Adobe - Adobe

Adobe -vegg (detalj) i Bahillo, Palencia , Spania
Fornyelse av overflatebelegget av en adobemur i Chamisal, New Mexico
Shiraz , Iran. Byens hager er adskilt av adobe -vegger.

Adobe ( / ə d b i / ( lytt )Om denne lyden , spansk uttale:  [aðoβe] ) er en byggemateriale laget av jord og organiske materialer. Adobe er spansk for mudbrick , men i noen engelsktalende regioner av spansk kulturarv brukes begrepet for å referere til enhver form for jordkonstruksjon. De fleste adobe -bygninger ligner utseende på bygninger med brosteins- og støttete jord . Adobe er blant de tidligste byggematerialene, og brukes over hele verden.

Beskrivelse

Adobe -murstein er rektangulære prismer som er små nok til at de raskt kan lufttørke individuelt uten å sprekke. De kan deretter monteres, med påføring av adobe -gjørme for å binde de enkelte mursteinene til en struktur. Det er ingen standardstørrelse, med betydelige variasjoner gjennom årene og i forskjellige regioner. I noen områder er en populær størrelse 20 x 10 x 30 cm som veier omtrent 11 kg. i andre sammenhenger er størrelsen 10 x 4 x 14 tommer (25 cm × 10 cm × 36 cm) og veier omtrent 16 kg. Maksimalstørrelsene kan nå opptil 45 kg. over denne vekten blir det vanskelig å flytte brikkene, og det foretrekkes å ramme gjørmen in situ , noe som resulterer i en annen typologi kjent som rammet jord .

Styrke

I tørt klima er Adobe -strukturer ekstremt holdbare og står for noen av de eldste eksisterende bygningene i verden. Adobe -bygninger gir betydelige fordeler på grunn av deres større termiske masse , men de er kjent for å være spesielt utsatt for jordskjelvskader hvis de ikke forsterkes. Tilfeller der Adobe -strukturer ble mye skadet under jordskjelv inkluderer jordskjelvet i Guatemala i 1976, jordskjelvet i Bam 2003 og jordskjelvet i Chile i 2010 .

Fordeling

Bygninger laget av soltørket jord er vanlige over hele verden (Midtøsten, Vest-Asia, Nord-Afrika, Vest-Afrika, Sør-Amerika, Sørvest-Nord-Amerika, Spania og Øst-Europa.) Adobe hadde vært i bruk av urfolk i Amerika i det sørvestlige USA, Mesoamerica og Andes i flere tusen år. Puebloanske folk bygde sine adobe -strukturer med en håndfull eller kurvfull adobe, inntil spanjolene introduserte dem for å lage murstein. Adobe -murstein ble brukt i Spania fra sen bronse og jernalder (åttende århundre fvt og utover). Den store bruken kan tilskrives enkelheten i design og produksjon og økonomi.

Noen ganger skilles det mellom de mindre adobes , som er omtrent på størrelse med vanlige bakte murstein, og de større adobines , hvorav noen kan være 1-2 meter lange.

Etymologi

Kirke i San Pedro de Atacama , Chile

Ordet Adobe / ə d b jeg / har eksistert i området rundt 4000 år med forholdsvis liten endring i enten uttale eller betydning. Ordet kan spores fra det mellom egyptiske (ca. 2000 f.Kr.) ordet ḏbt " gjørmstein " (med vokaler uskrevet). Midt-egyptisk utviklet seg til sen egyptisk , demotisk eller "pre-koptisk", og til slutt til koptisk (ca. 600 f.Kr.), hvor det fremsto som ⲧⲱⲃⲉ tōbə . Dette ble vedtatt i arabisk som الطوب AT-ṭawbu eller AT-Tubu , med bestemt artikkel al- festet. tuba , Dette ble assimilert i det gamle spanske språket som adobe [aˈdobe] , sannsynligvis via Mozarabic . Engelsk lånte ordet fra spansk på begynnelsen av 1700 -tallet, og refererte fortsatt til konstruksjon av murstein .

I mer moderne engelsk bruk har begrepet "adobe" inkludert en arkitekturstil som er populær i ørkenklimaet i Nord -Amerika, spesielt i New Mexico , uavhengig av konstruksjonsmetoden.

