NOMADOMO
Nomadomo blog januari 2020
Ik wil tilbare gebouwen maken. December 2019 ging deze website online. Deze afdeling van de website gaat over in de tijd geordende zaken, zoals veranderingen van deze website, en nieuwe gedachten en gebeurtenissen. Have fun! [Bert Frederiks]
2020-01-22 Zelfdragend en/of flexibel?
Na een eerste gesprek met een constructeur heb ik weer een hoop te overwegen. Mijn idee dat ons bouwwerk "zelfdragend" moet zijn is ongewoon en dat is niet voor niets.
De meeste dingen die mensen maken zijn "zelfdragend" in die zin dat ze niet ondersteund hoeven te worden om hun vorm te behouden. Een van de weinige dingen die ik kan bedenken die dat niet zijn, zijn een brood of cake die nog niet in de oven zijn geweest. Die zijn slap of breekbaar. Maar ook huizen en gebouwen zijn gewoonlijk breekbaar - een soort van opgedroogd deeg dat op een betonnen vloer moet liggen of op palen moet staan.
Als je op palen bouwt, dan kan ik dat een beetje begrijpen, want waarom zou je de gratis aanwezige sterkte van de aarde niet gebruiken voor je huis? Maar als je op staal bouwt (daarmee wordt bedoeld dat je gewoon op het zand bouwt) dan begrijp ik het minder. De sterkte die je in een plaat schuimbeton of iets dergelijks stopt kun je toch ook best in het huis zelf stoppen? Dat lijkt mij best fijn bij harde wind, aardbevingen en hagelstormen. (Er zijn natuurlijk ook andere redenen om te funderen dan het al dan niet zelfdragend zijn van je huis. Bijvoorbeeld als je hoog bouwt en je huis geen piramide is. En natuurlijk ook als je huis honderd jaar moet blijven staan en niet even uit elkaar kan. Of als de grond echt heel slap is.)
De krachten op de balken van een zelfdragend huis zijn niet gering. Als je niet fundeert moet je het zo zien dat, als het huis in een hoek wegzakt, dat dan de tegenoverliggende hoek in de lucht komt te hangen - een gewoon, breekbaar huis zou scheuren en breken. Het zal bij een zelfdragend huis iets minder erg zijn, want in deze situatie zou je in het midden echt wel wat grond wegdrukken, of je kunt expres niet funderen in het midden. Verder is ons huis, in tegenstelling tot een gewoon huis, licht van gewicht. Maar een laag aarde op het dak leggen om groentes te kunnen verbouwen is echt wel een uitdaging.
Voldoende sterke balken zijn best te vinden - maar misschien niet echt tilbaar. Wat vooral een uitdaging is zijn de koppelingen van de balken, en dan vooral aan de uiteinden van de balken. Bij mijn idee van de deels vouwbare vloer bijvoorbeeld zitten sommige balken aan de uiteinden aan elkaar vast. Dat kan niet zomaar, want dan splijt de balk te gemakkelijk.
In plaats van ons huis als een rots te maken kunnen we het ook water laten zijn. De wanddelen hoeven niet stijf aan elkaar. We kunnen toestaan dat ze verzakken, als er maar geen kieren ontstaan. Dat kan als van grond tot dak een wanddeel een op zichzelf staande toren is. Stel deze toren is 600mm breed. Koppel deze aan elkaar met twee of meer koppelstaven (of -kabels of -banden) van 560mm lengte. Deze koppelstaaf zit aan elke kant met één bout vast en kan dus om die bouten draaien. Als de wanddelen dan 45mm ten opzichte van elkaar verzakken, dan komen ze over de gehele hoogte ongeveer 1,8mm dichter bij elkaar - 560x(1-cos(arcsin(560/45)). Dat is op te vangen met flexibele vulling zoals samengeperst steenwol of rubber. Bovendien kan deze vulling "terug gaan duwen" waardoor minder druk op de grond onder het verzakkende wanddeel komt en er een evenwichtssituatie ontstaat.
