С древнейших времен люди использовали для строительства домов смесь глины с соломой или другими растительными остатками, которые убирали главный недостаток глины – малую прочность на излом.

Благодаря тому, что технологию изготовления самана отрабатывали на протяжении многих тысячелетий, сегодня известны не только пропорции основных компонентов и порядок действий, но и различные нюансы, влияющие на параметры готового саманного блока.

Преимущества материала

Фото 1Главным преимуществом этого материала является уникальное сочетание следующих преимуществ:

  • высокой паропроницаемости;
  • низкой теплопроводности;
  • неплохой несущей способности;
  • дешевизны исходных материалов;
  • возможности изготавливать блоки без применения дорогостоящего оборудования.

О том, из чего делают саман, а также о его преимуществах и недостатках мы подробно рассказывали тут (Саман).

Существуют 2 вида этого материала, пригодных для использования:

  • готовая смесь;
  • сухие блоки.

Готовую смесь укладывают в опалубку, установленную на месте будущей стены, затем уплотняют. Каждые несколько рядов укладывают стальную или иную арматуру, которая свяжет и укрепит стену.

Кроме того, такие стены оснащают вертикальным армированием, поэтому они более прочные, чем уложенные из блоков или кирпича, но их недостаток в том, что приходится наращивать опалубку во всю высоту стены, иначе вес верхних рядов раздавит еще не затвердевшие нижние ряды.

Еще один недостаток в том, что возводить следующий ряд можно лишь через 2–3 дня после укладки предыдущего, а значит, каждый раз придется перемешивать саманную массу, а также регулировать ее влажность.

Готовые блоки гораздо менее требовательны в работе, ведь можно укладывать по 3–5 рядов ежедневно, но время изготовления блока составляет 1–2 месяца. Поэтому сначала заготавливают и сушат весь объем строительного материала, одновременно возводя фундамент, и только после этого приступают к строительству стен. Блоки и кирпичи изготавливают из той же смеси, которую используют для возведения стен.

Состав

Фото 3Вот основные компоненты, которые входят в его состав:

  • глина;
  • чистый песок (необходим для изготовления блоков высокой плотности или если глина слишком жирная);
  • свежая или прошлогодняя солома без гнили или других дефектов;
  • известь;
  • вода.

Кроме того, в смесь добавляют:

  • цемент или гипс, ускоряющие набор прочности блоков и делающий их чуть более крепкими;
  • молочную сыворотку, замедляющую схватывание цемента;
  • поваренную соль, снижающую температуру замерзания воды;
  • навоз (добавляют для увеличения пластичности смеси или снижения теплопотерь);
  • костный и мездровый клей, повышающие прочность готового изделия.

Изготовление

Процесс изготовления самана можно разделить на несколько этапов:

  • подготовку материалов;
  • подготовку места для замешивания раствора;
  • изготовление форм;
  • замешивание смеси;
  • формирование кирпичей или блоков;
  • предварительную сушку;
  • финишную сушку;
  • хранение.

Подготовка сырья

Подготовка состоит из следующих этапов:

  • определения типа глины;
  • подбора оптимального состава смеси;
  • обозначения объема материалов;
  • завоза материалов;
  • измельчения глины.

Определение типа глины

Несмотря на то, что любая глина подходит для изготовления самана, от ее свойств зависит способ подготовки и необходимость добавлять в смесь другие ингредиенты.

Фото 4Глину можно по степени пригодности для изготовления блоков на:

  • тощую;
  • нормальную;
  • жирную.

Тощая глина после высыхания получается рассыпчатой, поэтому стена из нее будет непрочной.

Нормальная глина после высыхания обретает максимальную прочность. Жирная, несмотря на высокую прочность после высыхания, получается очень хрупкой.

