Συμπιεσμένα γήινα μπλοκ (CEBs) σε ένα χωριό του Μεξικού

Το CEB ή το συμπιεσμένο γήινο μπλοκ είναι ένα φυσικό δομικό υλικό που δεν καίει, σαπίζει ή σπαταλά ενέργεια σε ζεστά ή κρύα κλίματα. Η διαδικασία κατασκευής και χρήσης τούβλων από γη αποτελεί μέρος της αειφόρου ανάπτυξης και αναγεννητική σχεδίαση, μια σταθερή πεποίθηση ότι "όλοι οι άνθρωποι μπορούν να ζήσουν σε μια αμοιβαία ενισχυμένη σχέση με τη γη." Το 2003, πράσινο κτίριο επαγγελματίες κλήθηκαν στο Baja California Sur του Μεξικού για να δημιουργήσουν τα δομικά στοιχεία για μια νέα κοινότητα αστικών θέρετρων που ονομάζεται τα χωριά του κόλπου Loreto. Αυτή είναι η ιστορία του τρόπου με τον οποίο μια ομάδα οραματιστών προγραμματιστών έφτιαξε οικοδομικά υλικά στο χώρο του και έφτιαξε ένα χωριό με μπλοκ συμπιεσμένης γης.

Όταν η σύζυγός του ανέπτυξε χημικές ευαισθησίες, ο οικοδόμος Jim Hallock αναζήτησε τρόπους κατασκευής με μη τοξικά υλικά. Η απάντηση ήταν κάτω από τα πόδια του - βρωμιά.

"Τα χωμάτινα τείχη ήταν πάντα τα καλύτερα", δήλωσε ο Χάλοκ στην εγκατάσταση του Μεξικού κοντά στον Κόλπο της Καλιφόρνια. Ως Διευθυντής Επιχειρήσεων Earth Block, ο Hallock επέβλεψε την παραγωγή συμπιεσμένων γηπέδων για την κατασκευή των Χωριών του Κόλπου Loreto. Τα CEB επιλέχθηκαν για τη νέα κοινότητα θερέτρου επειδή μπορούν να κατασκευαστούν οικονομικά από τοπικά υλικά. Τα μπλοκ είναι επίσης ενεργειακά αποδοτικά και ανθεκτικά. "Τα σφάλματα δεν τα τρώνε και δεν καίνε", είπε ο Χάλοκ.

Ένα πρόσθετο πλεονέκτημα - τα CEBs είναι απολύτως φυσικά. Διαφορετικός μοντέρνα μπλοκ πλίθας, οι CEB δεν χρησιμοποιούν άσφαλτο ή άλλα δυνητικά τοξικά πρόσθετα.

Η εταιρεία του Χάλοκ, Earth Block International, έχει αναπτύξει μια ιδιαίτερα αποτελεσματική και προσιτή διαδικασία για παραγωγή γείωσης. Ο Χάλλοκ υπολόγισε ότι το προσωρινό εργοστάσιό του στον Κόλπο Loreto είχε την ικανότητα να παράγει 9.000 CEB την ημέρα και ότι 5.000 τεμάχια είναι αρκετά για να χτίσουν τους εξωτερικούς τοίχους για ένα σπίτι 1.500 τετραγωνικών ποδιών.

Το ίδιο το έδαφος είναι το πιο σημαντικό συστατικό στην κατασκευή γείωσης.

Ο Τζιμ Χάλλοκ γνώριζε ότι το έδαφος στο εργοτάξιο του Μπάχα του Μεξικού θα προσφερόταν στην κατασκευή CEB λόγω των πλούσιων αποθέσεων από πηλό. Εάν συγκεντρώσετε ένα δείγμα εδάφους εδώ, θα παρατηρήσετε ότι μπορείτε εύκολα να το σχηματίσετε σε μια σταθερή μπάλα που θα στεγνώσει σκληρά.

Πριν από την κατασκευή των συμπιεσμένων γαιών, η περιεκτικότητα σε άργιλο πρέπει να αντλείται από το έδαφος. Μια εκσκαφέα εξορύσσει τη γη από τους γύρω λόφους στο εργοστάσιο Loreto Bay, Μεξικό. Στη συνέχεια, το χώμα κοσκινίζεται μέσω συρμάτινου πλέγματος 3/8. Μεγαλύτεροι βράχοι σώθηκαν για χρήση στο σχεδιασμό τοπίου στις νέες γειτονιές του Κόλπου Loreto.