Sammensetning

Adobe -stil i Santa Fe, New Mexico

En Adobe -murstein er et komposittmateriale laget av jord blandet med vann og et organisk materiale som halm eller møkk . Den jordblanding inneholder typisk sand , silt og leire . Halm er nyttig for å binde mursteinen sammen og la mursteinen tørke jevnt, og forhindre derved sprekkdannelse på grunn av ujevn krympning gjennom mursteinen. Møkk tilbyr den samme fordelen. Den mest ønskelige jordtekstur for å produsere gjørme av adobe er 15% leire, 10–30% silt og 55–75% fin sand. En annen kilde siterer 15–25% leire og resten av sand og grovere partikler opp til brostein 50 til 250 mm (2 til 10 tommer), uten skadelig effekt. Moderne adobe er stabilisert med enten emulgert asfalt eller Portland sement opptil 10 vekt%.

Ikke mer enn halvparten av leireinnholdet bør være ekspansive leirer , med resten ikke-ekspansiv illitt eller kaolinitt. For mye ekspansiv leire resulterer i ujevn tørking gjennom mursteinen, noe som resulterer i sprekkdannelse, mens for mye kaolinitt vil lage en svak murstein. Vanligvis er jordsmonnet i det sørvestlige USA, der slik konstruksjon har blitt mye brukt, en tilstrekkelig sammensetning.

Materialegenskaper

Den store moskeen i Djenné , Mali , er bygget i Adobe. Stagene som stikker ut fra veggen fungerer som dekorasjon, samt støtter for stillas under vedlikehold.

Adobe vegger er bærende, dvs. de bærer sin egen vekt inn i fundamentet i stedet for av en annen struktur, derfor må Adobe ha tilstrekkelig trykkfasthet. I USA krever de fleste byggekoder en minimum trykkfasthet på 300 lbf/in 2 (2,07 newton/mm 2 ) for adobe -blokken. Adobe -konstruksjonen bør være utformet slik at den unngår sidelastende konstruksjonsbelastninger som kan forårsake bøyning. Bygningskodene krever at bygningen opprettholder en 1 g lateral akselerasjon jordskjelvbelastning. En slik akselerasjon vil forårsake sidelast på veggene, noe som resulterer i skjær og bøyning og induserer strekkspenninger. For å tåle slike belastninger krever kodene vanligvis en strekkmodul for bruddstyrke på minst 50 lbf/in 2 (0,345 newton/mm 2 ) for den ferdige blokken.

I tillegg til å være et billig materiale med en liten ressurskostnad, kan adobe tjene som et betydelig varmebeholder på grunn av de termiske egenskapene som ligger i de massive veggene som er typiske for adobe -konstruksjon. I klima som kjennetegnes av varme dager og kjølige netter, medierer den høye termiske massen av adobe de høye og lave temperaturene på dagen, noe som demper temperaturen på boarealet. De massive veggene krever en stor og relativt lang tilførsel av varme fra solen ( stråling ) og fra den omkringliggende luften ( konveksjon ) før de varmes gjennom til det indre. Etter at solen går ned og temperaturen synker, vil den varme veggen fortsette å overføre varme til interiøret i flere timer på grunn av tidsforsinkelseseffekten. Således er en godt planlagt adobe-vegg med passende tykkelse svært effektiv til å kontrollere innetemperaturen gjennom de store daglige svingningene som er typiske for ørkenklima, en faktor som har bidratt til dens levetid som byggemateriale.

Termodynamiske materialegenskaper har betydelig variasjon i litteraturen. Noen eksperimenter antyder at standardhensynet til konduktivitet ikke er tilstrekkelig for dette materialet, ettersom dets viktigste termodynamiske egenskap er treghet, og konkluderer med at eksperimentelle tester bør utføres over lengre tid enn vanlig - helst med skiftende termiske hopp. Det er en effektiv R-verdi for en nordvendt 10- tommers vegg på R0 = 10 hr ft 2 ° F/Btu, som tilsvarer varmeledningsevne k = 10 in x 1 ft/12 in /R0=0.33 Btu/(hr ft ° F) eller 0,57 W/(m K) i samsvar med varmeledningsevnen rapportert fra en annen kilde. For å bestemme den totale R-verdien til en vegg skaleres R 0 etter veggtykkelsen i tommer. Den termiske motstanden til adobe er også oppgitt som en R-verdi for en 10-tommers vegg R 0 = 4,1 hr ft 2 ° F/Btu. En annen kilde gir følgende egenskaper: konduktivitet = 0,30 Btu/(time ft ° F) eller 0,52 W/(m K); spesifikk varmekapasitet = 0,24 Btu/(lb ° F) eller 1 kJ/(kg K) og tetthet = 106 lb/ft 3 eller 1700 kg/m 3 , noe som gir varmekapasitet = 25,4 Btu/(ft 3 ° F) eller 1700 kJ/(m 3 K). Ved å bruke gjennomsnittsverdien av varmeledningsevnen som k = 32 Btu /(hr ft ° F) eller 0,55 W /(m K), beregnes termisk diffusivitet til 0,013 ft 2 /h eller 3,3x10 −7 m 2 /s .

