Удивительные свойства соломы глазами физика

Лучший строительный материал для них – у нас под ногами. Это солома.

Профессиональный интерес – стезя не только разведчиков. Ученые, специалисты всех отраслей, искусствоведы, коллекционеры путешествуют по миру в надежде узнать что-то новое в том деле, которому они посвятили свою жизнь.

К числу таких профессионалов относится Юрий Николаевич Лапин – конструктор, физик, автор двух книг, академик Международной Академии Экологии, человек, посвятивший более двадцати лет своей жизни изучению вопросов создания экологического и экономичного жилья. И главное — активный путешественник.

- Юрий Николаевич, как помогли вам ваши путешествия?

- Они убедили меня в правильности моих исследований. 20 лет назад я задался наивным вопросом: какова должна быть толщина стены, чтобы свести теплопотери дома к нулю (не к нулю, а к равенству неизбежных бытовых тепловыделений и теплопотерь дома)? Когда мои коллеги слышали мои рассуждения о том, что дом может не отапливаться, они крутили пальцем у виска. Сейчас эти мысли, решения нашли практическое воплощение по всему миру. Пик интереса к теме возник в годы энергетического кризиса 1973–74 годов, когда арабские страны объявили нефтяное эмбарго западу, поддержавшему агрессию Израиля, а затем на порядок подняли цены на нефть.

В Америке дома, не имеющие систем отопления, называют «нулевыми», в Европе – «пассивными». Стоимость энергоносителей в Старом и Новом свете лучше всего убеждает людей в необходимости создания таких жилищ, для отопления которых хватало бы человеческого тепла и тепла очага. Например, спокойно сидящий человек имеет тепловую мощность 120 ватт. Суммарно эти тепловыделения достигают немалых величин, сравнимых с мощностью систем отопления. Но главный секрет, разумеется, не в человеке, а в принципе строительства самого жилья.

- Это, наверное, что-то из области нанотехнологий, за которыми наше правительство решило приударить…

- Иногда решения сложнейших технических и социальных вопросов лежат на поверхности. Строительство дешевых и экономичных домов – тому пример. Лучший строительный материал для них – у нас под ногами, особенно здесь, в Краснодарском крае.

Это солома. Или наносолома – как вам угодно.

Когда-то наши предки активно использовали ее в строительстве своих домов – смешивали с глиной, крыли крыши. И в нашем восприятии она стала неким синонимом ветхозаветной отсталости.

Но я бы назвал солому – подарком Всевышнего. Запаса ежегодного урожая этого материала в России каждый год хватило бы на две жилищные программы на строительство 800 млн. м2 жилья — впятеро больше обозначенного в качестве заветной цели национального проекта «доступное жилье» 140 млн. м 2 – около 800 миллионов тонн ржаной и пшеничной соломы различных злаков.

Материал дармовой, его жгут на полях вместо того, чтобы активно использовать. У него великолепные тепловые, звуковые, строительные, экологические, биологические характеристики.

• При плотности 80- 100 кг на метр кубический коэффициент теплопроводности — 0,05, в четыре раза лучше дерева! Для сравнения: кирпич – 0,7, бетон – 1,8.
• Стоимость такого материала можно даже не сравнивать — копейки.
• Оштукатуренная солома не горит, не гниет, если над домом стоит надежная крыша и нет откровенных протечек.
• Еще один плюс – долговечность, срок службы таких домов – до 500 лет. Из соломы, кстати, строятся и бани.
• Солома «дышит» значительно лучше дерева, обладает великолепными парозащитными свойствами, механизм которых до конца еще не изучен.

- Действительно, впечатляет. Единственное, что портит репутацию соломы – сказка о трех поросятах, где, как известно, домик из соломы спасовал перед волком…

- Дома из соломы начали строить в Америке, где традиционно выращивается много зерновых культур. И по сей день людям отлично служат дома, построенные сто лет назад. И никакой волк им не страшен.

В одноэтажных бескаркасных домах соломенные тюки стандартной толщины (0.5 м) выполняют роль несущих конструкций. Сами тюки являются предварительно напряженными, поэтому не тратится время на усадку за счет предварительного напряжения стен металлической арматурой.

Строительство двухэтажного дома требует увеличения толщины соломенных стен до одного метра, или увеличения плотности (степени прессования) тюков.

В настоящее время известны пятиэтажные соломенные здания.