Τα γήινα μπλοκ ονομάζονται μερικές φορές συμπιεσμένα σταθεροποιημένα γήινα μπλοκ (CSEBs). Αν και ο πηλός είναι απαραίτητος στην κατασκευή γείωσης, τα μπλοκ που περιέχουν πάρα πολύ πηλό μπορεί να σπάσουν. Σε πολλά μέρη του κόσμου, οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν τσιμέντο Portland για τη σταθεροποίηση του αργίλου. Στο Loreto Bay, ο Hallock χρησιμοποίησε φρέσκο ​​ασβέστη ως σταθεροποιητή. Ένα CSEB μπορεί να περάσει ένα χρόνο σε ένα κουβά με νερό και να βγει δομικά άθικτο - το σταθεροποιημένο μπλοκ θα απορροφηθεί πλήρως με νερό, αλλά θα μοιάζει με δομικό στοιχείο.

"Ο ασβέστης συγχωρεί και ο ασβέστης αυτοθεραπεύεται." Ο Χάλογκ πιστώνει τον ασβέστη για την αντοχή του αιώνιου Πύργου της Πίζας στην Ιταλία και των αρχαίων υδραγωγείων της Ρώμης.

Ο ασβέστης που χρησιμοποιείται για τη σταθεροποίηση του πηλού πρέπει να είναι φρέσκος, είπε ο Hallock. Ο ασβέστης που έχει γίνει γκρι είναι παλιός. Έχει απορροφήσει την υγρασία και δεν θα είναι τόσο αποτελεσματικό.

Η ακριβής συνταγή που χρησιμοποιείται για την παραγωγή CEB θα εξαρτηθεί από τη σύνθεση του εδάφους της περιοχής. Στην Baja California, Sur, Μεξικό, το φυτό Loreto Bay συνδύασε 65 τοις εκατό πηλό, 30 τοις εκατό άμμο και 5 τοις εκατό ασβέστη.

Αυτά τα συστατικά τοποθετούνται σε ένα μεγάλο μίκτη παρτίδας σκυροδέματος που περιστρέφεται με 250 περιστροφές ανά λεπτό. Όσο πιο καλά αναμιγνύονται τα συστατικά, τόσο λιγότερη ανάγκη υπάρχει για σταθεροποιητή.

Αργότερα, χρησιμοποιήθηκε ένα μικρότερο μίξερ για το συνδυασμό του κονιάματος, το οποίο σταθεροποιείται επίσης με ασβέστη.

Ένας τρακτέρ αφαιρεί το μείγμα γείωσης και το τοποθετεί σε υδραυλικό έμβολο υψηλής πίεσης. Αυτή η μηχανή συμπιεσμένης γείωσης, η AECT 3500, μπορεί να δημιουργήσει 380 μπλοκ σε μια ώρα.

Η μεγάλη μηχανή συμπίεσης που χρησιμοποιήθηκε στο έργο κτιρίου Loreto κατασκευάστηκε από την Advanced Earthen Construction Technologies (AECT) με έδρα το Τέξας. Ο ιδρυτής του, Lawrence Jetter, κατασκευάζει τα μηχανήματα για CEBs από τη δεκαετία του 1980. Χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο και είναι ιδιαίτερα χρήσιμα σε απομακρυσμένες περιοχές.

Οι μηχανές που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή των Χωριών του Κόλπου Loreto στο Μεξικό έκαναν 9000 τεμάχια την ημέρα και τελικά πίεσαν 2 εκατομμύρια μπλοκ με ασβέστη. Εξοικονόμηση λαδιού, καθώς κάθε υδραυλική μηχανή ram καταναλώνει μόνο περίπου 10 γαλόνια ντίζελ την ημέρα.

Ένα τυπικό CEB έχει πάχος 4 ίντσες, μήκος 14 ίντσες και πλάτος 10 ίντσες. Κάθε μπλοκ ζυγίζει περίπου 40 κιλά. Το γεγονός ότι τα συμπιεσμένα μπλοκ γείωσης είναι ομοιόμορφα σε μέγεθος εξοικονομεί χρόνο κατά τη διαδικασία κατασκευής. Μπορούν να στοιβάζονται με λίγο ή καθόλου κονίαμα.

