AbstractsEarth & Environmental Science

Indigenous Materials in Modern Buildings

by Staffan Persson




Institution: Uppsala University
Department:
Year: 2014
Keywords: Natural building; Clay building; Earth Building; Ecological building; Low energy building; Passive house; West Africa; Burkina Faso; Ouagadougou; Naturligt byggande; lerbygge; ekologiskt byggande; lågenergihus; Västafrika; Burkina Faso; Ouagadougou; Engineering and Technology; Civil Engineering; Construction Management; Teknik och teknologier; Samhällsbyggnadsteknik; Byggproduktion; Building Technologies; Husbyggnad; Environmental Analysis and Construction Information Technology; Miljöanalys och bygginformationsteknik; Architectural Engineering; Arkitekturteknik; Other Civil Engineering; Annan samhällsbyggnadsteknik; Bachelor Programme in Construction Engineering; Högskoleingenjörsprogrammet i byggteknik
Record ID: 1360342
Full text PDF: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-224892


Abstract

Burkina Faso is one of the poorest countries in the world. This landlocked country in the west has an extremely warm climate. Temperatures over 45°C are not uncommon and there is an almost constant need to keep the buildings cool to maintain a temperate indoor climate. Air-conditioning is an option to maintain the temperature but it overloads the power grid and only a few people can afford it. This thesis examines, through laboratory experiments, the thermal and mechanical properties that can be obtained by vibrating clayey soil and mixing it with water, lime or cement and organic fiber (Bissap). The report also examines different building projects utilizing local materials, both of a traditional and more modern nature.Energy required to produce building elements of soil is negligible compared to that of concrete and steel. Soil can be used in constructing houses but it is sensitive to water.The insulation is inadequate for a passive house so an extra layer of insulating material is required.The experiments performed during this project were inconclusive so it is impossible, from the results in this paper, to say if vibration is a good method for forming a building material of soil. The high water content needed, is however a major problem, shrinkage was about 20% and cracks were hard to avoid. Further investigations into the subject is necessary. ; Burkina Faso är ett av de fattigaste länderna i världen. Som ett kustlöst land beläget i Västafrika har det ett extremt varmt klimat. Temperaturer över 45°C är inte ovanligt och det är ett nästan konstant behov av att kyla byggnader för att behålla ett behagligt inneklimat.   Idag byggs det två typer av byggnader i Burkina Faso; de traditionella lerhusen och de mer moderna husen med väggar av cementstenar och plåttak. Cementväggarna har ett U-värde på 3W/m<sup>2</sup>K och tillsammans med plåttaket så bildar det ett undermåligt klimatskal utan möjligheter att skydda mot hettan. Det leder idag till endera ett obehagligt varmt inneklimat eller en hög och kostsam energianvändning av luftkonditionering. Överbelastningen på elnätet på grund av luftkonditionering är påtaglig under den varmaste säsongen med frekventa strömavbrott till följd.   Denna rapport undersöker via laboratorieexperiment vilka termiska och mekaniska egenskaper man kan erhålla genom att vibrera lerjord och blanda med vatten, organiska fibrer samt kalk och/eller cement. Litteraturstudier och fältbesök i Burkina Faso har gjorts för att undersöka och förstå vilka svårigheter som kan uppkomma genom att bygga med lera. Rapporten tar även upp konkreta exempel på byggnader i Burkina Faso gjorda av lokala material, historiska såväl som moderna projekt.   Lerjord behöver extremt lite energitillförsel för att bilda ett byggmaterial och den negativa miljöpåverkan är försumbar jämfört med betong och stål. Det kan användas för att bygga energisnåla hus men det är känsligt mot vatten, vilket måste beaktas noga under projekteringen. Värmeledningsförmågan är för hög för att vara…