древним методом строительства, который теперь стал проще благодаря современной технике, он по-прежнему остается трудоемким по сравнению с другими методами строительства.

Кроме того, во многих странах, включая Великобританию, отсутствуют строительные стандарты для строительства из утрамбованной земли, поэтому в целях умиротворения строительного контроля и страховщиков в него часто добавляют цемент.

«Утрамбованная земля и все методы строительства из нее на самом деле устарели, но их оставили на полке», — сказал Кибл.

«Для бетона и других материалов были разработаны нормы, поэтому с утрамбованной землей придется много наверстывать», — продолжил он. «Это немного похоже на Дикий Запад, и нам действительно нужно найти точку контроля».

«Непонимание» утрамбованной земли

«Стандартных деталей не существует, поэтому строительство из утрамбованной земли требует большого объема индивидуальной работы, что часто влечет за собой дополнительные проблемы, связанные с контролем за строительством, страховкой и даже кредитованием, если вам нужно взять ипотеку на недвижимость», — добавил эксперт Arup по устойчивому развитию Шон Локи.

«Страховщики и поставщики ипотечных кредитов часто имеют очень узкий взгляд на то, что они готовы страховать и кредитовать».

Кольридж объяснил, что там, где нет стандартов для утрамбованной земли, на которые можно было бы ссылаться, архитекторам часто приходится использовать строительные нормы для аналогичных материалов, включая бетон.

Он утверждал, что строительные нормы и стандарты для земляного строительства будут способствовать популяризации материала в его нестабилизированном виде и повышению осведомленности о его характеристиках.

«Если нет местного кодекса для строительства с использованием земли, то проектировщикам приходится полагаться на что-то другое, например, стандарты для каменной кладки или бетона», — сказал Кольридж. «Они могут обнаружить, что вынуждены добавлять пять или даже 10 процентов цемента только для того, чтобы удовлетворить страховые компании или местные власти, обращаясь с ним как с материалом для бетонной кладки, чтобы получить одобрение».

«Люди используют цемент в земле из-за отсутствия понимания или беспокойства о свойствах этого материала», — продолжил Кольридж.

«Он не подойдет для любой ситуации. Наличие строительных норм и правил для грунтовых конструкций является фактором, способствующим укреплению доверия и позволяющим местным отделам строительного контроля иметь представление о характеристиках материала».

Утрамбованная земля, стабилизированная цементомКладбище Буши имеет монолитные стены из утрамбованной земли без нависающей крыши, что стало возможным благодаря добавлению цемента.

В конце 1980-х годов Кибл начал устанавливать строительные стандарты для строительства из утрамбованной земли в странах Африки, которые позже были приняты в качестве национальных стандартов. Это включало рекомендации по толщине стен, уплотнению материалов, опалубке и сочетанию материалов.

«К 2012 году национальный стандарт для утрамбованной земли существовал в 15 странах, а к 2016 году он охватил весь континент», — сказал он.

Он опубликовал аналогичные рекомендации в Великобритании, которые пока не приняты в качестве национального стандарта, но Кибл надеется, что этого можно будет достичь при более широкой поддержке отрасли по использованию утрамбованной земли.

«Большая проблема в строительстве заключается в том, что все материалы, которые, как мы знаем, являются проблемными, очень хорошо финансируются, а все те, которые ждут своего часа, чтобы получить более широкое признание, имеют очень мало финансирования», — сказал он.

«У нас просто нет опыта работы»

Альтернативные цементу стабилизаторы можно смешивать с землей для улучшения ее характеристик. Известь является распространенной альтернативой, а саманное строительство подразумевает добавление волокнистого натурального материала, такого как солома или конский волос, для повышения прочности на разрыв.

Существуют также серийно выпускаемые строительные блоки из земли, цель которых — сделать строительство из этого экологически чистого, натурального материала менее трудоемким.

Однако утрамбованная земля пока еще не стала популярным выбором среди архитекторов, и лишь немногие подрядчики в Великобритании имеют опыт работы с ней.

«Если сравнить утрамбованную землю с такими вещами, как древесина, пеньковый кирпич и мицелий, то многие из этих материалов начинают задумываться о том, как их можно производить и распространять в больших масштабах с использованием современных методов строительства», — сказал Локи.

«В Arup мы рассматриваем его как новый материал, но он столкнется с целым рядом проблем, таких как его способность к масштабированию, кто инвестирует в его доступность, что о нем думают страховщики, какова зрелость подрядной организации — не так уж много подрядчиков, которые настолько хорошо разбираются в его использовании», — продолжил он.

«Утрамбованную землю сложнее сделать правильно, чем, например, бетон, потому что в отрасли нет опыта», — согласился Саутер. «У нас просто нет опыта работы в этой стране».

Если не указано иное, фотография принадлежит Льюису Хану.

Dezeen в деталях
Если вам нравится читать интервью, мнения и статьи Dezeen, подпишитесь на Dezeen In Depth. Рассылка в последнюю пятницу каждого месяца, эта рассылка предоставляет единое место для чтения историй о дизайне и архитектуре, стоящих за заголовками.

Leave a Reply