Hierbij kunnen we elk wandtorentje op stelvoeten zetten. Dat is een oud idee van mij, maar anders dan ik eerst dacht kunnen deze nu niet op de hoekpunten van meerdere wanddelen komen, want dan kunnen die niet verzakken - van wand naar vloer wil je dit wel. Een stelvoet kan staan op (of gevormd worden door) een oude autoband gevuld met schuimglas-korrels (helaas niet plastic-vrij). Als een wanddeel teveel verzakt dan kan het worden bijgesteld, eventueel met hulp van een dommekracht.
De vloer moet wèl min of meer één geheel zijn, want anders zou je struikelen over verzakte delen. Dat is niet zo'n probleem, want de vloer draagt alleen zichzelf en wat erop staat of loopt. De vloer kan zijn fundering (gevulde autobanden) delen met wanddelen. Als die verzakken dan hangt de vloer daar in de lucht. Als de vloer flexibel genoeg is kun je hem ook mee laten verzakken. Dan krijg je een golvende vloer.
Dakdelen leg je beter niet los op spanten want dan dragen ze niet bij aan de sterkte van het dak. Zie het dak als bestaande uit stroken die van een wandtoren aan de ene kant van de ruimte naar een wandtoren aan de andere kant van de ruimte lopen. Zo'n strook heeft twee spanten waarop bakken die het dak vormen komen de staan. Zet ze goed vast dan kunnen de bakken aan de bovenkant drukkrachten opnemen. De spanten zorgen voor de trekkrachten. Tussen de stroken moet flexibel worden afgedicht.
Overigens - een heel ander onderwerp - nu ik wat meer van Mike Oehler (zie ook) gelezen heb vermoed ik dat een aarden vloer ook heel fijn is. Zijn ideaal was een aarden vloer met daaroverheen polyethyleen en tapijt - onze voeten zijn immers gemaakt om op aarde te lopen. In Nederland moet dan altijd een stuk plastic ergens onder de aarde omdat het huis gasdicht moet zijn aan de onderkant - onder meer in verband met mogelijk radioactief radon gas. Thermische isolatie (en gaas tegen ongedierte) hoef je alleen aan de zijkanten, onder de wanden, in te graven. Zorg dat de zon in de koude seizoenen op de vloer kan komen en je hebt een warmtebuffer.
2020-01-15 3D-plaatje van een vloer
Na lang uitproberen besloten om aparte pagina's te maken voor 3D tekeningen. Browsers blijken er wel eens op stuk te lopen en dan zouden mensen niets kunnen lezen. Verder lijkt het me leuk om een pagina te maken met alleen verwijzingen naar tekeningen, met van daaruit links naar de tekst. Dat ziet er dan een beetje uit zoals een fotoboek.
Als eerste voorbeeld een deel van een mogelijke vloerconstructie
. De wat rodere balken zijn koppelbalken. Als je die weghaalt is de rest opvouwbaar wanneer de vakken even groot zijn, wat hier niet zo is.
Het laden van de tekening kan even duren. De bestanden zijn niet groot, maar je computer heeft er veel werk aan. Als je op het plaatje linksboven klikt krijg je gewoon een grote jpeg. Dat is voor als de 3D-tekening het niet doet op jouw computer. Als je op de vlaggetjes klikt ga je naar een bijbehorend verhaal, zoals dit wat je nu leest.
2020-01-06 Betonvervuiling
"De cementsector is de derde grootste industriële bron van vervuiling met een uitstoot van meer dan 500.000 ton per jaar aan zwaveldioxide, stikstofoxide en koolmonoxide"(EPA) "Beton is de op één na meest geconsumeerde substantie op aarde na water. Gemiddeld wordt elk jaar drie ton beton verbruikt per persoon op aarde."(2012) Beton gebruikt bijna een tiende van het industrieel gebruikte water wereldwijd. "Afvalwater met een hoge pH-waarde is het belangrijkste milieuprobleem."(Morris)
Jonathan Watts schreef een artikel in 2019 voor The Guardian en hij zegt dat "het probleem groter is dan plastic." "Het stof uit cementfabrieken draagt maar liefst 10% bij aan de grove stofdeeltjes in de lucht van Delhi". Toch, volgens Phil Purnell, hoogleraar materialen en structuren van de Leeds Universiteit, "zijn de grondstoffen vrijwel grenzeloos en in bijna alle opzichten het de minst energiehongerig van alle materialen." Ik denk dat dit te maken heeft met de duurzaamheid van beton. "Staal, asfalt en gipsplaat zijn energie-intensiever dan beton", schrijft Jonathan Watts.