Каркасно-соломенная технология по этажности ограничивается несущей способностью каркаса, т.е. возможно строительство даже соломенных небоскребов. В США существует проект 40-этажного соломенного дома с комбинированным железобетонно-металлическим каркасом.

Наружная и внутренняя отделка никак не лимитируется – любые материалы, на что хватает средств. Люди строят особняки, коттеджи и небольшие скромные домики по символическим ценам.

Для самых недоверчивых гостей один мой знакомый оставил на втором этаже «окно гласности» — застекленный фрагмент стены, за которым видно из чего построен дом.

Еще раз вернемся к истории с поросятами. Один из мировых критериев надежности дома – защита от пули. Так вот пуля в соломе вязнет на глубине 15-20 сантиметров. И в истории нашего казачества много примеров использования этих знаний в военных целях: казаки часто пускали возы с соломой (сено менее плотный материал) впереди атакующих.

- Да, дом это крепость на все случаи жизни. Хорошо, а где строят сегодня такие теплые и недорогие дома?

- По всему миру. Австрия, Германия, Белоруссия, США, Канада, Китай, Англия, Скандинавия, Австралия, Украина, Румыния, Монголия, Турция, Мексика… Еще продолжать?

Кстати, в Китае за период с 1998 по 2004 год было построено 606 соломенных домов и три школы. Требования по безопасности к школам по всему миру самые высокие, школы из соломы строят не только в Китае, но и в США.

Обратите внимание – дома из соломы строят как в холодном климате, так и в жарком. В таких домах зимой тепло, а летом прохладно. И везде затраты на строительство – на порядок меньше. На обогрев такого дома из соломы затраты в 3-4 раза ниже, чем кирпичного. При желании можно создать и «нулевой» дом, дополнительно затраченные средства вернутся к вам за счет полного отказа от дорогостоящих энергоносителей.

- Наверное, это все же дорого стоит?

- Иллюзия. Современные технологии позволяют тратить на эти цели не так уж и много денег.

Например, по данным немецких специалистов, дополнительные затраты на строительство «нулевого» дома сократились в Германии с 1991 года в семь раз, снизившись с первоначальных $350/м2, до примерно $50/м2 в 2001 году. Дополнительные расходы на строительство «нулевых» домов падают в Германии на 10-20% в год.

Зарубежные специалисты оценивают сейчас удорожание энергоэффективного дома в 8%, из них на дополнительную теплоизоляцию тратится 3%, на систему вентиляции — 2%, на более совершенные окна 1%, на другие мероприятия — 1.5%.

Для условий центральной России удорожание при строительстве «нулевого» дома можно оценить как $75/м2. Это дополнительная сумма в $15000 при строительстве, например, коттеджа в 200 м2 общей площади.

- Юрий Николаевич, остался последний, главный вопрос. Есть ли энтузиасты строительства таких домов в России? И через какие трудности им приходится проходить?

- Дешевые дома из соломы – сегодня удел энтузиастов и просто нормальных людей, планирующих жизнь в собственном доме. Такие дома все больше обретают популярность по тем причинам, о которых я уже говорил.

Сложности – в организации заготовки соломенных блоков: найти подборщик, завести готовый материал на строительную площадку и охранять его там от коров. По селам сегодня часто ездят машины, продают сено в блоках. Значит можно договориться и на изготовление блоков из соломы.

Само строительство трудностей не представляет. Соломенный дом возводится быстрее и требует меньше трудозатрат, чем кирпичный или бетонный, строительство может вестись круглогодично. Строить (помогать) могут даже дети, никакой особой квалификации и техники не требуется. Времени на усадку не надо: построили за два месяца, сразу и живите.

Сдача дома в эксплуатацию теперь стала проще, так как появились СНИПы, списанные, правда, с зарубежных, со всеми их ошибками и погрешностями.

Что касается массового строительства, то есть с привлечением строительной индустрии – здесь проблемы экономического характера. Дома принципиально дешевые, а значит, прибыльность их значительно уступает классическим – из кирпича и бетона. Хотя всегда найдутся досужие строители, готовые строить такие дома по ценам дворцов, да еще с оправданием, что, дескать, это экологически чистые дома и должны стоить дороже.

Поэтому на данном, затратном этапе развития жилищного строительства в России надо в большей степени полагаться на свои, пусть даже скромные строительные таланты.

Нельзя отставать от мира, даже при условии, что запасы газа и нефти у России пока еще значительны.опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet