Возведение стены под землей. Описание строительства земляных домов из мешков земли
Строительство дома из земли? Многим такая постановка задачи покажется несерьезной. Что это, новый вид землянки? Однако с использованием земли можно возвести современное, надежное, «теплое» и недорогое жилище.
Строительство дома из земли?
Многим такая постановка задачи покажется несерьезной. Что это, новый вид землянки?
Однако с использованием земли можно возвести современное, надежное, «теплое» и недорогое жилище.
Что такое технология Sirewall
Технологию современного строительства земляного дома около 30 лет назад придумал и запатентовал под названием Sirewall американец Мерор Крайенхофф. Правда, изначально речь шла о возведении монолитных стен из смеси различных видов песка с водой и цементом, усиленных за счет металлического каркаса.
Для достижения требуемой прочности и долговечности стены необходимо возводить шириной не менее 45 см. К достоинствам таких стен относят хорошие звукоизоляционные характеристики. А использование разных видов песка и супесей помогает достигать интересных эстетических решений.
Недостаток, по сути, один, но важный. Строительство домов по технологии Sirewall обходится пусть ненамного (на 10-20 %), но дороже других каркасных методов.
Дома из мешков с землей: недорого и надежно
Строительство зданий по технологии Sirewall ведут и сейчас. Причем речь идет не только о жилых, но и о коммерческих сооружениях по всему миру. Но при возведении частных домов можно сократить расходы без ущерба для конструктивных характеристик.
Прозвучит немного забавно, но такую возможность предоставило появление полипропиленовых мешков. Они стоят дешево, зато отличаются высокими прочностью и влагостойкостью. Но еще более важно наличие таких качеств как: стойкость к гниению, устойчивость к изгибанию, способность выдерживать циклы замерзания и оттаивания.
Мешки можно набить смесью самых разных материалов. Чаще всего используют именно грунт, усиливая его щебнем и цементом. Также зачастую добавляют глину и песок. В общем-то, подойдет любой материал, который может или со временем затвердеть, или усилить конструктивную прочность.
Точных требований к пропорциям нет. Важно лишь, чтобы в мешках, укладываемых в нижние ряды кладки, было больше щебня. Затем мешки увлажняют. И, таким образом, получают «блоки» для кладки стен.
Как нам земляной дом построить?
Возвести дом из земли своими руками вполне реально. Правда, сначала лучше потренироваться на второстепенном сооружении. Например, выполнить на участке хозяйственную постройку. «Набив руку», можно приступать к возведению жилища.
Закладываем фундамент
Сначала следует расчертить на земле контуры строения. Отметим, что из мешков с грунтовой смесью можно построить дома любой формы, но наивысшей надежностью отличаются круглые сооружения. По контуру отрывают небольшой котлован, шириной 50-70 см и глубиной 40-50 см. Котлован заполняют смесью из щебня, гравия и цемента.
Возводим стены земляного дома
Затем настилают гидроизоляционную мембрану, и приступают к кладке. «Блоки» выполняют тут же, на месте. Смесь из грунта, щебня цемента и глины готовят заранее, при помощи бетономешалки (ее можно взять в аренду). Затем только наполняют и трамбуют ее в мешках (так, чтобы они приняли форму близкую к прямоугольнику).
Каждый мешок закрывают при помощи проволоки. Швы между мешками заполняют цементно-известковой или цементно-песчаной смесью. Первые два ряда мешков после укладки прикрывают металлической сеткой. Она будет армировать конструкцию. Между собой участки сетки скрепляют скобами. Кладку ведут с постепенным смещением швов, по аналогии с кирпичной.
В ходе работы устанавливают дверные и оконные коробки. Перекрытие изготавливают из балок. А на готовых стенах при помощи тонкого слоя цемента закрепляют сетку из стали или стекловолокна. После чего наносят выравнивающую штукатурку. Все, стены готовы.
Достоинства дома из земли
К достоинствам дома из земли можно отнести следующее:
- Доступность и распространенность материалов для возведения здания;
- Низкая теплопроводность конструкций. Это значит, что расходы на отопление дома будут ниже в сравнении с кирпичным строением аналогичной площади;
- Устойчивость к механическому воздействию, в том числе в случае землетрясений;
- Хорошая пожароустойчивость;
- Сокращение затрат времени и труда. Как следствие, экономия при строительстве.
