Земляной контур своими руками: Как сделать заземление своими руками

Как сделать заземление своими руками

Для устройства заземления в загородном доме или на даче вам потребуется немного терпения, строительных материалов, минимум инструментов, и чуточку знаний, полученных из данной статьи. Мы с не будем размышлять о том, какое бывает заземление и какие варианты заземления не следует брать на вооружение. Также, не будем забивать голову информацией об эквивалентном удельном сопротивлении грунта и значениями расчетных климатических коэффициентов сезонности сопротивления грунта.

Мы пойдём исключительно оптимальным путём – возьмём успешный опыт уже свершившегося монтажа заземления, которое выполнено на основании утверждённого проекта, его проверили и дали соответствующее разрешение на эксплуатацию компетентные службы.

Для начала, приблизительно подсчитаем что нам требовалось:

Инструмент

  1. Сварочный аппарат и маска для сварки.
  2. Кувалда 5-8 кг.
  3. Лопата (штыковая и совковая).

Материалы

  1. Уголок стальной 50 х 50 х 4 мм Х 3 м – 3 шт.
  2. Уголок стальной 50 х 50 х 4 мм Х 1.5 м – 3 шт.
  3. Прут стальной D – 14 мм – длина — от места монтажа заземляющего контура до дома + высота до фронтона + отдельный прут от заземляющего контура до дома и вверх до конька (при монтаже молниезащиты).
  4. Электроды 3 мм.
  5. Провод 4 х 4 мм 2 – длина, от распайки с прутом, до щита.
  6. Гофрированная труба для кабеля – длина, от распайки с прутом, до щита.
  7. Клемма для соединения прута и провода.

Прокладка наружной части заземления

Начнем с того, что у нас получилось. Это загородный дом в деревне, то есть, требования к электричеству и защите на  высоком уровне.

  1. Провода со столба, запитывающие дом.
  2. Прут 14 мм. Выходит из земли и поднимается к месту распайки и к молниезащите.
  3. Место распайки (подключения) заземления, и питающих проводов со столба.
  4. кабель 4 х 4 мм в гофрированной трубе идущий на щит в доме (3 фазы, ноль с землёй в одной жиле)
  5. Молниезащита.

Провода, идущие со столба на дом.

2 прута, приваренные к заземляющему контуру и выходящие из земли. 1 на щит, 2-й на молниезащиту.

  1. Провод в гофре – земля с нолём и 3 фазы, заходящий в дом.
  2. Деревянные подкладки для кабеля и заземляющих прутов – во избежание непосредственного контакта с домом.

Молниезащита, устроенная на коньке дома.

Стрелкой показан заземляющий прут, который выходит из земли и поднимается к коньку, для соединения с тросом молниезащиты. Для устройства молниезащиты, был использован стальной трос, диаметр – 8 мм, натяжение между опорами достигается за счёт дверной пружины.

Место распайки проводов. 1 – 3 фазы; 2 – ноль соединённый с землёй.

Это то же место распайки с более близкого ракурса.

Провод 4 х 4 мм. В гофре, заходящий с улицы в дом, на электрический щит.

Электрический щит. Отдельно мы видим земляную жилу, которая контактирует со щитом за счёт штатного болтового соединения, находящегося на дверце щита.

А теперь то, что у нас осталось за кадром, то есть под землёй.

Устройство заземляющего контура

Там, где решили закопать заземляющий контур, по форме равностороннего треугольника отрываем ров — наружные размеры 1.8 х 1.8 х 1.8 м, ширина – 40-50 см, глубина 1 м.

Точно разметив три точки, между которыми расстояние по 1.5 метра забиваем электроды — 3 стальных, 3-х метровых уголка. Тут придётся действительно потрудиться. Уголки с одной стороны можно заточить при помощи болгарки – для лучшего входа в грунт. Забивать уголки нужно строго вертикально. Утопить их потребуется на половину высоты рва, то есть на полметра от уровня земли, получится глубже – пожалуйста, только неудобно будет проводить сварочные работы.

Тщательно привариваем три полутораметровых уголка к забитым в грунт электродам — уголкам, хорошо провариваем все прилегающие плоскости.

Затем, нужно замерить сопротивление нашего заземления. Для справки – максимальное, допустимое сопротивление для однофазной системы электропроводки – 30 Ом. Специальные, компетентные в этом вопросе службы, забивают в землю 2 электрода и проверяют своим прибором. Нам же, для уверенности, что контакт нашего контура с землёй хороший и сопротивление не превышает допустимые параметры, то есть, наши труды не напрасны и устройство заземления своими руками в вашем частном доме будет действительно надежным,необходимо сделать следующее:

Найти в доме ближайшую к месту закопанной стальной конструкции розетку и с помощью индикатора определить фазу.

Проверка сопротивления заземления

Затем взять лампу с патроном и один из контактов лампы запитать от фазы в розетке, а второй присоединить к заземляющему контуру. Если лампа горит ярко, то значит связь с землёй хорошая и сопротивление не превышает допустимые значения. В случае, если лампа горит тускло или вообще не горит, значит сопротивление превышает допустимые значения, такое заземление дом защищать не будет. Нужно будет увеличивать площадь заземляющего контура и снова проверять.

Если же проверка удалась– лампа горит ярко, сопротивление допустимое, то привариваем один конец металлического 14-ти мм прута к стальному уголку заземляющего контура и прокладываем его к дому в земле. Затем поднимаем под фронтон и коммутируем с жилой не менее 4-х квадратов по меди и прокладываем в щит. В щите подсоединяем землю к корпусу щита при помощи штатного, болтового соединения и распределяем землю по бытовым приборам и розеткам. В ров возвращаем выкопанный грунт.

Устройство молниезащиты, когда заземляющий контур уже готов, займёт немного времени и убережет вас от возможных неприятностей.