Το εργοστάσιο απασχολούσε 16 εργαζόμενους: 13 για τη λειτουργία του εξοπλισμού και τρεις νυχτερινούς φύλακες. Όλα ήταν τοπικά στο Loreto του Μεξικού.

Η χρήση τοπικών υλικών και η πρόσληψη τοπικών εργατών ήταν μέρος των φιλοσοφιών πίσω από την οικοδόμηση αυτής της κοινότητας στον Κόλπο Loreto. Ο Χάλοκ χρησιμοποιεί τη μακροχρόνια πίστη των Ηνωμένων Εθνών στη βιώσιμη ανάπτυξη, "για να διασφαλίσει ότι ανταποκρίνεται στις ανάγκες του παρόντος χωρίς να διακυβεύεται η ικανότητα των μελλοντικών γενεών για να καλύψουν τις δικές τους ανάγκες. "Ως εκ τούτου, η βιώσιμη οικοδόμηση θα πρέπει να δίνει σε όλους τους ανθρώπους" την ευκαιρία να εκπληρώσουν τις φιλοδοξίες τους για ένα καλύτερο ΖΩΗ."

Τα μπλοκ γείωσης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν αμέσως μετά τη συμπίεση στο υδραυλικό έμβολο υψηλής πίεσης. Ωστόσο, τα μπλοκ θα συρρικνωθούν ελαφρώς καθώς στεγνώνουν, έτσι θα σκληρυνθούν.

Το εργοστάσιο Loreto Bay είχε τρεις μηχανές συμπίεσης σε τρεις σταθμούς παραγωγής. Σε κάθε σταθμό, οι εργάτες έβαζαν τα νεογνά γήινα μπλοκ στις παλέτες. Τα μπλοκ τυλίχθηκαν σφιχτά σε πλαστικό για να διατηρήσουν την υγρασία.

"Ο πηλός και ο ασβέστης πρέπει να χορέψουν μαζί για ένα μήνα, τότε δεν μπορούν ποτέ να χωρίσουν", δήλωσε ο Jim Hallock. Η διαδικασία ωρίμανσης διάρκειας ενός μήνα βοηθά στην ενίσχυση των μπλοκ.

Τα CEBs μπορούν να στοιβάζονται με διάφορους τρόπους. Για καλύτερη πρόσφυση, οι μαστόροι χρησιμοποίησαν λεπτές αρθρώσεις. Ο Χάλλοκ συνέστησε τη χρήση πηλού και ασβέστη, ή τσιμεντολάσπη, αναμειγνύεται με μια συνοχή milkshake.

Δουλεύοντας πολύ γρήγορα, οι κτίστες εφαρμόζουν ένα λεπτό αλλά πλήρες στρώμα στην κάτω πορεία των μπλοκ. Ο πολτός θα εξακολουθούσε να είναι υγρός όταν οι κτιστές βρισκόταν στην επόμενη πορεία μπλοκ. Επειδή είναι κατασκευασμένο από τα ίδια συστατικά με τα CEB, ο υγρός πολτός σχημάτισε έναν στενό μοριακό δεσμό με τα μπλοκ.

Τα συμπιεσμένα μπλοκ γείωσης είναι πολύ ισχυρότερα από τα τσιμεντόλιθους. Τα σκληρυμένα CEB που παράγονται στο Loreto Bay έχουν φέρουσα ικανότητα 1.500 PSI (λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα). Αυτή η κατάταξη υπερβαίνει κατά πολύ τις απαιτήσεις Uniform Building Code, Mexican Building Code και HUD.

Ωστόσο, τα CEB είναι επίσης παχύτερα και βαρύτερα από τα τσιμεντόλιθους. Μόλις επιχριστούν τα μπλοκ γείωσης, αυτοί οι τοίχοι έχουν πάχος δεκαέξι ιντσών. Έτσι, για να συντηρηθούν σε τετραγωνικά πλάνα και να επιταχυνθεί η διαδικασία κατασκευής, οι κατασκευαστές στο Loreto Bay χρησιμοποίησαν ελαφρύτερα κτίσματα για τους εσωτερικούς τοίχους.