Bruker

Hellede og pyttede adobe -vegger

Cliff boliger av helles eller puddled adobe (cob) på Cuarenta Casas i Mexico

Hellet og puddlet adobe (pyttleire, stablet jord), i dag kalt cob , lages ved å plassere myk adobe i lag, i stedet for å lage individuelle tørkede murstein eller bruke et skjema. "Pytt" er en generell betegnelse for leire eller leire og sandbasert materiale bearbeidet til en tett, plastisk tilstand. Dette er de eldste metodene for å bygge med adobe i Amerika til hull i bakken ble brukt som former, og senere treformer som ble brukt til å lage individuelle murstein ble introdusert av spanjolene.

Adobe murstein

Adobe murstein i nærheten av en byggeplass i Milyanfan , Kirgisistan

Murstein laget av adobe lages vanligvis ved å trykke slamblandingen inn i en åpen tømmerramme. I Nord -Amerika er mursteinen vanligvis omtrent 25 x 36 cm (10 x 14 tommer) stor. Blandingen støpes inn i rammen, som fjernes etter første herding. Etter tørking i noen timer blir mursteinene slått på kanten for å fullføre tørking. Langsom tørking i skyggen reduserer sprekker.

Den samme blandingen, uten halm, brukes til å lage mørtel og ofte gips på innvendige og yttervegger. Noen kulturer brukte kalkbasert sement til gipsen for å beskytte mot regnskader.

Avhengig av hvilken form blandingen presses inn i, kan Adobe omfatte nesten hvilken som helst form eller størrelse, forutsatt at tørking er jevn og blandingen inkluderer forsterkning for større murstein. Armering kan omfatte gjødsel, halm, sement, armeringsjern eller trestolper. Halm, sement eller gjødsel tilsatt en standard Adobe-blanding kan produsere en sterkere, mer sprekkbestandig murstein. En test blir gjort på jordinnholdet først. For å gjøre dette, blandes en prøve av jorda i en klar beholder med litt vann, og danner en nesten fullstendig mettet væske. Beholderen ristes kraftig i ett minutt. Det er deretter lov å sette seg et døgn til jorden har lagt seg i lag. Tyngre partikler legger seg først ut, sand over, silt over det, og veldig fint leire og organisk materiale vil forbli i suspensjon i flere dager. Etter at vannet har renset, kan prosentandeler av de forskjellige partiklene bestemmes. Femti til 60 prosent sand og 35 til 40 prosent leire vil gi sterke murstein. The Cooperative State forskning, utdanning og Extension Service ved New Mexico State University anbefaler en blanding av ikke mer enn ⅓ leire, ikke mindre enn ½ sand, og aldri mer enn ⅓ silt.

Adobe veggkonstruksjon

Den skrøpelige puss fjernet, utsette adobe murstein i Fort St. Sebastien i Frankrike

Bakken som støtter en adobe -struktur bør komprimeres, ettersom vekten av adobe -veggen er betydelig og grunnfelling kan føre til sprekker i veggen. Fotdybden skal være under frostnivået på bakken. Foten og stengelveggen er vanligvis henholdsvis 24 og 14 tommer tykke. Moderne konstruksjonskoder krever bruk av armeringsstål i foten og stammeveggen. Adobe -murstein legges selvfølgelig. Adobe -vegger stiger vanligvis ikke over to etasjer ettersom de er bærende og adobe har lav strukturell styrke. Når du lager vindu- og døråpninger, plasseres en overligger på toppen av åpningen for å støtte mursteinene ovenfor. På de siste mursteinskursene legges bindingsbjelker av tunge trebjelker eller moderne armert betong for å gi en horisontal bæreplate for takbjelkene og for å fordele sidelengs jordskjelvbelastninger for å skjære vegger som er mer i stand til å bære kreftene. For å beskytte innvendige og utvendige adobe -vegger kan overflatebehandlinger som gips, kalk eller stukk påføres. Disse beskytter Adobe -veggen mot vannskader, men må påføres med jevne mellomrom. Alternativt kan veggene etterbehandles med andre utradisjonelle plaster som gir lengre beskyttelse. Murstein laget med stabilisert adobe trenger vanligvis ikke beskyttelse av gips.