Подземные дома настолько напоминают холм или нору, что почти сливаются с ландшафтом. В последнее время все большее количество людей старается обзавестись таким жильем за городом. Это можно считать способом выделиться из толпы или стать ближе к природе. Постройки такого типа находятся под землей полностью или частично. Это рационально выгодно не только на момент строительства, но и в процессе эксплуатации.
Подземные дома не столь дороги, выстроить их способен почти каждый желающий. В этом случае важно соблюдать технологические нормы, чтобы качество среды внутри дома было на высоком уровне. Грунт имеет определенные температурные особенности, именно поэтому описываемые постройки позволяют экономить электроэнергию. Кроме того, вплоть до самых сильных холодов внутри таких построек сохраняется тепло, которое накапливалось в течение весенних и летних теплых деньков. Именно поэтому дачный сезон можно продлить.
Почему стоит выбрать подземный дом
Почва выступает в качестве довольно плохого проводника тепла. За счет этого температура очень долго проходит сквозь толщу почвы, что выгодно не только летом, но и зимой. Как показывают исследования, тепло в самый жаркий день на глубину в 2,5 м проникает лишь через три месяца. Самым холодным временем года для таких домов считается весна.
Выбор места для строительства
Подземные дома должны выстраиваться на местности, которую предварительно следует подобрать. Лучше, если удастся найти вершину холма. Это позволит исключить проступание подземных вод внутрь дома. Окна рекомендуется ориентировать на все четыре стороны, что обеспечит помещения достаточным количеством света.
При строительстве дома верхнюю часть грунта необходимо срезать, а после завершения работы вернуть его на место. В таких домах редко можно встретить дополнительное освещение. Естественных лучей оказывается достаточно, чтобы, оказавшись внутри, вы не почувствовали разницу между такой постройкой и обычным домом из кирпича.
Подземные дома бывают двух видов:
- обвалованные;
- подземные.
Последняя разновидность предполагает расположение постройки под землей и ниже верхнего уровня. Обвалованные дома находятся выше уровня земли или частично скрываются за линией уровня. Однако их поверхность всё равно засыпается почвой. После завершения работ грунт возвращается на место, чтобы он смог стать частью участка.
Особенности строительства землянки
Подземное строительство домов может предполагать создание землянки. В этом случае дом располагается на рельефе, который имеет небольшой уклон. Крышу следует покрыть грунтом, ее обычно делают двускатной, в редких случаях такая конструкция бывает сводчатой или плоской.
Вход необходимо сделать с торца, снабдив его навесом. К двери выстраиваются ступени. Окна обычно находятся в крыше или фронтонах. В качестве особенности землянки выступает наличие лишь одного этажа. Если сделать два, то это будет обычное здание с подвалом. Ширина постройки зависит от пролета перекрытия, однако данное значение обычно не превышает 6 м.
Для строительства необходимо подготовить котлован, внутри которого возводятся стены. Важно их гидроизолировать, установить на которых потом будет находиться крыша. После завершения строительства стен и перекрытий, а также укладки гидроизоляционных материалов крыша засыпается грунтом.
Особенности строительства обвалованного дома
Если вас заинтересовало подземное строительство домов, то вы можете выбрать обвалованную постройку, которая подходит для плоского участка, склона или холма. Здание не будет полностью погружено, его верхняя часть остается на поверхности. Остальные стены обваловывают, что сокращает затраты на строительство.
Дом может иметь любую планировку, а окна в этом случае обычно выходят на две стороны. Первым этапом строительства будет выкапывание котлована. Если дом предполагается выстраивать на поверхности земли, а после защищать грунтом, то сразу можно переходить ко второму этапу - возведению стен и крыши. Понадобится гидроизоляция, которая должна выдерживать нагрузку почвы, поэтому следует осуществить расчеты, согласно нормам. Дом на последнем этапе засыпается землей, исключением выступят те участки, куда выходят окна и двери.
Правила строительства
Если вы решили возвести подземный дом своими руками, то следует руководствоваться определенными правилами. Важно помнить, что постройка будет подвергаться воздействию влаги. Поэтому строительные материалы должны быть соответствующими. Например, древесина обрабатывается водоотталкивающей пропиткой. Лучше всего использовать монолитный бетон или керамику. Газобетон не подходит, ведь он способен впитывать влагу.
Перед выбором гидроизоляции важно учитывать все возможные ситуации. Самым распространенным способом возведения подземного или обвалованного дома считается выкапывание котлована. В этом случае следует заглубить дом больше, чем на 1 м, по сравнению с планируемыми размерами постройки.
