Komprimerade jordblockar (CEB) i en mexikansk by

CEB eller komprimerad jordblock är ett naturligt byggnadsmaterial som inte bränner, ruttnar eller slösar bort energi i varmt eller kallt klimat. Processen att tillverka och använda tegelstenar gjord av jord är en del av hållbar utveckling och regenerativ design, en fast tro på att "alla människor kan leva i en ömsesidigt förstärkande relation med jorden." 2003 grön byggnad proffs kallades till Mexikos Baja California Sur för att skapa byggstenarna för ett nytt urbanistiskt ortssamhälle kallad byarna i Loreto Bay. Det här är historien om hur en grupp visionära utvecklare tillverkade byggnadsmaterial på platsen och byggde en by med block av komprimerad jord.

När hans fru utvecklade kemiska känsligheter sökte byggaren Jim Hallock efter sätt att konstruera med icke-toxiska material. Svaret var under hans fötter - smuts.

"Jordväggar har alltid varit bäst", sade Hallock vid den mexikanska anläggningen nära Kaliforniens golf. Som Earth Block Operations Director övervakade Hallock produktion av komprimerade jordblock för konstruktion av byarna Loreto Bay. CEB: er valdes för den nya utvägssamhället eftersom de kan tillverkas ekonomiskt av lokala material. Blocken är också energieffektiva och hållbara. "Bugs äter inte dem och de bränner inte," sa Hallock.

En extra fördel - CEB: er är helt naturliga. Till skillnad från moderna adobe block, CEB: erna använder inte asfalt eller andra potentiellt giftiga tillsatser.

Hallocks företag, Earth Block International, har utvecklat en särskilt effektiv och prisvärd process för produktion av jordblock. Hallock uppskattade att hans tillfälliga anläggning i Loreto Bay hade kapacitet att producera 9 000 CEB per dag och att 5 000 kvarter räcker för att bygga ytterväggarna för ett 1500 kvadratmeter stort hem.

Själva jorden är den viktigaste ingrediensen i jordblockkonstruktion.

Jim Hallock visste att marken på Baja, Mexiko-platsen skulle låna sig CEB-konstruktion på grund av dess rika leravlagringar. Om du skaffar upp ett markprov här, kommer du att märka att du enkelt kan forma det till en fast boll som torkar hårt.

Innan de komprimerade jordblocken tillverkas, måste lerainnehållet dras från jorden. En traktorgrävare bryter jorden från omgivande kullar vid Loreto Bay, Mexiko. Sedan siktas jorden genom ett 3/8 trådnät. Större stenar sparades för användning i landskapsdesign i de nya stadsdelarna i Loreto Bay.

Jordblock kallas ibland komprimerade stabiliserade jordblock (CSEB). Även om lera är avgörande i jordblockkonstruktion kan block som innehåller för mycket lera spricka. I många delar av världen använder byggare Portland cement för att stabilisera leran. Vid Loreto Bay använde Hallock nybrytad kalk som stabilisator. En CSEB kan tillbringa ett år i en hink med vatten och komma ut strukturellt oskadad - det stabiliserade blocket kommer att absorberas helt med vatten, men det kommer att se ut som en byggsten.

"Kalk är förlåtande och kalk är självhelande." Hallock krediterar kalk för uthålligheten i det hundra år gamla tornet i Pisa i Italien och de gamla akvedukterna i Rom.

Kalk som används för att stabilisera leran måste vara färsk, sade Hallock. Kalk som har blivit grått är gammalt. Den har absorberad luftfuktighet och kommer inte att vara lika effektiv.

Det exakta receptet som används för att tillverka CEB kommer att bero på jordens sammansättning i regionen. I Baja, Kalifornien, Sur, Mexiko, kombinerade Loreto Bay-anläggningen 65 procent lera, 30 procent sand och 5 procent kalk.

Dessa ingredienser placeras i en stor betongblandare som snurrar med 250 varv per minut. Ju mer noggrant ingredienserna blandas, desto mindre behov finns det för stabilisator.

Senare användes en mindre blandare för att kombinera murbruk, som också stabiliseras med kalk.

En traktor tar bort jordblandningen och placerar den i en hydraultryck med högt tryck. Denna komprimerade jordblockmaskin, AECT 3500, kan göra 380 block på en timme.

Den stora komprimeringsmaskinen som användes vid Loreto-byggprojektet tillverkades av Texas-baserade Advanced Earthen Construction Technologies (AECT). Dess grundare, Lawrence Jetter, har tillverkat maskiner för CEB: er sedan 1980-talet. De används över hela världen och är särskilt användbara i avlägsna områden.

Maskinerna för att bygga Villages of Loreto Bay i Mexiko gjorde 9000 kvarter per dag och pressade så småningom ut 2 miljoner kalkstabiliserade block. Olja sparas också eftersom varje hydraulisk rammaskin förbrukar bara cirka 10 diesel gallon bränsle per dag.

En standard CEB är 4 tum tjock, 14 tum lång och 10 tum bred. Varje block väger cirka 40 kilo. Det faktum att komprimerade jordblock är enhetliga i storlek sparar tid under byggprocessen. De kan staplas med liten eller ingen murbruk.