Чтобы определить пригодность материала, проведите тест:

  1. Возьмите немного глины, смочите ее водой и месите пальцами до тех пор, пока она не перестанет липнуть к пальцам.
  2. Скатайте из нее шарик диаметром 40–50 мм и просушите его на закрытой от солнца площадке 2–4 дня. Если шарик за это время покрылся глубокими трещинами, то материал жирный и нужно добавить немного песка.
  3. Если трещин нет, то поднимите шарик над головой и уроните на твердую поверхность. Если он целый, то глина хорошо подходит для изготовления блоков, а если рассыпался, то она тощая и ей необходимо повысить жирность.

В жирную глину добавьте немного песка, затем повторите тест. Чтобы повысить жирность, глину надо отмучить, то есть очистить от примесей.

Это делайте так:

  1. Измельчите материал.
  2. Залейте водой.
  3. Дождитесь, пока она полностью раскиснет и получится раствор, по консистенции похожий на жидкий кефир.
  4. Сильно перемешайте раствор.
  5. Через 2–3 минуты, когда песок и прочий мусор осядут на дно, соберите глиняный раствор и перелейте в другую емкость.
  6. Оставьте этот раствор на несколько часов, чтобы глина осела на дно.
  7. Слейте излишки воды.
  8. Черпаком удалите ту воду, что не удалось слить.
  9. Проведите тест, чтобы определить жирность полученной глины.

Подбор оптимального состава

Подобрав оптимальный состав глины, приступайте к выбору количества наполнителя, ведь чем больше соломы, тем теплей саман, однако меньше его несущая способность.

Поэтому блоки несущих стен, не имеющих каркаса или какого-то дополнительного усиления, редко содержат ≥ 40% соломы, тогда как доля соломы в утепляющих кирпичах может достигать значения 90%.

Фото 5Мы рекомендуем придерживаться следующих пропорций вяжущего вещества и растительного наполнителя, в зависимости от назначения блоков:

  • несущие для стен без каркаса — 70/30;
  • несущие каркасные стены — 50/50;
  • внутренняя отделочная штукатурка — 40/60;
  • утепляющая стена — 25/75;
  • утепляющий слой между стен — 15/85;
  • утепляющий слой под полом или над потолком — 5/95.

Помните, состав вяжущего вещества необходимо подбирать индивидуально, а для сильно нагруженных блоков (несущие стены) в его состав должны входит песок и укрепляющие компоненты, то есть известь и цемент.

Поэтому перед началом массового изготовления блоков необходимо сделать несколько штук с разным составом, а после сушки проверить их несущую способность любым удобным способом, например, с помощью пресса.

После разрушения блока останется разделить усилие пресса в кг на площадь воздействия в см2, после чего вы получите несущую способность в кг/см2. Желательно, чтобы для несущих стен без каркаса прочность превышала 25 кг/см2, а для стен с каркасом — 15–20 кг/см2.

Известны случаи, когда несущие стены строили из блоков прочностью 10–12 кг/см2 и они без разрушений стояли многие десятилетия, но такие дома отличались крайне низкими потолками и боялись землетрясения даже силой 3–4 балла.

Поэтому не рискуйте и не снижайте прочность блоков, ведь снизить теплопотери можно за счет увеличения толщины стены или изменения ее конфигурации, например, возводить 2 (несущую и утепляющую) стены с воздушной прослойкой между ними.

Из самана можно сделать даже половое покрытие – твердую крупную плитку, которую можно укладывать на слой песка или сплошную деревянную обрешетку. У этой плитки прочность на сжатие должна быть такой же, как у блоков для несущих стен, чтобы даже тучные люди не продавливали ее ногами.

Добавление дополнительных ингредиентов

Фото 6Дополнительные ингредиенты применяют лишь в тех случаях, когда из стандартных материалов не получается сделать смесь с необходимыми свойствами.

Чаще всего это вызвано неопытностью и неумением работать с глиной, однако мастер, используя дополнительные материалы, сможет сделать смесь, обладающую заметно лучшими свойствами.

Единственный способ научиться работать с материалами – эксперименты, однако для этого их нужно начинать на 2–3 года раньше, чем изготовление самих блоков. Ведь чтобы определить качества смеси, нужно сушить блок хотя бы 2 недели.