По внешним сторонам дома делается выносливость которого рассчитывается с учетом нагрузок. Если не будет слишком большой, следует учитывать нагрузку грунта. Конструкция крыши обычно делается на основе стропильной системы, однако можно воспользоваться методом установки дощатого наката.
Когда выстраивается жилой подземный дом, можно использовать бетон или кирпич при возведении стен. В этом случае потолок делается монолитным и имеет форму свода. Эта конструкция окажется более выносливой. Гидроизоляция пола и стен должна быть выполнена в виде непрерывного контура. Если дом заглубляется больше, чем на 1 м, то теплоизолировать постройку нет необходимости. Это касается исключительно стен, тогда как крыша должна быть дополнительно утеплена.
При обустройстве полов важно уложить гидроизоляцию, теплоизоляцию и стяжку. На заключительном этапе монтируется декоративное покрытие. Современные подземные дома должны иметь дренажную систему, которая располагается возле стен по всему периметру. В этом случае вода будет стекать и направляться в дренажную трубу, которая должна находиться ниже уровня дома. Вывод необходимо направить в сточную канаву.
Дома с подземным гаражом
Дом с подземным гаражом сегодня - тоже достаточно распространенное явление. Такое решение актуально, если вы имеете участок, который ограничен в свободном пространстве. Перед началом работ необходимо решить - полностью или частично будет углублен паркинг.
Второй вариант является более экономичным и поддается простой реализации. Слишком глубокие гаражи имеют некоторые недостатки по типу чрезмерной сырости и давления грунта. Важно подготовить плиту для перекрытия, которая должна быть усиленной и достаточно толстой. Начинать работы необходимо с расчета объема материалов. Важно предусмотреть наличие гидроизоляции.
На следующем этапе подготавливается котлован, важно учесть при этом наклон въездного пути. Плиты помещаются на дно котлована, при этом следует использовать подъемную технику. Дома с подземным паркингом могут быть выстроены по технологии, которая предполагает на этапе возведения гаража заливку дна котлована бетоном. Фундамент стен формируется с использованием Они будут несущими, а значит, на них будет оказываться высокая нагрузка. На боковые плиты следует установить перекрытие, которое станет выполнять функцию первого этажа. Жилой дом с подземным паркингом обязательно должен иметь гидроизоляцию на верхней части стен. Это позволит исключить проникновение влаги внутрь помещений.
Методика строительства
Стены и потолок тоже должны быть покрыты гидроизоляцией. На поверхности устанавливается арматурная сетка, а после покрывается штукатуркой. Предварительно базовая плоскость обрабатывается противогрибковыми составами. Сделать это необходимо до того момента, как поверхность вы покроете грунтовкой.
На следующем этапе можно начинать установку ворот и оформление въездного пути. Проект подземного дома, как и подземного гаража, должен предусматривать наличие коммуникаций. Важно проложить кабель, необходимо будет лишь определиться с его сечением. Напряжение должно быть достаточным. Специалисты советуют выбирать кабель с допуском в сторону увеличения. В противном случае вы столкнетесь с тем, что коммуникации прослужат не столь длительно, как хотелось бы. После завершения строительства можно начинать устанавливать систему отопления.
Оформление въезда в подземный гараж
Подземные дома, фото которых представлены в статье, довольно часто имеют еще и подземные паркинги. В этом случае важно правильно оформить въезд. Слишком крутой и короткий может стать причиной неудобств. В хорошую погоду сложности покажутся незаметными, а вот во время дождей с задачей въезда вы можете не справиться. Плюс ко всему, вниз будет стекать большое количество воды.
Угол наклона в этом случае обычно делается в пределах от 140 до 150°. Если это значение будет меньше, то вы можете столкнуться с проблемами в холодное время года. С увеличением глубины гаража длину въезда следует делать больше. Траектория заезда должна быть разделена на отдельные зоны. Первая из них - стартовая, ее длина обычно составляет 3 м. Наклон на этом участке должен быть равен 120 °С. Вторая зона занимает половину длины, угол варьируется в пределах до 150°. Третья зона называется красной и располагается непосредственно перед самими воротами. Ее длина обычно равна 1,2 м.
Важно проследить за тем, чтобы между упомянутыми участками не было слишком резких перепадов.
