آغاز رستاخیز تکنیک Rammed Earth

تکنیک Rammed Earth تکنیکی به قدمت خودِ زمان، به عنوان یک شگفتی معماری مُدرن، دوباره ظاهر شده است. این روش قدیمی، که در آن لایه‌های زمین به صورت فشرده، به دقت طبقه‌ه‌بندی شده و در دیوارهایی محکم قرار می‌گیرند، از ارتباط ریشه‌ای بین انسان و جهان طبیعی صحبت می‌کند. بیش از یک تکنیک ساخت و ساز، تکنیک Rammed Earth تجسم پایداری است از اثر کم آلایندگی کربن و ترکیبی هماهنگ با چشم‌انداز اطراف! در حالی که ما به دنبال ساختن آینده‌ای هستیم که به سیاره خود احترام بگذارد، ظرافت بی‌انتها و قدرت پایدار زمین به ما اشاره می‌کند تا خِرد خود زمین را در آغوش بگیریم. این‌گونه است که تکنیک Rammed Earth به کمک معماران آمد تا معماری زمینه گرا و معماری پایدار را به کمک آن به مصداق واقعی درک طراحی بر اساس احترام به تاریخ و محیط بدل کند.

( اگر هنوز با اصول معماری زمینه گرا آشنا نشده‌اید، پیشنهاد ما به شما مطالعه مقاله "همه چیز در مورد زمینه گرایی در معماری" است.)

تکنیک Rammed Earth یک روش ساخت باستانی است که شواهد مبنی بر استفاده از آن به دوره نوسنگی باز می‌گردد. سازه‌های خاکی اولیه، از مخلوطی از خاک غنی از رُس، آب و تثبیت‌کننده‌های طبیعی (مانند ادرار و خون حیوانات، الیاف گیاهی و غیره) ساخته می‌شدند.

تکنیک Rammed Earth در بسیاری از نقاط جهان از جمله آمریکای جنوبی، هند، خاورمیانه و آفریقا مورد استفاده قرا‌رگرفته است. این روش در اروپا اغلب به کار نمی‌رفت، اگرچه نمونه‌هایی از آن در فرانسه باقی مانده است و در بخش‌هایی از اسپانیا هم رواج بیشتری داشت. بخش‌های قابل توجهی از الحَمرا در گِرانادا (عمدتاً بین سال‌های 1238 و 1358) با استفاده از این روش ساخته شده است.

این روش ساختمانی در چین بسیار رایج بود، جایی که شواهد اولیه از سازه‌های خاکی از دوره دوم امپراتوری (202 قبل از میلاد تا 220 پس از میلاد) باقی مانده است. چندین قرن بعد، بخش‌های بزرگی از دیوار چین (عمدتاً در زمان سلسله مینگ 1368 تا 1644) نیز با استفاده از این روش ساخته شدند.

بناهای تاریخی مهم و سازه‌های معماری معروف که با استفاده از این روش ساخته شده‌اند، تا قرن بیست و یکم باقی مانده که دوام این تکنیک را نشان می‌دهند. با این حال، محبوبیت تکنیک Rammed Earth در اکثر نقاط جهان، با معرفی مصالح و روش‌های ساخت و ساز مُدرن کاهش یافت. در اواخر قرن بیستم، محبوبیت آن دوباره در میان معمارانی که علاقه‌مند به حساسیت‌های محیطی و مصالح محلی بودند، افزایش یافت.

ریشه تکنیک Rammed Earth هنوز در خاک است!

در شروع، کار با تکنیک Rammed Earth نیازمند درک قوی از وضعیت آب و هوا و جغرافیای سازه‌ای هستیم که قرار است ساخته شود. به طور معمول، تکنیک Rammed Earth در آب و هوایی با رطوبت بالا و دمای نسبتاً متوسط، بهترین کارایی را دارد. در آب و هوای سردتر، دیوارهای خاکی ممکن است به عایق‌های اضافی نیاز داشته باشند، البته که در مکان‌هایی با بارندگی زیاد، به محافظت بیشتری در برابر باران نیز نیاز دارند. علاوه بر این، بسیاری از کشورها فاقد مقررات برای ساختمان‌های ساخته‌شده با تکنیک Rammed Earth هستند. به همین دلیل است که ساخت‌و‌ساز با تکنیک Rammed Earth یا همان خاک کوبیده ممکن است برای برخی مکان‌ها امکان‌پذیر نباشد. مثلا در انگلستان، علاقه‌ای به تکنیک Rammed Earth وجود داشته است. با این حال، آب و هوای کشور مانع از پذیرش گسترده آن شده است.

در تکنیک Rammed Earth بخشی از خاک که زیر خاک زراعی قرار می‏‌گیرد را به صورت مرطوب درون یک قالب موقت، به شکل لایه‌لایه قرار می‌دهند و سپس برای متراکم‌شدن به وسیله ابزارهای دستی یا مکانیکی کوبیده می‌شود تا به نصف حجم اصلی خود فشرده شود. این فرآیند به طور مکرر تکرار می‌شود تا زمانی که قالب با خاک فشرده پٌر شد، اجازه داریم چوب را برداریم تا یک دیوار از خاک کوبیده با پایه ثابت باقی بماند. (اصطلاح "قالب موقت" به قالبی اطلاق می‌شود که بِتُن در آن ریخته شده و فُرم می‌گیرد تا بتواند به شکل مورد نیاز درآید.)

