Войти
Проверка теплопроводности бумажно-бетонной панели Papercrete - это строительный материал, состоящий из повторно измельченного бумажного волокна с добавлением портландцемента или глины и / или другого грунта. Впервые запатентованный в 1928 году, он был возрожден в 1980-х годах. Несмотря на то, что он воспринимается как экологически чистый материал из-за значительного количества вторичного сырья, это компенсируется наличием цемента. Материал не стандартизирован, поэтому правильное использование требует осторожности и опыта. Эрик Паттерсон и Майк Маккейн, которым приписывают независимое «изобретение» бумажного бетона (они назвали его «падобе» и «волокнистый цемент»), оба внесли значительный вклад в исследования машинного оборудования и способов его использования в строительстве.
Используемая бумага может поступать из различных источников, включая газеты, нежелательную почту, журналы, книги. Для измельчения смеси используется миксер. В зависимости от типа миксера, бумагу можно предварительно замочить в воде.
По состоянию на 2007 год бумажный бетон не получил одобрения Совета Международного кодекса. Это ограничивает его диапазон использования в пределах городских границ большинства городов Соединенных Штатов, где применяются строительные нормы и правила. Он не используется в качестве несущей стены, где применяются строительные нормы и правила. Однако его прочность в модельных конструкциях доказана, и сейчас строятся дома и небольшие коммерческие здания. Доказательств его долговечности практически нет.
В этих небольших строительных проектах бумажный бетон используется в качестве заполняющей стены в сочетании со стальными конструкционными балками или другими несущими элементами.
Papercrete получил свое название от того факта, что в большинстве формул используется смесь воды и цемента с целлюлозным волокном. Волокно обычно получают из переработанных газет, лотерейных билетов и телефонных справочников. Смесь имеет внешний вид и консистенцию овсяных хлопьев, ее разливают в формы и сушат на солнце, так же, как процесс изготовления самана.
Высушенный бумажный бетон имеет очень низкую прочность, но не становится хрупким из-за медленного сжатия (из-за большого содержания воздуха и, следовательно, сжимаемости). Бетон и дерево (хотя сухая мягкая древесина может достигать R-2 на дюйм, высокое содержание влаги заметно снижает это значение) не известны своими изоляционными качествами; тем не менее, бумажный бетон также обеспечивает хорошую изоляцию.
Сообщается, что значение R для Papercrete находится в пределах от 2,0 до 3,0 на дюйм (2,54 см); Бумажно-бетонные стены обычно имеют толщину от 250 до 300 мм (10–12 дюймов). В отличие от бетона или глинобитного кирпича, блокбетонные блоки легкие, менее трети веса сырцового кирпича сопоставимого размера. Papercrete устойчив к плесени и полезен как звукоизоляционный материал.
Исследовательские испытания бумажного бетона были проведены Барри Фуллером в Аризоне и Заком Рабоном в Техасе. Фуллер руководит финансируемыми государством исследованиями бумажного бетона через инженерную школу Айры А. Фултона при Университете штата Аризона. Он также является главой подкомитета Американского общества испытаний и материалов, и его цель - установить стандарты, которые приведут к принятию продукта в архитектурном сообществе и коммерциализации продукта, особенно для доступного жилья.
Структурные испытания были завершены для нескольких формул бумажного бетона, и Фуллер утверждает, что прочность на сжатие бумажного бетона находится в диапазоне 0,97–1,10 МПа (140–160 фунтов на квадратный дюйм), в то время как другие, такие как Келли Харт, заявляют 1,8 МПа (260 фунтов на квадратный дюйм). Для сравнения, прочность на сжатие бетона колеблется от 15 до 70 МПа (2 200–10 200 фунтов на квадратный дюйм) в зависимости от области применения. Более полезной мерой свойств бумажного бетона является его жесткость, то есть степень его сжатия под нагрузкой. Его жесткость во много раз меньше, чем у бетона, но достаточна для выдерживания нагрузок на кровлю в некоторых малоэтажных зданиях.
Высохший, готовый к употреблению бумагобетон имеет шероховатую поверхность. Это увеличивает площадь поверхности и обеспечивает очень прочную связь от одного блока к другому.
Papercrete также был испытан на прочность на разрыв. Фуллер отметил, что бумажный бетонный блок был эквивалентом сотни страниц бумаги - почти как каталог. Papercrete имеет очень хорошую прочность на сдвиг как блок. Боковая нагрузка включает боковую силу - например, ветровую нагрузку на всю площадь внешней стены. Поскольку бумажно-бетонные стены обычно имеют толщину не менее 300 мм (12 дюймов) и обычно закреплены арматурой, они могут быть прочными с боков.
Зак Рабон основал компанию Mason Greenstar в Мейсоне, штат Техас, с целью производства и продажи коммерчески жизнеспособных блоков из бумаги. Его продукт, Blox Building System, является единственным коммерческим бумажно-бетонным блоком массового производства на рынке. С его помощью он построил несколько жилых домов.
Блок Мейсон Гринстар возник в путешествии отца Рабона, Кента Рабона, в Марафон, штат Техас. Старший Рабон познакомился с Клайдом Т. Карри, владельцем Eve's Garden Organic Bed amp; Breakfast и экологического ресурсного центра.
Карри был одним из первых сторонников бумажного бетона и извлек выгоду из отсутствия строительных норм в небольшом горном поселке Марафон. Карри построил четыре комнаты в этом отеле типа «постель и завтрак», частично или полностью из картона, и в настоящее время строит еще две, помимо библиотеки и приемной, полностью из картона.
Готовая формуемость Papercrete обеспечивает значительную гибкость при проектировании форм конструкций. Куполообразные потолки / крыши обычно могут быть построены из этого материала.
Наряду с работой Фуллера в Университете штата Аризона, заведение Карри стало ресурсным центром для людей, интересующихся бумажным бетоном, и там периодически проводятся семинары.
Семья Рабонов ранее занималась жилищным строительством и владеет заводом по производству товарного цемента в Мейсоне. Они инвестировали в исследования и испытания своего продукта в течение нескольких лет. Однако они считают свой продукт собственной формулой. Они подали заявку на отдельный патент, даже несмотря на то, что патент на бумажный бетон был уже подан в 1928 году. Блок, разработанный Мэйсоном Гринстаром, известен своей равномерной усадкой (все бумажные блоки проходят длительное время высыхания, которое связано с некоторой усадкой). более острый край.
Фуллер заметил, что в тестах, которые он провел на блоке Рабона, он превзошел другие формулы.
Утверждается, что Papercrete имеет преимущество в том, что это проект, требующий небольших начальных затрат. Утверждается, что материалы дешевы и широко доступны. Техника, подходящая для мелкосерийного строительства, проста в проектировании и изготовлении.
При правильном перемешивании и высыхании бумажно-бетонная стена может оставаться незащищенной от элементов. В естественном состоянии это серая, волокнистая стена. Для более традиционного вида непосредственно на него можно нанести лепнину.
В Центре регенеративных исследований в Лайле был построен дом-образец для исследования, сделанный из бумажного бетона. Эта учебная модель представляет собой образец домов, которые будут построены для устойчивого сообщества в Тихуане студентами Калифорнийского государственного политехнического университета в Помоне.
Различные смеси земляной бумаги продвигаются под разными названиями. Смесь, в которой в качестве связующего используется глина вместо портландцемента, часто называют «гибридный Adobe», «Fidobe» или «Padobe».