При обустройстве въезда следует использовать материалы, которые будут обладать антискользящим эффектом. Некоторые умельцы делают тормозящие засечки, которые помогут во время гололеда и дождя. Около стены прокладывается пешеходная тропинка с поручнем. Это позволит безопасно спуститься внутрь и подняться обратно.
С воротами устанавливается оснащенная решеткой. Ее лучше дополнить нагревательным элементом, что позволит исключить застывание воды. По бокам въезда устанавливаются это позволит исключить обвал почвы.
Строительство въездной дороги в подземный гараж
Формирование дороги должно предполагать засыпание почвы, что обезопасит от провалов. Дорога покрывается щебнем, который хорошо уплотняется. Толщина этого слоя может изменяться в пределах от 10 до 15 см. Несущий слой, который будет основным, изготавливается из 15-см слоя бетона.
Важно следить, чтобы во время высыхания раствора на него не попадали солнечные лучи. Если погода слишком жаркая, то поверхность поливается водой. Как только бетон высохнет, можно установить покрытие. В качестве него иногда выступает асфальт, тротуарная плитка или другие материалы.
Установка вентиляции
Вентиляция для подземного гаража и жилища необходима. Первый способ установки предполагает монтаж моноблока. Эта система будет вытягивать отработанный воздух и обеспечит приток нового воздуха. Моноблок обеспечивает вентиляцию, а в качестве его преимущества выступает простота монтажа.
Но если вас пугает его высокая стоимость, то следует воспользоваться вторым способом, который предусматривает монтаж модульной системы. Конструкция имеет два раздельных блока, один из которых отвечает за приток, тогда как другой - за отток воздуха. Система имеет специальные датчики и обеспечивает автоматическую регулировку работы.
Заключение
В качестве одной из важных задач при строительстве подземных домов и гаражей выступает гидроизоляция. Ее выполняют с использованием дренажной системы и формирования фильтрующей подушки.
Не стоит полагать, что этот вопрос можно решить методом применения жидкой гидроизоляции, которая используется лишь внутри помещений. На деле такой подход не отличается эффективностью. Жидкую гидроизоляцию можно использовать в качестве вспомогательного средства.
Землебитные технологии строительства широко использовались еще нашими предками. И не случайно: лежал прямо под ногами – для возведения домов использовался местный грунт. Еще в 1794 году в Москве была издана книга Франциска Коантеро, рассказывающая о том, как строить дешевое и прочное жилье, срок эксплуатации которого, по утверждению автора, составлял 165 лет.
Франциско советовал использовать клейкие виды почв, смешивая их при необходимости с песком. Пригодна ли местная земля для строительства землебитных домов, определялось путем раскатывания цельного куска: если он не распадался – годится, если нет – грунт нуждается в дополнительных минеральных добавках, причем жирную землю нужно было разбавлять землей «тощей», легко рассыпающейся. Почву слегка смачивали водой и хорошо трамбовали. Для формирования оконных и дверных проемов, согласно с предложенной технологией, больше подходил камень или кирпич. Стены обмазывали известью или ее смесью с песком, алебастром или раствором из глины, извести и шерсти. Кровлю покрывали гонтом – дощечками, выпиленными преимущественно из хвойных пород дерева.
Известна и альтернативная – Earthbags, когда для возведения стен использовались тканевые мешки, заполненные почвой без добавления воды. Между рядами мешков прокладывали армирующий материал, например, колючую проволоку. Теплоизоляцию выполняли из шлака, пемзы, рисовой шелухи, перлита. Оконные и дверные проемы для прочности делали арочными, стены – закругленными, кровлю, также из земли, – куполообразной, с широкими свесами, чтобы защитить стены от дождя. Традиционно этот способ использовали в районах, страдавших от наводнений. Стены таких домов характеризовались высоким термическим сопротивлением.
Современные разработки
Современная экологически чистая технология SIREWALL (Stabilized Insulated Rammed Earth Wall) также основана на использовании в строительстве местного грунта. Для возведения стен специалисты компании применяют неорганическую смесь (в отличие от саманной технологии) из земли, небольшого количества цемента и воды, добавляя стальную арматуру и толстый слой жесткой изоляции. Ширина стены в готовом виде составляет 45 – 61 сантиметров.
По словам разработчиков, система SIREWALL отличается такими качествами, как энергоэффективность, эстетичность, долговечность, здоровый и комфортный микроклимат. Земляные стены, возведенные по этой технологии, обладают высокими звукоизоляционными свойствами, устойчивостью к огню, коррозии, появлению грибков и плесени.