Om de impact op het milieu te minimaliseren, moeten we daarom proberen de hoeveelheid beton die in gebouwen wordt gebruikt te verminderen en gebruik maken van alternatieve soorten beton (bijvoorbeeld met vliegas). Houtvezel-gebonden in beton is een goede optie. Slechts enkele millimeters dik geeft het een sterk en brandwerend materiaal. Helaas is het duur, zwaar en moet het worden afgewerkt.
2020-01-02 Plastic, bomen, microplastic, voedselketen
Gisteren las ik op de NOS nieuwssite: "Spanje plant weer bossen, en de vervuilers betalen." De boompjes worden gepoot in vierkante groene, polypropyleen buizen. Aldus over enkele decennia een bos met 450.000 stuks plastic, die uiteen zullen vallen in triljarden keer triljarden plasticmoleculen die ons duizenden jaren zullen blijven vergezellen.
Kunststof kan niet biologisch worden afgebroken; het breekt op in steeds kleinere stukjes. Polypropyleen is best OK: "Het lekken van additieven en achtergebleven monomeren uit kunststofkorrels is aangetoond in een laboratoriumexperiment waarbij kunststofkorrels van polyethyleen (PE), polypropyleen (PP), polystyreen (PS), polyvinylchloride (PVC) en high-density polyethyleen (HDPE) gedurende 24 uur in kunstmatig zeewater werden bewaard. Van alle kunststoffen werden uitgelekte componenten gevonden, behalve van polypropyleen."(Blastic) Maar wat gebeurt er na 100 jaar? En polypropyleen trekt POPs aan (persistent organic pollutants = persistente organische viezigheid), dus troep wordt het toch. Misschien kunnen we het ooit gebruiken om de zeeën schoon te maken?!
Ik had niet verwacht dat HDPE zou lekken. "HDPE-harsen worden geacht inert te zijn in het milieu. Ze drijven op water en zijn niet biologisch afbreekbaar. Er wordt niet verwacht dat ze bioconcentreren (accumuleren in de voedselketen) vanwege hun hoge moleculair gewicht."(The Dow Chemical Company) Dat is natuurlijk onzin: Uiteindelijk, na duizenden jaren, zullen de HDPE moleculen toch kleiner worden. Zo niet dan zijn ze hier voor altijd - dat zijn stenen ook, maar HDPE wordt stoffig.
Het meeste plastic komt in het milieu vanuit autobanden en kleding. 24% is stof uit steden. "Onder stadsstof vallen verliezen door het schuren van objecten (synthetische schoenzolen, synthetisch kookgerei), het schuren van infrastructuur (huisstof, stadsstof, kunstgras, havens en jachthavens, coatings voor gebouwen) en door het stralen met straalmiddelen en het opzettelijk afgieten (reinigingsmiddelen)."(pdf) Dit is de categorie waar wij niet in willen zitten.
Wat kunnen we de aarde aandoen zonder kopje onder te gaan? Helemaal niet vervuilen zal niet lukken. De aarde is mijn huis en het huis van mijn achter-achter-achter-kleinkinderen. Elke beslissing heeft ergens gevolgen en moet in mijn hoofd dus in de weegschaal. Een laagje polyethyleen of polypropyleen van een halve millimeter maakt het gebruik mogelijk van allerlei (lokaal aanwezige), groene materialen en het gebouw blijft eetbaar. Beschut voor de zon kan dat best acceptabel zijn. Maar MUF lijm (melamine-ureum-formaldehyde) in zogenaamd ecologische OSB-platen? Lees deze samenvatting van een EPA (Environmental performance assessment). Ik wil het niet.