Вот несколько советов по использованию дополнительных ингредиентов:

  1. Если нужно сделать прочный блок невысокой плотности, растворите в воде костный или казеиновый клей, оптимальный объем сухого клея составляет 1–5% от массы соломы. При этом объем вливаемой в глину воды сократите на количество жидкости, использованное для разведения клея.
  2. Соль добавляйте только в том случае, когда приходится работать при температуре около нуля, она защитит воду от замерзания. Однако, если на улице даже небольшой мороз, останавливайте работу, иначе придется сильно тратиться на отопление места изготовления и сушки блоков.
  3. Цемент добавляйте только в блоки низкой плотности, чтобы сделать их хоть немного более прочными. Оптимальная масса сухого цемента 10–15% от массы соломы. Вместе с цементом добавляйте в раствор сыворотку, которая замедлит его схватывание. Количество сыворотки определяйте индивидуально, причем добавляйте ее не в общую воду, а в цементное молоко, которое вливают в смесь. Раствор с цементом замешивайте лишь в том количестве, которое сможете превратить в блоки за 20–30 минут.
  4. Навоз добавляйте в тяжелые блоки, чтобы сделать раствор более пластичным и немного снизить теплопроводность. Растворяйте навоз в общем объеме воды и заливайте глину этим раствором. Количество навоза подбирайте индивидуально, ориентируясь на достаточную механическую прочность готового блока.
  5. Гипс добавляйте лишь в том случае, если вам сложно работать с густым раствором и вы хотите сделать его немного более жидким, это особенно актуально для легких саманов. Оптимальная массовая доля гипса составляет 10–15% от массы соломы. Для замедления схватывания добавляйте сыворотку или жидкость для мытья посуды, которая тоже сделает смесь чуть более пластичной.

Замешивание раствора

Фото 7Раньше в деревнях для замешивания раствора выкапывали яму, снимая плодородный слой и часть глиняного, затем заливали ее водой и высыпали туда необходимое количество глины, после чего несколько человек спускались туда и месили содержимое ногами.

Когда содержимое ямы раскисало, туда высыпали солому и продолжали месить ногами. Если заглубление в глиняный слой было достаточным, то вода не терялась, в противном случае стенки ямы зашивали доской или пленкой.

Вы можете сделать так же или подготовить любое другое место для замешивания, однако помните, месить глину, надев на ноги резиновые сапоги, гораздо легче, чем делать то же самое лопатой.

Бетономешалка не слишком хорошо подходит для замешивания самана из-за особенностей своего устройства. Она эффективно месит растворы, но солома нарушает режим ее работы и полноценного перемешивания не происходит.

Исключение составляют специальные глиносмесители, применяемые при производстве блоков, но из-за высокой стоимости и огромной производительности их не применяют, когда делают блоки или кирпичи самостоятельно.

Если же возможности выкопать яму нет, то можно разводить смесь в большой ванне или любой другой подходящей прямоугольной емкости достаточного объема (желательно от тысячи литров и больше). Можно обойтись несколькими емкостями небольшого объема, замачивая в них раствор поочередно и размешивая перфоратором с насадкой-миксером.

Также можно сделать емкость самостоятельно, сколотив ее из досок и застелив прочной водонепроницаемой пленкой.

Вот порядок действий, который поможет сделать качественную смесь:

  1. Определив оптимальное соотношение глины и воды, подсчитайте объем жидкости, необходимый для создания какого-то количества блоков. Если вы используете отмученную глину, то учитывайте то количество жидкости, которое поступит вместе с ней. Кроме того, учитывайте объем емкости, в которой будете готовить раствор.
  2. Отмерьте необходимое количество всех ингредиентов. Очень важно на этом этапе не допускать ошибок, иначе смесь получится с несколько иными свойствами.
  3. Измельчите глину на кусочки размером несколько мм.
  4. Засыпьте глину в воду и оставьте на несколько часов. Процесс можно ускорить, если перемешивать ее чем-нибудь.
  5. Приготовьте резиновые сапоги достаточной высоты.
  6. Спускайтесь в яму и начинайте ходить по ней, ногами перемешивая глину.
  7. Попросите помощника или помощников небольшими порциями добавлять в раствор остальные компоненты.
  8. Перемешивайте раствор до полного внесения всех компонентов. Готовый раствор по консистенции похож на чуть влажный творог.

