Глина - найдавніший будівельний матеріал, весь свій!
Глина - один з найдавніших будівельних матеріалів, що застосовуються в будівництві донині. Властивість цього природного матеріалу до затвердіння в певних умовах дозволяє використовувати його в різних цілях при будівництві будівель різного призначення - і житлових, і господарських. З глини роблять несучі конструкції (саманні стіни), на ній заводять розчин для кладки печей (з неї ж власне роблять і сам пічної цегла), її використовують як утеплювач, а також глиною штукатурять стіни. У зв'язку з тим, що цей природний і екологічно чистий матеріал може широко використовуватися в будівництві, ми вирішили підготувати статтю з питання застосування глини в будівельних цілях.
Трохи про глину
Глина - дрібнозерниста осадова гірська порода, пилоподібна в сухому стані, пластична при зволоженні. Глина складається з одного або декількох мінералів групи каолініту (походить від назви місцевості Каолін у Китаї), монтмориллонита або інших шаруватих алюмосилікатів (глинисті мінерали), але може містити і піщані і карбонатні частинки. Як правило, породообразующим мінералом в глині є каолініт, його склад: 47% оксиду кремнію (IV) (SiO2), 39% оксиду алюмінію (Al2О3) і 14% води (Н2О).
Al2O3 і SiO2 - складають значну частину хімічного складу глиностворюючих мінералів.
Діаметр частинок глин менше 0,005 мм; породи, що складаються з більш великих часток, прийнято класифікувати як лес. Більшість глин - сірого кольору, але зустрічаються глини білого, червоного, жовтого, коричневого, синього, зеленого, лілового і навіть чорного кольорів. Забарвлення зумовлене домішками іонів - хромофоров, в основному заліза в валентності 3 (червоний, жовтий колір) або 2 (зелений, синюватий).
Основним джерелом глинистих порід служить польовий шпат, при розпаді якого під впливом атмосферних явищ утворюються каолініт і інші гідрати алюмінієвих силікатів. Деякі глини осадового походження утворюються в процесі місцевого накопичення згаданих мінералів, але більшість з них представляють собою наноси водних потоків, що випали на дно озер і морів.
Глина - це вторинний продукт земної кори, осадова гірська порода, що утворилася в результаті руйнування скельних порід в процесі вивітрювання.
саманне будівництво
Що з себе являє саман? Сам термін походить від тюркського «солома». Має на увазі саман під собою будівельний матеріал з глинистого грунту, висушеного на відкритому повітрі.
Ще в порівняно недавньому минулому цей матеріал мав досить широке поширення в світі. До цього дня саманні будівлі повсюдно зустрічаються і в Азії, і в Європі, і на терріторііУкаіни.
Незважаючи на те, що в даний час прийнято застосовувати сучасні матеріали, які вважаються більш міцними і довговічними, існують живі свідчення того, що багато матеріалів сучасності в значній мірі поступаються за міцністю домівках, побудованим з глини.
Використання глини для кладки печей
Глина є основним матеріалом для приготування розчину для кладки печей. Якість цього розчину має прямий вплив на якість кладки, а значить і печі.
Про те, як правильно приготувати розчин, наведемо інформацію з книги А.М. Шепелева «Як побудувати сільський будинок»: «Правильно приготовлений глиняний розчин не тріскається, міцно пов'язує між собою цеглу і не фарбували. Тріщини у швах кладки порушують нормальну роботу печі.
Товщина швів впливає на міцність кладки. Шви повинні бути товщиною 3 мм (як виняток - 5 мм). Чим менше в печі глини і більше цегли, тим вище якість пічної кладки. Ось чому, готуючи глиняний розчин бажано окремо просіяти глину і пісок через сита з отворами не більше 3 × 3 мм, а потім ще раз процідити розчин.
Доза піску, який додається в глину, залежить від жирності останньої: жирніше глина - більше піску, і навпаки.
Глину для розчину потрібно добре розмочити і промять. Роблять це так. Беруть великий міцний ящик або бочку, заповнюють їх на 1/3 об'єму глиною, заливають водою, ретельно перемішують і залишають на добу або більше. Потім все перемішують і, якщо треба, додають воду. Отримане глиняне молоко проціджують на ситі з отворами не більше 3 × 3 мм в іншу ємність. Решта грудки знову заливають водою, розминають, додають глину і т. Д.
Частину, що залишилася від глиняного молока воду зливають, використовуючи її при замочку наступної порції глини. Відстояна глина повинна мати густоту сметани.