Adobe tak

Det tradisjonelle adobe -taket er konstruert med en blanding av jord/leire, vann, sand og organiske materialer. Blandingen ble deretter dannet og presset til treformer, og produserte rader med tørket jordstein som deretter ville bli lagt over en bærestruktur av tre og pusset på plass med mer adobe.

Avhengig av hvilke materialer som er tilgjengelige, kan et tak settes sammen med tre- eller metallbjelker for å lage et rammeverk for å begynne å legge adobe -murstein. Avhengig av tykkelsen på adobe -mursteinene har rammen blitt forhåndsformet ved hjelp av en stålramme og en lagdeling av et metallgjerde eller ledninger over rammen for å tillate en jevn belastning ettersom massene av adobe spres over metallgjerdet som cob og får lov til lufttørke tilsvarende. Denne metoden ble demonstrert med en adobe -blanding som var sterkt impregnert med sement for å tillate jevn tørking og forhindre sprekker.

De mer tradisjonelle flate adobe -takene fungerer bare i tørt klima som ikke utsettes for snølast. De tyngste trebjelkene, kalt vigas , ligger på veggen. Over vigasene ligger mindre medlemmer kalt latillas, og på penselen legges deretter. Til slutt påføres Adobe -laget.

For å konstruere et flatt adobe -tak ble det lagt trebjelker for å spenne over bygningen, hvis ender var festet til toppen av veggene. Når vigas, latillas og pensel er lagt, plasseres adobe murstein. Et adobe -tak legges ofte med murstein som er litt større i bredden for å sikre at en større flate dekkes når du legger mursteinene på taket. Etter hver enkelt murstein bør det være et lag adobe -mørtel, anbefalt å være minst 25 mm tykt for å sikre at det er god styrke mellom mursteinets kanter og også for å gi en relativ fuktighetsbarriere under regn.

Takdesign utviklet seg rundt 1850 i det amerikanske sørvest. Tre centimeter adobe -gjørme ble påført på toppen av latillaene, deretter 18 centimeter tørt adobe -smuss påført taket. Smusset ble konturert inn i en lav skråning til en nedløp, også kjent som en 'kanal'. Da fuktighet ble påført taket, ekspanderte leirepartiklene seg til en vanntett membran. En gang i året var det nødvendig å trekke ugresset fra taket og skråstille smuss etter behov.

Avhengig av materialene kan adobe-tak være iboende brannsikre. Konstruksjonen av en skorstein kan i stor grad påvirke konstruksjonen av takstøttene, noe som skaper et ekstra behov for omsorg ved valg av materialer. Byggherrene kan lage en Adobe -skorstein ved å stable enkle Adobe -murstein på lignende måte som veggene rundt.

I 1927 ble Uniform Building Code (UBC) vedtatt i USA. Lokale forskrifter, med henvisning til UBC, la til ekstra krav til å bygge med adobe. Disse inkluderer: begrensning av byggehøyden til adobe-strukturer til 1-etasjes, krav til adobe-blanding (trykk- og skjærstyrke) og nye krav som sier at hver bygning skal være designet for å tåle seismisk aktivitet, spesielt sidekrefter. På 1980 -tallet avsluttet imidlertid seismikkrelaterte endringer i California Building Code effektivt en solid veggkonstruksjon i California; Imidlertid brukes Post-and-Beam adobe og finér fortsatt.

Adobe rundt om i verden

Den største strukturen som noensinne er laget av Adobe er Arg-é Bam bygget av Achaemenid Empire . Andre store adobe -strukturer er Huaca del Sol i Peru, med 100 millioner signerte murstein og ciudellasene til Chan Chan og Tambo Colorado , begge i Peru.

Den citadellet av Bam, Iran , eller Arg-é Bam , i Kerman-provinsen , Iran : Verdens største adobe struktur, og kan dateres til minst 500 f.Kr.

Se også

Referanser

Eksterne linker