Типичная ошибка устройства заземления


На данном видео устройство заземления выполнено, скажем, на троечку с плюсом. В качестве электродов или забиваемого в грунт металла не используют арматуру или рифлёный металл, так как он по своим свойствам не способен находится долго в агрессивной среде – это ведёт к его неизбежно быстрой коррозии, соответственно, такое заземление достаточно быстро выйдет из строя. При использовании прута, оправдвнна только гладкая поверхность. А способ забивания металла в грунт при помощи перфоратора, прямо скажем – порадовал, за это респект автору.

Как выглядит контур заземления


В этом видеосюжете очень наглядно показано то, как нужно устраивать заземляющий контур. К данному материалу нет никаких замечаний. Спасибо автору за тольковое объяснение.

В заключение

Мы выяснили, как создать заземляющий контур, проверить сопротивление и проложить кабель с контура до электрического щита. Соблюдайте технику безопасности при производстве работ и не пренебрегайте технологией выполнения работ и качеством применяемых материалов.

После того, как заземление в частном доме готово, вам нужно узнать, как подключить УЗО и дополнить защиту вашего дома этим полезным устройством.

Работа участвует в конкурсе.

Автор: Александр Мищев

Загрузка…

советы по проектированию и монтажу

Строительство загородного дома включает в себя множество электротехнических работ. Среди них не последнее место занимает планирование и обустройство системы заземления, которую нельзя игнорировать по причинам безопасности и требованиям ПТЭЭП.

Делать заземление в частном доме своими руками не запрещено, поэтому в этом материале подробно рассмотрим основные этапы проектирования и монтажа контура.

Содержание статьи:

Значение и необходимость заземления

Основу энергообеспечения частного дома составляет электрическая сеть, представляющая опасность для жильцов, если не применить некоторые меры по ее устранению. К таким мерам относится двойная изоляция проводников, выравнивание потенциалов, и дифавтоматов.

Заземление электросети также играет важную роль и предназначено, чтобы отводить появившийся в ненужном месте электроток в грунт.

Технически это выглядит так: все электроустановки в доме соединяются между собой и автоматами защиты, а затем – с землей, чтобы в критической ситуации было куда сбросить лишнее напряжение

Одного забитого в землю куска арматуры или профиля недостаточно. Заземление – это целая система взаимодействующих между собой элементов, связанная с другими системами.

Ее нельзя монтировать, не подобрав подходящие по параметрам детали и не произведя предварительные расчеты.

Для внедрения конструкции в грунт необходимо выбрать небольшой открытый участок земли рядом с домом. Над ним нельзя возводить постройку или гараж, так как периодически будет производиться профилактическое или ремонтное вскрытие грунта

Между городскими многоэтажками и частным жильем существует разница в устройстве заземляющих систем.

В многоквартирных домах шина находится в этажном электрощите, тогда как для частного дома контур заземления зарывают буквально в землю, так как он расположен рядом и не требует больших усилий для монтажа.

Все требования к проектированию и устройству системы заземления изложены в ПТЭЭП 2.7.8. Владелец дома должен знать, что прием в эксплуатацию самостоятельно обустроенной конструкции будет проводить организация-поставщик электроэнергии.

Ее представители раз в полгода обязаны визуально осматривать наземные видимые части системы, а примерно раз в 12 лет производить выемку грунта и поверять состояние подземных элементов.

Выбор системы и составление схемы

Всего существует три системы заземления: ТТ, IT, TN, из них последняя делится еще на три разновидности – TN-S, TN-C, TN-C-S.

В частном домостроении обычно используют схемы систем TN-C-S или ТТ, причем TN-C-S выглядит более привлекательной, так как к ее монтажу предъявляется меньше требований.

Схема системы заземления TN-C-S: 1 – условное обозначение заземлителя источника питания; 2 – токопроводящие части открытого типа. На определенном участке цепи заземляющий проводник соединяется с PEN

Система начинается от главной заземляющей шины, которая установлена или в электрощитке дома, или в шкафу вводного устройства.

Наиболее рациональным считается решение, когда заземление расположено на опоре, перенаправляющей электромагистраль в дом.

Схема электробокса с разделенными проводниками заземления и нейтрали: 1 – электрощит; 2 – нулевой проводник; 3 – заземляющий проводник; 4 – фазовые групповые проводники; 5 – выключатель дифференциального тока; 6 – автоматы; 7 – групповые цепи; 8 – дифференциальный автомат; 9 – прибор учета электроэнергии

Схема системы ТТ, которая кардинально отличается подключением заземляющего проводника. Он не зависит от источника электропитания, действует в автономном режиме

Система ТТ используется гораздо реже. Ею занимаются представители энергоснабжающей организации, а если владелец все же решит сэкономить и самостоятельно произвести монтаж, то заверять документы придут все те же работники Энергоснаба.

Если все же рискнете и выберете схему заземления ТТ для частного дома, то не забудьте про обязательную !

Инструкции по монтажу заземления

Существует два способа сборки и установки подземных заземляющих конструкций. Первый можно выполнить своими силами, хотя придется потрудиться и потратить немало времени, а второй по силам только профессионалам, так как потребуется специальное оборудование и навыки измерения сопротивления.

Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель

Сначала рассмотрим, как самостоятельно сделать заземление в частном доме, не прибегая к платным услугам. Система состоит из двух основных элементов, каждый из которых подбирается в зависимости от условий монтажа.

Заземляющий провод – медный проводник с сечением, равным сечению фазной жилы. Он одним концом подключен к шине, расположенной в электрощите, вторым – к заземлителю, зарытому в грунт. К шине также ведут заземляющие проводники от всех электроустановок в доме.

Провода «земли» легко распознать по цветовой маркировке – желто-зеленой полимерной изоляции. Способ крепления к шине – винтовой, посредством установки наконечников

Заземлитель – это конструкция из стальных элементов, тесно контактирующая с грунтом и служащая для выравнивания потенциалов при появлении напряжения.