تخته‌بندی یا قالب‌بندی کرکره‌ای، رایج‌ترین نوع قالب است که در محل، با استفاده از چوب و تخته چند‌لا ساخته می‌شود. درجه خاصی از تخته چندلا برای تخته‌بندی ضروری است، زیرا باید در برابر آب مقاوم باشد. تولید تخته‌بندی نسبتاً آسان است، اگرچه برای سازه‌های بزرگ یا اَشکال پیچیده، می‌تواند زمان‌بر باشد. این نوع قالب‌های موقت، زمانی استفاده می‌شوند که هزینه‌های مربوط به نیروی کار کمتر از هزینه تولید قالب های قابل استفاده مجدد از موادی مانند فولاد یا پلاستیک باشد!

قالب‌های سنتی با استفاده از تخته‌بندی ساخته می‌شوند، اما می‌توان آن‌ها را از فولاد، پلاستیک‌های تقویت شده با الیاف شیشه، تخته چند‌لا و مصالح دیگر نیز ساخت. لایه‌ها را می‌توان به طور مداوم تا زمانی که دیوار کامل شود، بدون نیاز به صبر‌کردن برای خشک‌شدن هر لایه، کوبید! پس از برداشتن قالب، دیوارها به طور طبیعی خشک خواهند شد. به همین دلیل تکنیک خاک کوبیده، قوی‌تر از تکنیک Cob Building است، اما به دلیل قالب کرکر‌ه‌ای مورد نیاز، گران‌تر خواهد‌بود.

اجزای تکنیک Rammed Earth می‌توانند شامل گچ، آهک، شن، ماسه، سیلت یا خاک رُس باشد. در حالت ایده‌آل، خاک باید دارای شن و ماسه زیاد و خاک رُس کم باشد اما با فُرمولاسیون مُدرن که توسط سازه‌های دیگر مانند تیرها تقویت شده است، سیمان هم‌چنین می‌تواند به مخلوط اضافه شود تا ویژگی‌های تثبیت‌کنندگی را بهبود ببخشد. این فرمول، که در استرالیا به یک روش عمومی تبدیل شده است، گاهی اوقات به عنوان تکنیک Rammed Earth تثبیت شده (SRE) یا Rammed Earth  تثبیت شده با سیمان (CSRE) نامیده می‌شود. اذعان می‌شود که افزودن سیمان می‌تواند پایداری این فرمول را کاهش دهد!

ضخامت دیوارها معمولاً حداقل 30 سانتی‌متر است که شرایطی را برای ظرفیت حرارتی بالا و نوسانات دمایی متوسط ایجاد می‌کند. همچنین سطوح را می‌توان با گچ، قیر یا روغن بذر کتان نیز تکمیل‌کرد.

برای بهبود کیفیت تکنیک Rammed Earth، می‌توان اقداماتی را برای ارتقای دیوارها انجام داد. به عنوان مثال، برای بهبود عملکرد حرارتی نسبتاً ضعیف زمین، معماران ممکن است بخواهند عایق بیشتری به دیوارها اضافه کنند. این عایق اگر به صورت خارجی اعمال شود، باید نسبت به بخار، نفوذ‌پذیر باشد تا امکان تبخیر فراهم شود و اگر به صورت داخلی اعمال شود، گزینه‌های عایق، قابلیت تغییر بیشتری دارند، اگرچه عایق نباید مستقیماً به دیوار متصل شود. برای در نظر گرفتن آسیب احتمالی توسط آب، دیوارهای خاکی کوبیده‌شده باید توسط لبه‌های بلند آویزان، محافظت شوند و روی پایه‌های جامد برآمده حداقل 225 میلی‌متر از سطح زمین ارتفاع داشته باشند.

این نکته را نیز باید متذکر شد که گاهی اوقات برای رفع ضعف‌های این تکنیک و همچنین افزایش ظرفیت باربری دیوارهای تکنیک خاک کوبیده، از سیمان به عنوان تثبیت‌کننده در مخلوط خاک اولیه استفاده می‌شود. این ترکیب در مقایسه با (RE)Rammed Earth، به عنوان زمین تثبیت‌شده (Stabilized SE/Rammed Earth) شناخته می‌شود که به ویژه در استرالیا رایج است. با این حال، این کار ممکن است از پایداری استثنایی تکنیک Rammed Earth به دلیل انرژی درونی زیاد سیمان، بکاهد. طراحانی که می‌خواهند بین SRE و RE انتخاب ‌کنند، باید آب و هوا، الزامات ساختاری، دوام و پایداری را هنگام تصمیم‌گیری در نظر بگیرند.

تلاش تکنیک Rammed Earth در بهبود زمینه گرایی

در همین جا لازم است تکنیک دیگری را نیز معرفی کنیم که ترکیبی از Cob Building و خاک کوبیده است و به "خاک سَبُک یا خاک رُس نِی‌دار" شهره است. این تکنیک شامل یک لایه پوشش رقیق از رُس یا سایر مواد فیبری است که به طور محکم در یک قاب چوبی، کوبیده شده و قرار گرفته‌اند. این تکنیک سبک‌تر از تکنیک Cob Building است و نقش موثرتری در عملکرد یک عایق دارد، اما آنقدر قوی نیست و فقط باید به عنوان پُرکننده با قاب چوبی استفاده شود.

قبل از گچ‌کاری نهایی به دیوارها اجازه داده می‌شود تا خشک شوند. هم‌چنین از خاک سبک، بین تیرهای شیب‌دار به عنوان عایق سقف و به عنوان عایق در زیر کف‌های خاکی استفاده شده است. جالب است بدانید که هنگامی که محصول نهایی تکنیک Rammed Earth با موفقیت تولید می‌شود، اجزای آن می‌توانند مقاومت فشاری، دوام و جذابیت خاصی را از خود نشان دهند. با این حال، موفقیت ساخت و ساز در این تکنیک در مفهوم عملی ممکن است به شرایط آب و هوایی و در دسترس‌ بودن مواد مناسب بستگی داشته باشد.

Source: Designbuildings/ Archdaily