Οι χαλύβδινες ράβδοι που εκτείνονται μέσω των τεκτονικών μπλοκ παρείχαν πρόσθετη αντοχή. Τα συμπιεσμένα τεμάχια γείωσης τυλίχθηκαν με σύρμα κοτόπουλου και αγκυρώθηκαν με ασφάλεια στους εσωτερικούς τοίχους.

Τόσο οι εσωτερικοί όσο και οι εξωτερικοί τοίχοι ήταν ξεφλουδισμένος - επικαλυμμένο με ασβεστοκονίαμα. Το γύψο είναι δεν στόκος με βάση το τσιμέντο που δεν αναπνέει. Η ιδέα της κατασκευής CEB είναι η κατασκευή αναπνέοντων τοίχων που ρυθμίζουν τις εσωτερικές θερμοκρασίες, απορροφώντας και απελευθερώνοντας συνεχώς υδρατμούς και θερμότητα. Όπως ο πολτός που χρησιμοποιείται για την κονίαμα των αρθρώσεων, ο σοβάς που χρησιμοποιείται για την αποκόλληση των δεσμών με τα συμπιεσμένα μπλοκ γης.

Η γειτονιά των ιδρυτών στο Loreto Bay του Μεξικού ήταν η πρώτη που ολοκληρώθηκε. Τα συμπιεσμένα τοιχώματα της γείωσης ενισχύθηκαν με σύρμα και αγκυρώθηκαν με γύψο. Τα σπίτια φαίνεται να είναι προσκολλημένα, αλλά υπάρχει στην πραγματικότητα ένας χώρος δύο ιντσών ανάμεσα στους τοίχους που βλέπουν. Το ανακυκλωμένο φελιζόλ γεμίζει το κενό.

Τα επιχρισμένα με γύψο γήινα χρώματα είχαν φινίρισμα με ασβέστη. Χρωματισμένο με χρωστικές ορυκτών οξειδίων, το φινίρισμα δεν παράγει τοξικούς καπνούς και τα χρώματα δεν εξασθενίζουν.

Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι η κατασκευή πλίθας και γείωσης είναι κατάλληλη μόνο για ένα ζεστό, ξηρό κλίμα. Δεν είναι αλήθεια, λέει ο Jim Hallock. Οι μηχανές υδραυλικής πρέσας καθιστούν την παραγωγή συμπιεσμένων μπλοκ γείωσης αποτελεσματική και προσιτή. "Αυτή η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί οπουδήποτε υπάρχει πηλός", δήλωσε ο Hallock.

ο Ινστιτούτο Γης Auroville (AVEI) στην Ινδία και το οικολογικό χωριό του Paolo Lugari Las Gaviotas στην Κολομβία, Η Νότια Αμερική ήταν και οι δύο επιρροές στην πορεία της ζωής του Hallock και στο αναγεννητικό όραμα.

Με τον καιρό, ο Hallock ελπίζει ότι η αγορά θα επεκταθεί, παρέχοντας τα οικονομικά, ενεργειακά αποδοτικά CEB σε άλλα μέρη του Μεξικού και σε όλο τον κόσμο.

"Οι αναγεννητικοί επαγγελματίες δεν σκέφτονται τι σχεδιάζουν ως τελικό προϊόν", γράφουν η ομάδα Regenesis, συγγραφείς του Αναγεννητική Ανάπτυξη και Σχεδιασμός. "Το σκέφτονται ως την αρχή μιας διαδικασίας."

• Χάλογκ, Τζιμ. Συμπιεσμένα μπλοκ γης: Γιατί και πώς, εδώ και εκεί, 7 Μαΐου 2015, https://www.youtube.com/watch? v = IuQB3x4ZNeA
• Ηνωμένα Έθνη. Το κοινό μας μέλλον, 20 Μαρτίου 1987, http://www.un-documents.net/our-common-future.pdf
• Όπως είναι συνηθισμένο στον ταξιδιωτικό κλάδο, στον συγγραφέα δόθηκε δωρεάν διαμονή με σκοπό την έρευνα αυτού του άρθρου. Αν και δεν έχει επηρεάσει αυτό το άρθρο, το ThoughtCo / Dotfash πιστεύει στην πλήρη αποκάλυψη όλων των πιθανών συγκρούσεων συμφερόντων. Για περισσότερες πληροφορίες, δείτε την πολιτική ηθικής μας.