При проектировании учитывают параметры сопротивления грунта, вычисляют размеры стержней и рамы, а также глубину залегания.

Удельное сопротивление грунта. Очевидно, что значение УСГ песка, глины или торфа различается. Чем влажнее и плотнее грунт, тем менее объемной будет конструкция заземлителя

Существует универсальная конструкция, для создания которой не нужно производить сложные расчеты.

Для ее изготовления потребуются:

  • три 3-метровых уголка 50*50 мм или стальная труба со стенкой 3 мм и диаметром 16 мм;
  • три 3-метровых уголка 40*40 мм.

Также понадобится , режущий инструмент, кувалда, крепежные материалы, а для земляных работ – лопата и ведро.

Пошаговая инструкция:

  1. Выкапываем траншею от дома до места установки заземлителя. Ее глубина и ширина – около полуметра.
  2. Делаем разметку для вбивания штырей (уголков) в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м.
  3. В местах вершин треугольника выкапываем ямки глубиной 50 см.
  4. Соединяем ямки узкими канавками по периметру, чтобы получился треугольник.
  5. Забиваем уголки 50*50 в землю так, чтобы над ее поверхностью остались части длиной около 0,2 м.
  6. Свариваем три уголка 40*40 в форме треугольника.
  7. Привариваем треугольник к уголкам, забитым в землю.

Затем подключаем к конструкции заземляющий проводник: запрессовываем его конец круглым наконечником и с помощью болта подходящего размера прикручиваем к отверстию, высверленному в одном из уголков.

Схема установки заземлителя. Проводник ведет от зарытой треугольной конструкции к дому и заканчивается в электрощите на заземляющей шине

Металлические детали необходимо засыпать грунтом, лучше песком, а место монтажа заземлителя и проводника пометить табличкой, чтобы при строительных или хозяйственных работах не повредить.

Рекомендации по выбору деталей и монтажу заземлителя в грунт:

Галерея изображений

Фото из

Фабричные изделия имеют преимущества перед изготовленными своими руками: поставляются комплектно, не требуют сварки, позволяют получить нужное сопротивление при минимуме земляных работ

Чтобы забить длинные 3-метровые уголки в землю, на первом этапе потребуется стремянка или другое возвышение, с которого можно производить удары электроинструментом или кувалдой

Чтобы максимально сохранить проводимость металлического уголка, элементы конструкции не нужно покрывать защитной антикоррозийной краской или другим похожим составом

Кроме стального уголка 50*50 см можно использовать 6-миллиметровый оцинкованный прут, 10-миллиметровый прут из черного металла или прямоугольный прокат 48 мм²

Лучший вариант заземляющей шины – пластина из электротехнической бронзы с отверстиями для присоединения заземляющих проводников. Она монтируется на стенку электроящика

Заземляющую конструкцию рекомендуется зарывать в грунт как можно ближе к фундаменту дома – примерно на расстоянии в 1 м

Чтобы самодельные металлические элементы легче забивались в грунт, концы уголков необходимо заострить, подрезав пилой. Заводские изделия оснащены остроконечной головкой

Чтобы соединения не окислились и не повысили сопротивление заземлителя, вместо винтов используют сварку, которая гарантирует прочный и длинный шов

Комплектация заводского заземлителя

Стремянка или специально сколоченная подставка

Металлический уголок из оцинкованной стали

Металлопрокат для изготовления заземлителя

Шина заземления в электрощите

Контур заземления около дома

Монтаж заземлителя в грунт

Сварка деталей из черного металла

Для стальных стержней и соединяющей их полосы опасна пищевая соль – она разъедает металл и приводит конструкцию в негодность. Проследите, чтобы это вещество случайно не попало в грунт рядом с заземлителем.

Вариант 2 — модульная штыревая система

Если конструкцию из деталей металлопроката можно сделать своими руками, то заводской штырь необходимо приобрести в магазине.

Его главное преимущество – отсутствие трудоемких земляных и сварочных работ, а недостаток заключается в дополнительных расходах на оплату услуг обслуживающей организации.

Схема монтажа штыревого заземлителя и его устройство. Основные составляющие части – головка, стальной электрод с электрохимическим медным покрытием и муфты, соединяющие фрагменты электрода

Большая глубина объясняется еще и тем, что в указанном диапазоне обычно присутствуют грунтовые воды, резко снижающие сопротивление устройства, а это – необходимое условие для создания заземляющей системы

В самодельной конструкции площадь соприкосновения с грунтом увеличивается за счет использования нескольких уголков. Здесь штырь всего один, поэтому увеличение контакта происходит за счет его длины. Устройство забивают в грунт на глубину 20-40 м.

Земляные работы сводятся к вырыванию одной ямки с размерами 0,5*0,5*0,4 м. Для забивания штыря ударной дрелью пользоваться не рекомендуется, так как нужно исключить вращение головки штыря. Здесь нужен перфоратор со специальной насадкой.

В заводском комплекте вместе со штырем есть зажим для крепления проводника заземления, поэтому процесс монтажа заключается в забивании основного устройства и подключении его к проводу.

Пошаговая инструкция по монтажу штыревого заземлителя. Проводить замеры растекания мультиметром и рассчитывать глубину установки может только специалист – представитель из обслуживающей организации

Существуют нормативы, которых следует придерживаться в процессе монтажа:

  • для 3-фазной сети 380 В – сопротивление не более 2 Ом;
  • для 1-фазной сети 220 В – сопротивление не более 4 Ом.

При самостоятельном монтаже для подстраховки перед проверяющими органами лучше точно вычислить уровень залегания грунтовых вод и убедиться, что заземлитель опустится до этой отметки.

При контакте с грунтовыми водами параметры сопротивления придут в норму.