Приготувавши потрібну кількість глини, визначають її жирність і потреба в піску. Для цього беруть якусь одну об'ємну частину процеженной глини (наприклад, банку з-під консервів) і вливають її в відро. Цією ж міркою відміряють 3 частини піску, додають його невеликими порціями в глину і все перемішують веслом або палицею. Якщо розчин сильно обволікає весло (палицю) - він жирний і потрібно додати піску. Якщо до весла (палиці) прилипають окремі згустки - розчин нормальної жирності і придатний для кладки. Вимірявши «Що стала пісок, визначають жирність глини, вірніше потреба в піску. Наприклад, залишилося 0,5 банки піску, значить, для приготування нормального по жирності розчину на 1 частину глини потрібно 2,5 частини піску (склад 1: 2,5).
Таким чином, в залежності від якості глини на одну її об'ємну частину може знадобитися від 0,5 до 3-х і більше частин піску.
Нормальний по жирності розчин не тріскається, міцно пов'язує між собою цеглу; жирний розчин сильно тріскається, а худий - неміцний.
Якість розчину можна перевірити так. З густого розчину скачують кульку діаметром 5 см і роблять корж товщиною 1 см і діаметром 10 см. І те й інше висушують при звичайній кімнатній температурі. Висохши, вони не повинні розтріскуватися, а кулька при падінні з висоти 1 м не повинен розсипатися. У цьому випадку розчин придатний для кладки.
Готують розчин на бойку або в ящику. Для цього грядкою насипають отмеренную порцію піску, роблять в ній поглиблення, наливають порцію приготованого глиняного тіста і все перемішують до повної однорідності. При необхідності додають воду, отримуючи сметанообразную масу, легко сповзає з залізної лопати, але не розтікається по ній. При обмацуванні між пальцями повинен відчуватися суцільний шорсткий шар піщинок, а не слизька з розрізненими піщинами глина.
Під час кладки глиняний розчин повинен бути таким, щоб при невеликому натиску на нього цеглою, змоченим водою, він легко вичавлював із шва надмірно накладений розчин.
Для кладки 1000 цегли при швах товщиною до 5 мм потрібно 250 л процідженого розчину.
Час, витрачений на проціджування розчину, з лишком окупається зручністю в роботі ».
Використання глини як утеплювача
Глина також використовується в якості утеплювача. Найчастіше її використовують для утеплення стелі. Для отримання якісного утеплювача крім глини застосовують тирсу.
Стеля з глини і тирси відрізняється хорошою термостійкістю, легкістю у виготовленні, легким вагою, протипожежним якістю і доступністю в ціні.
Щоб утеплити стелю і зробити стелю з глини і тирси, слід придбати в першу чергу глину і тирсу. Тирса зараз придбати не важко, так як їх навіть роздають безкоштовно самовивозом на підприємствах деревообробки. Навіть якщо доведеться купувати тирса, то їх вартість буде незначна, в порівнянні з іншими матеріалами для стелі. Глина ж буде трохи дорожче, але її потрібно зовсім мало, тому її можна добути і самому.
Отже, для початку підготуємо стельове перекриття для майбутньої стелі.
Так як суміш глини і піску буде рідкої, то необхідно на стельові дошки щось постелити водонепроникне. Можна взяти звичайну плівку і пристрелять її до дерева звичайним будівельним степлером. Деякі під плівку застеляють картон. Картон має гофрований шар між плоскими верствам, це дає додаткове утеплення, але стеля стає більш пожежонебезпечним.
Після того, як стеля застелена плівкою, можна приступати до замішування глино-опілкового розчину.
Для цього необхідно залити повну бочку водою і висипати туди чотири-п'ять відер глини. Глина повинна розмочити. Перемішувати глину в бочці до того моменту, поки вона максимально не розчиниться. Вода повинна придбати характерний чорний колір. Далі, залити в бетономішалку пару відер отриманої суміші з глини і води і засипати тирсою. Не можна забувати додавати глиняну воду в міру перемішування тирси. Консистенція не повинна бути ні густий, не рідкою.
Далі, замішаний розчин, нанести його на стелю рівномірним шаром 5-10 см. В залежності від необхідного утеплення і пригладити злегка утрамбовуючи. Через кілька днів стеля повинна підсохнути, і якщо з'являться невеликі тріщини, то їх найпростіше затерти простий глиною, хоча можна залишити і так, тому, що тріщини будуть незначні.
У даній статті ми розглянули різні випадки застосування глини, а саме: будівництво стін, приготування розчину для кладки печей і утеплення стель. У всіх цих випадках глина є ефективним будівельним матеріалом. На завершення слід зауважити, що це не всі варіанти застосування глини в будівництві, наприклад, її застосовують у виробництві керамзиту і цементу.