Komprimierter Erdblock - Compressed earth block
Ein Presserdeblock ( CEB ), auch Presserdeblock oder Presserdeblock genannt , ist ein Baustoff, der hauptsächlich aus feuchtem Boden hergestellt wird, der mit hohem Druck zu Blöcken verdichtet wird. Komprimierte Lehmblöcke verwenden eine mechanische Presse, um Blöcke aus einer geeigneten Mischung aus ziemlich trockenem anorganischem Untergrund , nicht expandierendem Ton und Zuschlagstoffen zu formen . Wenn die Blöcke mit einem chemischen Bindemittel wie Portlandzement stabilisiert werden, werden sie als komprimierter stabilisierter Lehmblock (CSEB) oder stabilisierter Lehmblock (SEB) bezeichnet. Typischerweise werden etwa 3.000 psi (21 MPa) bei Kompression aufgebracht und das ursprüngliche Bodenvolumen wird um etwa die Hälfte reduziert.
Erstellen CEBs unterscheidet sich von gestampfter Erde , daß die letztere verwendet eine größere Schalung , in die Erde gegossen und manuell Stampf nach unten, wodurch größere Formen , wie beispielsweise eine ganze Wand oder mehr zu einer Zeit eher als Bausteine. CEBs unterscheiden sich von Lehmziegeln dadurch, dass letztere nicht komprimiert werden und sich durch chemische Veränderungen verfestigen, die bei der Lufttrocknung stattfinden. Die Druckfestigkeit von richtig hergestelltem CEB übersteigt normalerweise die von typischen Lehmziegeln. Für CEB wurden Baustandards entwickelt.
CEBs werden auf Wände unter Verwendung von Standard montiert Maurer- und Mauerwerk Techniken. Der Mörtel kann eine einfache Aufschlämmung aus der gleichen Boden-Ton-Mischung ohne Zuschlag sein, die zum Verkleben sehr dünn zwischen den Blöcken verteilt oder gebürstet wird, oder Zementmörtel kann auch für hohe Festigkeiten verwendet werden oder wenn die Konstruktion während der Frost-Tau-Wechsel Stabilität bewirkt Themen. Hydraform-Blöcke sind so geformt, dass sie ineinandergreifen.
Entwicklung
Die CEB-Technologie wurde für den kostengünstigen Bau als Alternative zu Adobe entwickelt und bietet einige Vorteile. Eine kommerzielle Industrie wurde durch umweltfreundliche Auftragnehmer, Hersteller mechanischer Pressen und durch die kulturelle Akzeptanz des Verfahrens vorangetrieben. In den Vereinigten Staaten befinden sich die meisten Generalunternehmer, die mit CEB bauen, in den südwestlichen Bundesstaaten: New Mexico , Colorado , Arizona , Kalifornien und in geringerem Maße in Texas . Die Verfahren und Pressen werden seit vielen Jahren in Mexiko und in Entwicklungsländern eingesetzt .
Das südafrikanische Ministerium für Wasserangelegenheiten und Forstwirtschaft ist der Ansicht, dass CEB, lokal " holländischer Ziegel " genannt, eine geeignete Technologie für ein Entwicklungsland ist, ebenso wie Lehm , Stampflehm und Kolben . Alle verwenden natürliche Baumaterialien. Im Jahr 2002 war das International Institute for Energy Conservation einer der Gewinner des World Bank Development Marketplace Award für ein Projekt zur Herstellung einer energieeffizienten niederländischen Ziegelmaschine für den Wohnungsbau in Südafrika. Durch die Herstellung billigerer Ziegel, die Erde verwenden, würde das Projekt die Wohnkosten senken und gleichzeitig die Bauindustrie ankurbeln. Die Maschine wäre mobil, sodass Ziegel lokal aus Erde hergestellt werden könnten.
Es gibt verschiedene Typen von CEB-Produktionsmaschinen, von manuell über halbautomatisch bis vollautomatisiert, mit steigenden Investitions- und Produktionsraten und verringertem Arbeitsaufwand. Automatisierte Maschinen sind in den Industrieländern verbreiteter und manuelle Maschinen in den Entwicklungsländern.
Vorteile
- Minimaler oder kein Mörtelbedarf, wodurch sowohl die Arbeits- als auch die Materialkosten gesenkt werden.
- Transportkosten: Geeignete Böden sind oft auf oder in der Nähe der Baustelle vorhanden.
- Die Festigkeiten können in einigen Fällen den ASTM-Standard für Betonblöcke (1900 psi) überschreiten. In Indien wurde beobachtet, dass die beobachtete Druckfestigkeit und Biegefestigkeit von CSEB nach 28 Tagen Alterung mit 9% Zementstabilisierung 3,2 MPa bzw. 1 MPa beträgt.
- Ungiftig: Wie Ziegel sind Materialien völlig natürlich, ungiftig und gasen nicht aus
- Schallschutz: ein wichtiges Merkmal in dicht besiedelten Wohngebieten, Wohngebieten neben Industriegebieten
- Feuerbeständig: Lehmwände brennen wie Ziegel nicht
- Insektenresistent: Insekten werden wie Ziegel abgeschreckt, da die Wände fest und sehr dicht sind und keinen Nährwert haben
Nachteile
- Bei dieser Bautechnik ist eine Wartezeit erforderlich, denn nach dem Pressen der Blöcke müssen die Materialien trocknen.
- Die Mischung der ineinandergreifenden Blöcke muss gleichmäßig und gerade feucht genug sein. Ist die Mischung zu trocken, fällt sie nach dem hydraulischen Pressen zusammen und bei zu viel Wasser kann sie nicht verfestigt werden.
- Zudem besteht Erosionsgefahr durch Witterungseinflüsse wie Wind oder Regen, die die Stabilität der Blöcke gefährden könnten. Eine Armierung mit Gips kann erforderlich sein, um sicherzustellen, dass die Wand bei Wetterbedingungen wie Regen und Wind dauerhaft ist.
- Für die Verdichtungsmaschinen wird vor Ort Strom benötigt.
- Das Personal, das für die Herstellung und den Bau von ineinandergreifenden Blöcken ausgebildet ist, ist begrenzt.
- Die Dauerhaftigkeit dieser Blöcke wurde noch nicht ausreichend untersucht und wurde in anderen Umgebungen als ländlichen Entwicklungen nicht beobachtet.
Pressen
CEB hatte vor den 1980er Jahren nur eine sehr begrenzte Verwendung. Bekannt wurde sie in den 1950er Jahren in Südamerika , wo eine der bekanntesten Pressen, die Cinva Ram , von Raul Ramirez im Inter-American Housing Center (CINVA) in Bogota, Kolumbien, entwickelt wurde. Die Cinva Ram ist eine Einzelblock-Handpresse, die einen langen, handbetätigten Hebel verwendet, um eine Nocke anzutreiben und einen hohen Druck zu erzeugen.
Industrielle Hersteller produzieren viel größere Maschinen, die mit Diesel- oder Benzinmotoren betrieben werden, und hydraulische Pressen, die das Boden-Zuschlagstoff-Gemisch durch einen Trichter aufnehmen. Dieser wird einer Kammer zugeführt, um einen Block zu erzeugen, der dann auf ein Förderband ausgeworfen wird.
In den 1980er Jahren verbreitete sich die Bodenpresstechnik. Frankreich , England , Deutschland , Südafrika und die Schweiz begannen Standards zu schreiben. Das Peace Corps , USAID , Habitat for Humanity und andere Programme begannen damit, es in Wohnprojekten umzusetzen.
Fertigstellung
Fertige Wände erfordern entweder einen bewehrten Verbundträger oder einen Ringträger auf der Oberseite oder zwischen den Geschossen und wenn die Blöcke nicht stabilisiert sind, eine Putzbeschichtung, normalerweise Stuckdraht/Stuckzement und/oder Kalkputz. Stabilisierte Blöcke können ohne Außenputz freigelegt werden. In tropischen Umgebungen wird häufig Polycarbonatlack verwendet, um eine zusätzliche Schutzschicht gegen Nässe zu bieten.
Fundamente
Die Standards für Fundamente sind denen für Ziegelwände ähnlich. Eine CEB-Wand ist schwer. Fundamente müssen mindestens 10 Zoll dick sein, mit einer Mindestbreite, die 33 Prozent größer als die Wandbreite ist. Wenn eine Vorbauwand verwendet wird, muss sie sich bis zu einer Höhe von nicht weniger als 203 mm über der Außenverkleidung erstrecken. Bauschuttgefüllte Fundamentgrabenkonstruktionen mit einem darüber liegenden Stahlbetonträger dürfen die CEB-Konstruktion unterstützen.
Stärke
Unter Verwendung des Stabilisierungsstandards ASTM D1633-00 muss ein gepresster und ausgehärteter Block vier Stunden lang in Wasser getaucht werden. Anschließend wird es aus dem Wasser gezogen und sofort einem Kompressionstest unterzogen. Die Blöcke müssen mindestens eine Mindestkraft von 300 Pfund pro Quadratzoll (psi) (2 MPa) erzielen . Dies ist ein höherer Standard als für Adobe, der durchschnittlich mindestens 300 psi (2 MPa) erreichen muss.