Выводы и полезное видео по теме

Опыт устройства заземления своими руками:

Практические советы по монтажу заземлителя фабричного изготовления:

Установка системы заземления из нескольких стержней:

Как видите, смонтировать систему заземления можно как собственноручно, так с помощью бригады приглашенных электромонтажников – первый способ дешевый, но более сложный, второй дорогостоящий, но надежный.

Однако главное в грамотном монтаже – это результат, который должен сделать электросеть дома полностью безопасной для его владельцев.

У вас остались вопросы по собственноручному обустройству контура заземления? Задавайте их ниже под статьей – наши эксперты и компетентные посетители сайта постараются вам помочь.

Если вы заметили неточности или ошибки в приведенном выше материале, или хотите дополнить статью полезными сведениям – пишите нам, пожалуйста, в блоке комментариев.

Заземление в частном доме: системы, схемы, фото, видео

Эксплуатация современной бытовой и компьютерной техники без заземления чревата ее выходом из строя. На значительной части нашей страны, особенно в сельской местности, системы электропередач старого образца. В них наличие защитного заземления не предусмотрено или они находятся в таком состоянии, что просто не удовлетворяют требованиям электробезопасности. Потому приходится владельцам делать самим заземление частного дома или дачи.

Содержание статьи

Что оно дает

Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.

Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.

Основная задача заземления — обеспечить электробезопасность частого дома

Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.

При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.

С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете  разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.

Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме

В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.

На дачах высока вероятность попадания молнии

Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.

Системы заземления частного дома

Всего систем шесть, но в индивидуальной застройке применяется, в основном, только две: TN-S-C и TT. В последние годы рекомендована система TN-S-C. В этой схеме нейтраль на подстанции глухозаземлена, а оборудование имеет непосредственный контакт с землей. К потребителю земля (PE) и нейтраль/ноль (N) ведется одним проводником (PEN), а на входе в дом снова разделяется на два отдельных.

Система заземления TN-S-C

При такой системе достаточная степень защиты обеспечивается автоматами (УЗО не обязательны). Недостаток — при отгорании или повреждении провода PEN на участке между домом и подстанцией на земляной шине в доме появляется фазное напряжение, которое ничем не отключается. Потому ПУЭ предъявляет жесткие требования к такой линии: должна быть обязательная механическая защита провода PEN, а также периодическое резервное заземление на столбах через 200 м или 100 м.

Тем не менее, многие линии электропередачи в сельской местности этим условиям не удовлетворяют. В этом случае рекомендована к использованию система TT. Также эта схема должна использоваться в отдельно стоящих открытых хозяйственных пристройках с земляным полом. В них есть риск прикоснуться одновременно к заземлению и грунту, что может быть опасным при системе TN-S-C.

Система заземления частного дома TT

Разница в том, что «земляной» провод на щиток идет от индивидуального контура заземления, а не от трансформаторной подстанции, как в предыдущей схеме. Такая система устойчива к повреждениям защитного провода, но требует обязательной установки УЗО. Без них защиты от поражения электрическим током нет. Поэтому ПУЭ определяет ее только как резервную, если имеющаяся линия не удовлетворяет требованиям системы TN-S-C.

Система заземления ТТ в более понятном изображении

Устройство заземления частного дома

Некоторые старые линии электропередачи вообще не имеют защитного заземления. Все они должны меняться, но когда это произойдет — вопрос открытый. Если у вас именно такой случай, необходимо сделать отдельный контур. Варианта два — сделать заземление в частном доме или на даче самостоятельно, своими руками или доверить исполнение кампании. Услуги кампаний дороги, но имеется важный плюс: если в процессе эксплуатации возникнут проблемы, вызванные неправильным функционированием системы заземления, возмещает ущерб кампания, которая производила монтаж (должно быть прописано в договоре, внимательно читайте). В случае самостоятельного исполнения все на вас.

Устройство заземления в частном доме

Состоит система заземления частного дома из:

  • заземлителей-штырей,
  • металлических полос, их объединяющих в одну систему;
  • линии от контура заземления до электрощитка.

Из чего делать заземлители

В качестве штырей можно использовать металлический прут диаметром 16 мм и больше. Причем брать арматуру нельзя: поверхность у нее каленая, что меняет распределение тока. Также каленый слой в земле быстрее разрушается. Второй вариант — металлический уголок с полочками 50 мм. Эти материалы хороши тем, что в мягкий грунт их можно забить кувалдой. Чтобы это было легче делать, один конец заостряют, на второй приваривают площадку, по которой проще бить.

В качестве стержней можно использовать трубы, уголок, металлический стержень

Иногда используют металлические трубы, один край которых сплющен (заварен) в конус. В нижней их части (около полуметра от края) сверлятся отверстия. При пересыхании грунтов распределение тока утечки значительно ухудшается, а в такие стержни можно заливать соляной раствор, восстанавливая работу заземления. Минус этого способа — приходится под каждый стержень копать/бурить скважины — забить их кувалдой на нужную глубину не получится.

Глубина забивания штырей

Штыри-заземлители должны уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 60-100 см. В регионах с засушливым летом желательно чтобы штыри находились хотя бы частично во влажном грунте. Потому используются в основном уголки или прут длиной 2-3 м. Такие размеры обеспечивают достаточную площадь соприкосновения с грунтом, создающую нормальные условия для рассеивания токов утечки.

Чего делать нельзя

Работа защитного заземления состоит в том, чтобы рассеивать по большой площади токи утечки. Происходит это за счет плотного контакта металлических заземлителей — штырей и полос — с грунтом. Поэтому элементы заземления никогда не красят. Это очень сильно снижает токопроводимость между металлом и землей, защита становится неэффективной. Предотвратить коррозию в местах сварки можно антикоррозионными составами но не краской.

Второй важный момент: заземление должно иметь маленькое сопротивление, а для этого очень важен хороший контакт. Он обеспечивается сваркой. Все соединения провариваются, причем качество шва должно быть высоким, без трещин, каверн и других дефектов. Еще раз обращаем внимание: заземление в частном доме нельзя делать на резьбовых соединениях. Со временем металл окисляется, разрушается, сопротивление многократно возрастает, защита ухудшается или вообще не работает.

