Ежегодно в мире производится огромное количество соломы, большая часть которой остается на полях или сжигается. Это сырье можно использовать в строительстве, что позволило бы решить множество социальных и экономических проблем в различных странах мира.
Очень важно, что солома – это, прежде всего, возобновляемое сырье, которое дешево и его просто превращать в строительный материал, и также легко утилизировать после многолетнего использования: сжечь или оставить для перегнивания под открытым небом.
Практика строительства домов из соломы известна давно и применялась в Украине, Канаде, Голландии, США и других странах. Например, в США интенсивное строительство домов из соломы началось в 19 веке и связано с изобретением парового пресса для укладки соломы в тюки и блоки.
В наше время технология строительства соломенных домов возрождается и интенсивно распространяется. В Западной Европе существует государственная поддержка и заинтересованность в строительстве экодомов. Эта программа призвана уменьшить общее энергопотребление при изготовлении стройматериалов и эксплуатации малоэтажного жилья.
Соломенные блоки можно применять при строительстве коттеджей, саун, хозпостроек и овощехранилищ, а также гаражей. Такие блоки можно использовать как основу пола в жилых помещениях. Дом из соломы в завершенном виде мало чем отличается от домов из традиционных строительных материалов.
С одной тонны соломы можно получить примерно 77 соломенных блоков. Для строительства дома площадью 70 м2 необходимо соломы, собранной с участка 2…4 гектаров. На жилой дом среднего размера уходит до 700 штук соломенных блоков.
Преимущества домов из соломы
Низкая стоимость материала и дома в целом. В среднем коробка дома площадью 150 м2 будет стоить до 10 тыс. $.
Высокая комфортность проживания в доме. Дом из соломы «дышит», что создает зимой и летом хороший микроклимат в помещении. Солома обладает высокой гигроскопичностью, легко поглощает и отдает лишнюю влагу. При правильном проектировании сырость и повреждение угловых участков стен грибком и плесенью исключена.
- Экологически безопасный материал.
- Высокая долговечность соломенных блоков (до 100…200 лет и более), что подтверждается историей. Долговечность соломы обеспечивается наличием в ее структуре кремнезема.
- Высокая скорость строительства. Четыре человека могут за 2…3 дня построить коробку дома, а полностью дом можно выстроить за 2…4 месяца.
- Низкая трудоемкость строительных работ по сравнению с традиционным строительством примерно в 100 раз меньше при расчете на 1 м2 общей площади здания. Не требуется использования тяжелой техники.
- Высокая огнестойкость. Солома при очень плотном сжатии и при выполнении штукатурки с обоих сторон позволяет такой стене выдерживать огневую нагрузку с температурой 1000°С в течении нескольких часов.
- Высокая звукоизоляция стен.
- Низкий коэффициент теплопроводности – в среднем это около 0,12 Вт/м2K. То есть у соломы теплопроводность в 4 раза ниже, чем у древесины и в 7 раз ниже, чем в кирпича. Минимальные затраты на отопление и кондиционирование (примерно в 3…4 раза). Опытным путем установлено, что на дома из соломенных блоков затрачивается в 10 раз меньше газа, чем в обычном доме (теплопотери примерно составляют 40 кВт•ч/м2 в год).
Недостатки домов из соломенных блоков
- Запрещается выполнять герметичную облицовку дома, что приведет к накоплению влаги внутри стен и к гниению соломы. Обычно такие дома снаружи штукатурят используя штукатурные составы имеющие повышенную паропроницаемость (известковые, глиняняно-известковые и пр.).
- Необходимо соблюдать правила пожарной безопасности на высоком уровне в процессе строительства дома.
- На стадии строительства следует предварительно распланировать расположение подвесной мебели, для установки дополнительных брусьев. Стена из глины без дополнительного укрепления не выдерживают навесную мебель (маленькая плотность материала).
- При несоблюдении технологии строительства в стенах из соломы могут завестись насекомые и мыши, а при влажности соломы 18…20% и более солома начинает гнить. Следует солому максимально прессовать до плотности 250…300 кг/м3и дополнительно установить сетку с нанесением на нее толстого слоя штукатурки.
Мифы и сомнения
Солома идеальное место для жизни и размножения грызунов и насекомых.
В плотную, спрессованную солому грызуны и насекомые не поселяются. Также стены из соломы снаружи отделываются металлической сеткой (рабица, просечно-вытяжная, тканная и пр.), а затем штукатурятся толстым слоем глины. Солому из ржи грызуны вообще никогда не едят. При соблюдении технологии строительства влажность соломы внутри стены составляет 3…5%. В такой сухой соломе насекомые не заводятся и не размножаются, для них нужна влажность выше 20%.
Солома очень опасный материал для строительства, так как он легко воспламеняемый материал.
Как уже выше отмечалось выше, спрессованная солома и оштукатуренная со всех сторон является очень стойким материалом к возгоранию и удовлетворяет требованиям норм по пожарной безопасности.
Солома не долговечный материал.
История показывает, что дома, которые построены 100…200 лет назад прекрасно сохранились до наших дней во многих странах мира: Германии, Голландии, Англии, Франции, США и Канаде.
Стену такого дома легко разрушить.
На самом деле, стена из соломенных блоков обладает достаточной прочностью. Так при испытаниях канадской фирмы стена из соломы с наружной и внешней штукатуркой и размером: 2,5 м (ширина), 3,5 м (высота) и 0,5 м (толщина) способна выдержать вертикальную нагрузку в 8000 кгс и боковую нагрузку в 350 кгс. Установлено, что соломенные стены и крыши способны выдерживать следующие нагрузки:
- полезная нагрузка — 220 кгс/м2;
- снеговые нагрузки — 293 кгс/м2;
- ветровые нагрузки — 78 кгс/м2;
- постоянные нагрузки — 234 кгс/м2.
Основные этапы строительства каркасного соломенного дома
1 — Строительство фундамента. Заливается бетонный фундамент или выстраивается с помощью природного камня с учетом нагрузки на фундамент от каркаса, стен и крыши Выбор типа фундамента зависит от местных условий. Обычно применяют ленточные и свайные фундаменты.
2 — Возводится каркас дома из древесины. Обычно стойки каркаса выполняют двухветвевыми, из бруса.
3 — Между стойками вставляют соломенные блоки. Дополнительное скрепление блоков между собой выполняется при установке каждого четвертого ряда блоков с помощью:
- бамбуковыми или металлическими стержнями;
- тонких деревянных шестов.
Иногда блоки между собой соединяют при помощи известкового раствора.
4 — Выравниваются стены с помощью ручной пилы или другого режущего инструмента.
5 — Стены обшивают гипсокартоном, ОSB плитами или штукатурятся. Перед штукатуркой набивается металлическая сетка для хорошего сцепления соломы и штукатурного раствора. Обычно следует штукатурить наружную и внутреннюю стороны стен толщиной не менее 50 мм. Слой штукатурки предотвращает намоканию и увлажнению соломы, попадания вовнутрь грызунов и гниению соломы. Лучше всего соломенные стены штукатурить, так как это увеличит их огнестойкость.
Для обмазывания блоков и штукатурки соломенных стен можно применять следующий состав глиняно-известкового раствора (по массе):
- 10 частей глины консистенции отвечающей пределу текучести;
- 4 части известкового теста;
- 30…40 частей мелкого кварцевого песка.
Или можно использовать цементно-известковый раствор (по массе):
- 1 часть – портландцемент;
- 3…4 части – мелкий кварцевый песок;
- 4 части известкового молока.
Первый слой штукатурки должен быть толщиной 25…40 мм, а второй (выравнивающий) слой – 2…3 мм.