Anläggningen sysselsatte 16 arbetare: 13 för att driva utrustningen och tre vaktmän på natten. Alla var lokala i Loreto, Mexiko.

Att använda lokalt material och anställa lokala arbetare var en del av filosofierna bakom byggandet av denna gemenskap i Loretobukten. Hallock använder FN: s långvariga tro på hållbar utveckling, "för att säkerställa att den uppfyller nutidens behov utan att kompromissa med förmågan av framtida generationer för att tillgodose sina egna behov. "Som sådan bör hållbart byggande ge alla människor" möjlighet att uppfylla sina ambitioner om en bättre liv."

Jordblock kan användas omedelbart efter att de komprimeras i hydraultrycket med högt tryck. Blocken kommer dock att krympa något när de torkar, så att de härdas.

Loreto Bay-anläggningen hade tre kompressionsmaskiner vid tre produktionsstationer. Vid varje station satte arbetarna de nytillverkade jordblocken på pallarna. Blocken lindades tätt i plast för att bevara fukten.

"Lera och lime måste dansa tillsammans i en månad, då kan de aldrig skilja sig," sade Jim Hallock. Den månadslånga härdningsprocessen hjälper till att stärka blocken.

CEB: er kan staplas på olika sätt. För bästa vidhäftning använde murarna tunna murbrukfogar. Hallock rekommenderas med en lera- och kalkmurbruk, eller uppslamning, blandad till en milkshake-konsistens.

Arbetare väldigt snabbt applicerar murarna ett tunt men komplett skikt på blockets nedre bana. Uppslamningen skulle fortfarande vara fuktig när murarna lägger nästa kurs med block. Eftersom den är tillverkad av samma ingredienser som CEB: erna, bildade den fuktiga uppslamningen en tät molekylär bindning med blocken.

Pressade jordblock är mycket starkare än betongens murblock. De härdade CEB: erna som produceras i Loreto Bay har en bärförmåga på 1 500 PSI (pund per kvadrat tum). Denna rangordning överträffar långtgående enhetlig byggnadskod, mexikansk byggnadskod och HUD-krav.

Emellertid är CEB: er också tjockare och tyngre än betongens murblock. När jordblocken har gipsats är dessa väggar sexton tum tjocka. Så för att spara på fyrkantiga bilder och påskynda byggprocessen använde byggare i Loreto Bay ljusare murblock för innerväggarna.

Stålstänger som sträckte sig genom murens block gav extra styrka. De komprimerade jordblocken var lindade med kycklingtråd och förankrades säkert på de inre väggarna.

Både inre och ytterväggar var parged - belagd med kalkbaserad gips. Gipsen är inte cementbaserad stuckatur som inte andas. Tanken med CEB-konstruktion är att bygga andningsbara väggar som reglerar innertemperaturer, som kontinuerligt absorberar och släpper vattenånga och värme. Liksom uppslamningen som används för att murbruka fogarna, användes gipsen för parning av bindningar med de komprimerade jordblocken.

Founders 'Neighborhood i Loreto Bay, Mexiko var den första som slutfördes. De komprimerade jordväggarna förstärktes med tråd och parades med gips. Husen verkar vara fästa, men det finns faktiskt ett två-tums utrymme mellan motstående väggar. Återvunnet styrofoam fyller luckan.

De gipsbelagda jordblocken färgades med en kalkbaserad yta. Fintryckt med mineraloxidpigment, producerar inga giftiga ångor och färgerna bleknar inte.

Många tycker att adobe- och jordblockkonstruktion endast är lämpliga för ett varmt och torrt klimat. Inte sant, säger Jim Hallock. De hydrauliska pressmaskinerna gör produktion av komprimerade jordblock effektiv och prisvärd. "Denna teknik kan användas var som helst där det finns lera," sade Hallock.

De Auroville Earth Institute (AVEI) i Indien och Paolo Lugaris ekovillage av Las Gaviotas i Colombia, Sydamerika påverkade båda Hallocks livsväg och regenerativ syn.

Med tiden hoppas Hallock att marknaden kommer att expandera, vilket ger de ekonomiska, energieffektiva CEB: erna till andra delar av Mexiko och över hela världen.

"Regenerativa utövare tänker inte på vad de utformar som en slutprodukt," skriver Regenesegruppen, författare till Regenerativ utveckling och design. "De tänker på det som början på en process."

• Hallock, Jim. Komprimerade jordblock: Varför och hur, här och där, 7 maj 2015, https://www.youtube.com/watch? v = IuQB3x4ZNeA
• Förenta nationerna. Vår gemensamma framtid, 20 mars 1987, http://www.un-documents.net/our-common-future.pdf
• Som är vanligt i resebranschen fick författaren gratis boende för att undersöka denna artikel. Även om den inte har påverkat den här artikeln, tror ThoughtCo / Dotfash på fullständig avslöjande av alla potentiella intressekonflikter. För mer information, se vår etikpolicy.