Использовать только сварные соединения

Очень неразумно использовать в качестве заземлителя трубопроводы или других металлические конструкции, находящиеся в земле. Какое-то время такое заземление в частном доме работает. Но со временем стыки труб из-за электрохимической коррозии, активизированной токами утечки, окисляются и разрушаются, заземление оказывается нерабочим, как и трубопровод. Потому такие виды заземлителей лучше не использовать.

Как правильно сделать

Сначала разберемся с формой заземлителя. Наиболее популярный — в виде равностороннего треугольника, в вершинах которого забиты штыри. Есть еще линейное расположение (те же три штуки, только в линию) и в виде контура — штыри забиваются вокруг дома с шагом около 1 метр (для домов площадью более 100 кв. м).  Штыри между собой соединены металлическими полосами — металлосвязью.

Самая популярная модель заземлителя

Порядок действий

От края отмостки дома до места установки штыре должно быть не менее 1,5 метров. На выбранном участке копают траншею в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м. Глубина траншеи 70 см, ширина — 50-60 см — чтобы было удобно варить. Одну из вершин, как правило, расположенную ближе к дому, соединяют с домом траншеей имеющей глубину не менее 50 см.

Копают траншею

В вершинах треугольника забивают штыри (круглый пруток или уголок длиной по 3 м). Над дном котлована оставляют около 10 см. Обратите внимание, заземлитель на выводят на поверхность земли. Он находится ниже уровня грунта на 50-60 см.

К выступающим частям стержней/уголков приваривают металлосвязь — полосу 40*4 мм. Созданный заземлитель с домом соединяют металлической полосой (40*4 мм) или круглым проводником (сечением 10-16 мм2). Полосу с созданным треугольником из металла тоже сваривают. Когда все готово, места сварки очищают от шлака, покрывают антикоррозионным составом (не краской).

Приваренная полоса

После проверки сопротивления заземления (в общем случае оно не должно превышать 4 Ом), траншеи засыпают землей. В грунте не должно быть крупных камней или строительного мусора, земля послойно утрамбовывается.

На входе в дом к металлической полосе от заземлителя приваривают болт, к которому крепится медный проводник в изоляции (традиционно окраска заземляющих проводов — желтая с зеленой полосой) сечением жилы не менее 4 мм2.

Выход заземления у стены дома с приваренным на конце болтом

В электрощитке заземление подключается к специальной шине. Причем, только на специальную площадку, начищенную до блеска и смазанную консистентной смазкой. От этой шины «земля» подключается к каждой линии, которая разводится по дому. Причем разводка «земли» отдельным проводником по ПУЭ недопустима — только в составе общего кабеля. Это значит, что если у вас проводка разведена двухжильными проводами, вам придется ее полностью менять.


Почему нельзя делать отдельные заземления

Переделывать проводку во всем доме, конечно долго и дорого, но если вы хотите без проблем эксплуатировать современные электроприборы и бытовую технику, это необходимо. Отдельное заземление определенных розеток неэффективно и даже опасно. И вот почему. Наличие двух или более таких устройств рано или поздно приводит к выходу включенного в эти розетки оборудования. Все дело в том, что сопротивление контуров зависит от состояния почвы в каждом конкретном месте. В какой-то ситуации между двумя устройствами заземления возникает разница потенциалов, которая приводит к поломке оборудования или электротравме.

Модульная штырьевая система

Все описываемые ранее устройства — из забиваемых уголков, труб и стрежней — называют традиционными. Их недостаток — большой объем земельных работ и большая площадь, которая требуется при устройстве заземлителя. Все потому, что необходима определенная площадь контакта штырей с грунтом, достаточная для того чтобы обеспечить нормальное «растекание» тока. Сложность может вызвать и необходимость сварки — по другому соединять элементы заземления нельзя. Зато плюс этой системы — относительно небольшие затраты. Если делать традиционное заземление в частном доме своими руками, оно по-максимуму обойдется в 100$. Это если покупать весь металл и платить за сварку, а остальные работы проводить самостоятельно

Набор модульной системы заземления

.

Несколько лет назад появились модульные штыревые (штырьевые) системы. Это комплект штырей, которые забиваются на глубину до 40 м. То есть получается очень длинный заземлитель, который уходит на глубину. Фрагменты штыря соединяются друг с другом при помощи специальных хомутов, которые не только фиксируют их, но и обеспечивают качественное электрическое соединение.

Плюс модульного заземления — малая площадь и меньший объем работ, которые необходимы. Требуется небольшой приямок со сторонами 60*60 см и глубиной 70 см, траншея, соединяющая заземлитель с домом. Штыри длинные и тонкие, забивать их в подходящий грунт несложно. Вот тут и подошли к основному минусу: глубина большая, и если на пути встретиться, например, камень, придется начинать сначала. А вынуть стержни — это проблема. Они не сварены, а выдержит или нет хомут — вопрос.

Второй минус — высокая цена. Вместе с установкой обойдется вам такое заземление в 300-500$. Самостоятельная установка проблематична, так как забивать эти стержни кувалдой не получится. Нужен специальный пневматический инструмент, который научились заменять перфоратором с ударным режимом. Еще необходима проверка сопротивления после каждого забитого стержня. Но если вы не хотите связываться со сваркой и земельными работами, модульное штыревое заземление — неплохой вариант.

Как сделать контур заземления — делаем заземляющее устройство

Контур заземления — это устройство, которое предназначено для того, чтобы заземлить различные части электрооборудования. Заземляющее устройство крайне важно для безопасности жильцов. Часто при покупке дачного участка или при строительстве коттеджа у владельца возникают проблемы с установкой ЗУ. Однако в реальности ничего сложного здесь нет.