Выбор размера формы

Фото 8Размер блоков нужно выбирать таким, чтобы они соответствовали длине и толщине стены. Определившись с размером, покупайте или изготавливайте формы самостоятельно.

Хорошо подходят формы, предназначенные для изготовления шлакоблоков.

Если же в комплекте с ними получиться достать станок с вибростолом или ручной пресс, то вы сможете делать более прочные кирпичи или блоки.

Формирование блоков

При самостоятельном изготовлении смесь закладывают в формы вручную, затем руками тщательно утрамбовывают, обращая особое внимание на углы. Если доступен даже самый примитивный вибростол, например, сделанный своими руками, то качество кирпичей и блоков будет гораздо выше.

После уплотнения смеси форму снимают и на столе или площадке остается готовый блок/кирпич, который должен пролежать там без движения 1–2 дня, чтобы потерять достаточно воды и набрать хоть немного прочности. Некоторые формы приходится переворачивать, потому что у них несъемное днище.

Сушка

Сформированный и немного подсушенный блок помещают на открытую или закрытую отделенную от земли проветриваемую площадку, где он проведет 2–5 недель до полного высыхания. На это время все кирпичи укладывают в один ряд для лучшего проветривания и более быстрой потери влаги.

Если нет столько свободного места, то через 3–5 дней подсохшие блоки можно укладывать в пачки высотой до десяти изделий.

Однако каждый ряд нужно отделять от предыдущего деревянными проложками, обеспечивающими достаточную вентиляцию. Кроме того, между соседними блоками должно быть достаточно свободного пространства (3–5 см), чтобы было свободное движение воздуха.

После окончания сушки блоки укладывают на поддоны, где они хранятся до начала строительства дома.

Проверка готовности

Какой-то методики проверки влажности саманного блока не существует, поэтому ориентируются на время сушки. При этом исходят из принципа, что лучше пересушить, чем не досушить, потому что в сезон дождей блок возьмет часть влаги из воздуха.

Тем не менее, некоторые мастера предлагают такой способ проверки готовности изделия, пригодного лишь для стеновых блоков – надо поднять изделие над головой и без усилия кинуть его на твердую поверхность. Если кирпич уцелел, значит, высох достаточно, если же деформировался, то не досох, а вот если разлетелся, то смесь для него подобрана неправильно.

Как строить дом из самана?

Фото 9Строить дом из самана можно несколькими способами:

  • каркасным;
  • глинобитным;
  • кладочным.

Каркасный способ строительства подходит для возведения многоэтажных домов, однако, помимо блока или кирпича из самана, потребуется еще и материал для возведения каркаса.

Глинобитный способ не требует изготовления блока или кирпича, поэтому можно обойтись без многомесячной подготовительной работы, однако скорость возведения стен заметно ниже. Зато при таком способе проще армировать стены, придавая им дополнительную прочность.

Кладочный способ почти не отличается от работы с кирпичом или шлакоблоком, однако для кладки используют глиняный раствор, кроме того, ограничено количество рядов, которое можно положить за день.

Более подробную информацию вы найдете в статье Дом из самана.

Видео по теме

Предлагаем посмотреть видео о том, как самому сделать блок из самана:

А также о том, как изготовить форму для саманного кирпича:

Заключение

Самостоятельное изготовление блоков или кирпичей из самана позволит существенно сэкономить на строительных материалах. Если соблюдать технологию и пропорции исходных материалов, то готовые изделия будут обладать достаточной для строительства дома прочностью.

Однако нарушение технологии или неправильные пропорции материалов могут серьезно снизить прочность готового изделия.