Для помещений характерно хорошее качество воздуха (выводят токсины) и стабильный уровень влажности. Утрамбованная земля имеет уникальную природную красоту, что предоставляет практически безграничные возможности для декораторских решений.
Недостатком технологии является более высокая стоимость строительства – примерно на 10% больше, чем возведение обычных домов. Это объясняется тем, что если цена самого строительного материал незначительна, то стоимость труда – очень высокая (земля обрабатывается вручную специальными трамбовками или пневматическими уплотнителями).
SIREWALL подходит для возведения домов в любых климатических условиях. По данным компании, структуры из утрамбованной земли сейсмоусточивы и прочны, практически не подвержены разрушению и не нуждаются в текущем или капитальном ремонте. Срок службы землебитных домов измеряется веками, они будут стоять много лет как дар последующим поколениям.
Современная землянка напоминает уютный подземный дом, органично вписывающийся в ландшафт. Заинтересованность в строительстве жилища похожего на «лисью нору» оправдано не только желанием быть оригинальным, но и экономической выгодой возведения и эксплуатации дома. Варианты заглубления землянки в почву, как и методы строительства, разнообразны, поэтому бюджет постройки колеблется в широком ценовом диапазоне.
Какие выгоды несет в себе строительство землянки?
Недостатки землянки привычной конструкции очевидны: из-за отсутствия стен и природного освещения климат внутри влажный. Применять для строительства землянок качественные материалы начали в конце 60-х прошлого века, что вывело стоимость такого экологически чистого сооружения вровень к аналогичным постройкам, находящимся поверх грунта. При потребности в недорогом подземном доме существует вероятность возникновения проблем с хорошей вентиляцией помещения и контролем влажности.
Если вы нашли надлежащее место для застройки, то воспользуйтесь следующими природными преимуществами:
- Энергосбережение за счет плохой теплопроводности толщи земли, поэтому землянка внутри обеспечивается стабильной температурой, что делает подземный дом — комфортным местом в условиях сурового климата.
Интересно. Сухая земля имеет такие же свойства, как и кирпич, поэтому температурные колебания на поверхности земли доходят к глубине с задержкой. Например, при глубине слоя грунта в 3 м температура самого теплого момента в году приходит с опозданием в 3 месяца. Так, при умеренно-континентальном климате температура почвы на глубине 2 м равна: зимой – 6-8 0С, летом – 15-18 0С.
- Отличная звукоизоляция от внешних звуков, что важно для домов в шумной местности, например, вблизи автострад или аэропортов. Соседи также не услышат лишнего.
- Безопасность от воров, последствий ураганов или землетрясений, пожарная безопасность, в особенности во время военного положения землянка послужит, как бомбоубежище, а ландшафт – в качестве маскировки.
- Сохранение первозданности ландшафта , что важно для уникальных мест. Максимальное озеленение участка – залог его экологической чистоты.
- Освоение непривлекательных для застройки или посевов участков (склонов, холмов), что значительно уменьшит затраты на покупку земли (неприглядные территории стоят в разы меньше).
- Уменьшение затрат на то, что поддерживать подземный дом в сохранности, поскольку землянка будет надежно гидроизолирована, а крыша или стены, покрытые слоем грунта с травой, не нуждаются в особом уходе.
- Сокращение сроков строительства дома т.к. часть трудоемких фасадных и кровельных работ не требуется, соответственно и материалы для них приобретать не нужно.
Особенности землянки:
- ограниченный обзор, зависящий от конкретной местности;
- проникновение воды из-за неправильного расчета уровня грунтовых вод, их поднятия или сдвига грунта;
- малая площадь остекления для природного освещения.
Какой участок более пригоден для подземного дома?
Чтобы определиться насколько целесообразной будет постройка землянки, следует учесть все особенности участка, а именно:
- Рельеф местности , предпочтительный вариант – склон или холм, благодаря чему постройка будет смотреться более удачно, и вы сэкономите на земляных работах. На наклонной площадке появляется возможность делать дом полностью подземным, а на холмистом месте стены землянки стоит частично обваловать землей. Поэтому, если вы присмотрели красивый, но сложный холмистый надел, то превратите недостатки этой земли в преимущества.
Важно. Чем больше угол наклона участка, тем быстрее поверхностные воды стекают, оставляя почву сухой. Поэтому места в овраге, низине или тальвеги – не самое удачное место для постройки.