Условия работы контура

Грунт для контура

На эффективность работы контура сильно влияют такие факторы, как свойства грунта, качество, количество и глубина залегания электродов. Поэтому перед тем,как сделать контур заземления, надо определить качество грунта.

ЗУ прекрасно работает в торфяных почвах, сырой глине и суглинке. А вот в скалистых и каменных породах он не функционирует.

Подготовка

Как устроен контур заземления

Материалы для контура заземления
Для установки контура заземления потребуется:

  • стальной уголок или электроды;
  • стальная полоса.

Необходимо вырыть рядом с вводным щитом дома траншею в виде треугольника со сторонами по 3 метра каждая. Ширина и глубина канавы должна быть в среднем полметра. Заземление должно обязательно располагаться ниже точки промерзания грунта, иначе оно перестает работать. Вершина треугольника должна быть обращена к дому.

Установка контура

Установка контура заземления

Стальные уголки будут служить вертикальными заземлителями в конструкции.

Длина такого уголка должна быть около 3 метров. Один из его концов надо предварительно заточить. По трем вершинам проделанной треугольной траншеи надо вбить уголки. (Заточка необходима для облегчения работы).

Траншея для ЗУ
Теперь осталось только приварить к ним по периметру стальную полосу, и контур готов. Но это только само заземляющее устройство. Для того чтобы оно заработало, его надо еще соединить с силовым щитком дома. Поэтому от вершины треугольника до силового щита надо вырыть дополнительную траншею. По этой канавке при помощи стальной полосы надо произвести соединение контура со щитком. Траншея засыпается грунтом.

Сопротивление заземления должно быть не выше 4 Ом. Измерить его можно при помощи Ом — метра. Часто для большей эффективности делают два контура, которые потом соединяют в один и так же подводят к щитку.

Заключительные детали

Размеры контура

Вместо стальных уголков можно использовать также специальные стержни, предназначенные специально для оформления контуров. При выборе угловой и листовой стали важно обратить внимание на площадь ее поперечного сечения. Она должна быть более 150 кв. мм. Стальная труба должна иметь диаметр выше 32 мм.

Подключение к щитку

Заземляющий электрод, вне зависимости от материала, из которого он сделан, не должен быть менее 2 метров в длину. При этом на поверхности электрода не должно быть никаких покрытий. Обычная краска может сделать электрод непригодным для контура.

Для электродов чаще всего применяются стальные стержни и уголки. Однако, в некоторых случаях, допустимо использование меди и стали в медном покрытии.

Контур заземления необходим для защиты от удара током. Хотя полностью он, конечно, не гарантирует безопасности жильцов. Для того чтобы усилить действие ЗУ, можно увеличить количество заземляющих электродов, вбив дополнительно еще 2-3 уголка.

Контур заземления в фундаменте
В частных домах можно установить контур в фундаменте. Как правило, при правильной проектировке дома контур заземления делается именно там, а потом через арматуру выводится к распределительному щитку. Однако если ЗУ не было спланировано заранее, то его можно сделать даже в огороде. При этом работать поблизости будет совершенно безопасно. В случае внезапного попадания тока заряд моментально рассеется в земле. Хорошее место для контура и подпол.

Для полной безопасности желательно установить также УЗО. Это устройства защитного отключения.

Как сделать заземление своими руками

Раньше при строительстве домов никто не делал заземление, да и не было особой необходимости в этом. В настоящее время, с появлением множества электрических устройств, таких как газовый котел, электронагреватель, стиральная машина, холодильник, компьютер и т.д.  тема заземления стала весьма актуальной. Чтобы понять, как сделать заземление своими руками, необходимо разобраться для начала в принципе его работы. Именно с этим мы и ознакомимся в данной статье, а еще и с тем, как произвести монтаж контура заземления.

Содержание

Заземление представляет собой особую проводку, которая соединяет различные электрические аппараты в доме с заземляющим устройством. Главной целью такого мероприятия является повышение безопасности.

 Для чего необходимо заземление :

  • оно исключит поражение электрическим током человека, прикоснувшегося к корпусу электрического аппарата;
  • обеспечит нормальное функционирование электрических устройств, поскольку при их изготовлении учитывается наличие заземления;
  • уменьшит электромагнитные излучения большой частоты;
  • уменьшит количество помех в электросети.

Нам понадобится трехжильная проводка в большом количестве, металлические стержни, сварочный аппарат. Работы по устройству заземления делятся на 3 категории:

  • установка собственно заземляющего устройства;
  • работы по монтажу проводки с жилой заземления;
  • монтаж фурнитуры, учитывая наличие заземления.

По европейским нормам все розетки должны быть заземлены, поскольку современные бытовые приборы оснащены специфическими штепселями с заземляющими «усиками».

[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]

Чтобы принять решение, как сделать заземление своими руками, необходимо учесть, какие приборы будут подключаться в обязательном порядке в заземленную розетку. К ним относятся:

  1. Электрические устройства, которые генерируют динамические процессы: стиральные машины, электромясорубки, кухонные комбайны. Иными словами, все приборы, имеющие электродвигатель, потенциально таят в себе угрозу пробоя фазы на их корпус.
  2. Высокомощные силовые устройства. Сегодня даже обычные электрочайники можно отнести к этой категории.
  3. Все электронные устройства. В случае компьютеров, которые вырабатывают статическое электричество, заземление защитит не только человека, но и предохранит саму машину от повреждений.

Отсюда делаем вывод, что заземление просто необходимо в ванной, на кухне, а также в местах подключения компьютерной техники. Там, где будут подключаться не очень мощные приборы, розетки могут быть обычными. Хотя, большинство хозяев предпочитают сделать безопасными все розетки в доме, как того требуют европейские стандарты.

По европейским нормам все розетки должны быть заземлены

Выбор заземляющих электродов ↑

Для заземляющих электродов, в целях экономии, чаще всего используется сталь, хотя неплохо было бы применять медь или сталь в медной оболочке. Важнейший критерий выбора заземляющего электрода – площадь поперечного сечения. Если используем угловой или прямоугольный профиль, площадь сечения не должна быть менее 150 кв.мм. При использовании трубы из стали минимальная толщина стенок — 3,5 миллиметров,  диаметр – 32 миллиметра. Длина заземляющих электродов должна быть никак не меньше двух метров. На заземлителях не должны присутствовать какие-либо покрытия, которые бы ухудшали электрический контакт (краски и пр.)

Устройство контура заземления ↑

Заземляющее устройство является на самом деле достаточно простой конструкцией. Для нее понадобятся три заземляющих электрода. Вбиваем их в землю, придавая форму равностороннего треугольника (длина каждой стороны не меньше 1,2 м). Прежде чем погрузить в  почву электроды необходимо выполнить подготовительные земляные работы. Далее работы по устройству заземления следуют в таком порядке:

  1. Выкапываем 3 ямы глубиной 50 см по форме заземления (равносторонний треугольник), соединяем их траншеями.

    Траншеи для контура заземления

  2. Перед вбиванием электроды заостряем, используя для этого болгарку.

    Электроды, заостренные при помощи болгарки

  3. Берем большую кувалду и забиваем заземляющие электроды.
  4. Если грунт твердый, возможно, что под ударами кувалды концы электродов начнут сильно деформироваться. В этом случае необходимо срезать болгаркой деформированные участки и затем продолжить работу

    Заземляющие электроды забивают кувалдой

  5. Следующий шаг – соединение между собой электродов. Используем для этого проводник из стали сечением более 50 мм2. Также можно использовать стальную полосу толщиной 4мм и шириной 40мм.
  6. Стальные детали соединяем лучше всего сваркой. Возможно, конечно, и болтовое соединение, однако идеальное решение – это сварка.

    Соединение электродов со стальной полосой при помощи сварки

  7. Проводим стальную полосу до предполагаемого места ввода в дом. Выводим ее над поверхностью земли.

    Вывод полосы на поверхность земли к месту ввода в дом

  8. Привариваем к полосе болт М8 или болт М10. Впоследствии мы будем накручивать на нем провод, ведущий к щиту.

    К приваренным болтам накручивается провод, ведущий к щиту

  9. По окончанию всех этих действий можно засыпать ямы.

    Полоса заземления подведена к дому, траншеи засыпаны землей

Ввод в здание проводки с заземлением ↑

Дело практически завершено: мы сделали заземляющее устройство. Теперь необходимо организовать проводку, чтобы довести заземление до самого распределительного щитка. Для этого понадобится трехжильный провод. Наиболее долговечными считаются медные монолитные жилы.

Трехжильные провода применяют, как правило, когда есть необходимость в особой конфигурации системы освещения, для установки разводки от выключателя. Именно такие провода нужны  и для заземления. Заменяем ими обычные монолитные жилы. Теперь к розетке  выводим не только фазу и ноль, но еще и землю.

Заземление розетки трехжильным проводом — фаза, ноль и земля

Выводим в стаканы всех розеток по три провода, придерживаясь при этом цветовой маркировки, чтобы знать точно, какой провод – земля. Ведь не столь существенно перепутать фазу с нулем, важно не перепутать фазу с землей, поскольку розетка в этом случае не будет работать. Аккуратно скручиваем во всех имеющихся распределительных коробках «землю» с «землей» и смотрим, чтобы везде заземление шло отдельной жилой.

[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]

Проводка разведена, переходим к монтажу фурнитуры. Но сначала проверим, надежно ли наше заземление.

Проверка надежности заземления ↑

Сделав монтаж заземления своими руками, необходимо протестировать систему. Лучше всего для этих целей было бы использовать измеритель сопротивления заземления. Но, поскольку вряд ли у домашнего мастера окажется столь сложное оборудование, проверку заземления можно осуществить следующим способом:

  • берем переносную лампу накаливания (от 100 Вт) и подключаем один контакт к заземлению, а другой – к фазе;
  • лампа ярко загорится, если заземление своими руками выполнено добротно. Если лампа не загорится или просто будет гореть тускло, это будет означать, что заземление имеет высокое сопротивление из-за некачественных электрических контактов во всех узлах;
  • чтобы устранить высокое сопротивление, зачищаем хорошо все проволоки, трубки, зажимные механизмы, одним словом – все, что играет роль посредника между землей и имеющимся в розетке контактом заземления.

Подытожив подробно описанные выше операции, можно составить краткий план действий для организации заземления собственными руками:

  1. Изготовление заземляющего устройства в виде треугольного металлического каркаса с ребром в 1 метр. В каждый угол треугольника приваривают пруты длиной 1,5м.
  2. Погружение заземляющего устройства в почву: каркасом к верху, штырями – к низу.
  3. Приваривание к устройству металлической планки, с помощью которой заземление подключается к счетчику.
  4. Выполнение в доме проводки из трехжильного провода, подводка лишней жилы к заземляемым розеткам.
  5. Подключение этой жилы «к земле» на счетчике.
  6. Установка розеток с присоединением «усиков» заземления к подведенной дополнительной жиле.
  7. Еще один важный момент — организация молниезащиты здания (это тема для отдельного разговора).

Как видим, сделать заземление дома своими руками  довольно просто, важно только действовать в соответствии с указанными рекомендациями и соблюдать технологию. Зато вы самостоятельно обеспечите свой дом хорошей электропроводкой с надежным заземлением, избегая лишних затрат. Ну, а если вам все же не дают покоя сомнения, пригласите знакомого электрика, чтобы проверил, все ли вы сделали правильно.

Как сделать заземление в частном доме самому, своими руками, схемы, фото, видео

Если вы читаете эту статью, то наверняка уже знаете для чего делается заземление в частном доме.

Важное напоминание

А для тех, кто еще сомневается в целесообразности выполнения таких работ мы напомним.

Заземление предназначено для отвода опасного напряжения с корпусов электроприборов и других устройств, запитанных от электросети, а также оно защищает последние от выхода из строя.

Опасное напряжение (потенциал) может появиться на корпусе электроприбора в результате повреждения одного из проводов (фазы) и отводится оно с корпуса через специальные провода в землю.

Речь идет только про защитное заземление. Существует еще и рабочее заземление, но оно применяется в промышленном оборудовании.

Если проигнорировать установку заземления, то появится большая вероятность поражения человека электрическим током.

К примеру, большую опасность в этом плане несет стиральная машинка, были случаи, когда в результате отсутствия заземления людей била током сливающаяся после стирки вода.

Не трудно догадаться, что опасный потенциал вода получала от не заземленного корпуса, опасному напряжению просто не было куда деваться.

Почему заземление — это важно?

Во-первых, это безопасность жильцов дома, про это мы уже упоминали выше.

Во-вторых, если вы строите новый дом, не важно самостоятельно ли вы это делаете или все работы делает подрядчик, все должны придерживаться специальных норм: СНиП (строительные нормы и правила, ГОСТ и ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Согласно этим нормам и правилам еще при строительстве частных домов организовывается так называемая система TN-S (электросистема дома с заземлением).

Если же эту систему организовывать уже после строительства дома, то придется делать демонтаж, к примеру, всей двухжильной проводки, и менять ее на трехжильную, а это очень дорого.

Конечно, можно потом сделать заземление только на одну розетку, к примеру, для подключения стиральной машинки.

Но лучше сделать это сразу еще в ходе строительства и на все розетки. Так рекомендуют специалисты.

Если же был приобретен старый частный дом, то с учетом особенностей эксплуатации современных электроприборов вам скорее всего тоже придется делать систему заземления.

Ведь в старых домах начиная с хрущевских времен норма электропотребления на квартиру не превышала 1,3кВт, при этом стояли предохранительные пробки на 6А.

Но в данном случае разобраться с заземлением можно будет и самому и об этом мы поговорим дальше.

Читайте также:

Поговорим про контур

Контур представляет из себя сложную, но вполне понятную конструкцию.

Он состоит из внешних и внутренних устройств, которые в свою очередь делятся на:

1. ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА. Вкопанные на 2 метра колья-электроды, соединённые в верхней части между собой пластинами. От электродов отходит заземляющий проводник, который представляет из себя круглую или плоскую сталь. Заземляющий проводник подходит к щитовой в доме и, как правило, соединяется к ней через медный провод.

2. ВНУТРЕННИЕ УСТРОЙСТВА. Провода заземления, которые идут от розеток, и непосредственно щитовая в которой с помощью специальной шины происходит объединение проводов внешней и внутренней системы.

Теперь давайте рассмотрим, как самому смонтировать такое заземление в своем доме.

Читайте также:

Схемы заземления

Сначала необходимом определиться с схемой заземления. В нашем случае применимы две из них, это замкнутая (треугольная) и линейная.

Замкнутая схема.

Представляет из себя три вбитых в землю штыря расположенных в углах равностороннего треугольника (если смотреть сверху).

Штыри в верхней части соединяются между собой горизонтальными заземлителями, их тоже три.

Плюс данной системы в том, что при выходе из строя одного из горизонтальных заземлителей вся система будет продолжать работать.

Линейная схема.

Представляет из себя три кола заземления, которые вбиваются в землю на одной линии и соединяются между собой двумя горизонтальными металлическими полосами (заземлителями).

ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: Как заземлить стиральную машину в частном доме.

Такая схема хотя и проще первой, но работает менее надежно, так как в случае выхода из строя хотя бы одной горизонтальной перемычки вся система перестает работать.

Какую схему использовать решать вам, но мы рекомендуем схему треугольник, так как она прослужит не одно десятилетие.

Но это еще не все. Схемы заземления можно усовершенствовать.

К примеру, не будет ошибкой вбить колья заземления в землю в виде прямоугольника или овала.

Или улучшить линейную схему добавив в нее пару кольев и пару горизонтальных заземлителей.

А также установить линейный контур с двумя и более группами заземлителей. На рисунке в центре.

Не рекомендуется вбивать менее трех кольев, если предусмотрена только одна группа заземлителей.

Также многое будет зависеть от возможностей участка местности, где будет монтироваться заземление, но об этом дальше.

Читайте также:

Так какой все же контур выбрать?

Давайте сначала разберемся при каких условиях используют те или иные типы контуров.

Замкнутый треугольный контур:

  1. Сеть 220/380В в дом заведена через силовой вводный щит.
  2. Продолжительная суммарная потребляемая мощность более 3кВт.
  3. Наличие электроприборов промышленного типа с предусмотренным выводом под заземление (токарный станок, циркулярка, сверлильный станок и т.д.).

Две группы линейных заземлителей:

  1. Потребляемая суммарная мощность свыше 1кВт в течении 20 минут.
  2. Электропровод заведен под землей через внешний щит.
  3. В доме присутствует хотя бы одна из коммуникаций (связь, газ, вода, канализация).

Существуют много и других факторов поэтому в данном случае лучше всего посоветоваться со специалистом, а работы выполнить самостоятельно.

Готовим материал и инструмент

Мы будем исходить из того, что делаем замкнутую треугольную схему заземления, так как она наиболее популярна.

Сначала давайте разберемся с материалом, а уже исходя из того какой он будет, будем готовить инструмент.

Итак, из материала нам будет необходимо:

1. Для вертикальных кольев заземления можно использовать: трубу с толщиной стенок не менее 3,5 мм и диаметром 30 мм, арматура в диаметре 2-3 см, уголок 5х5 см (лучше из нержавеющей стали). Длина любого материала должна быть не менее 2 метра.

Перед использованием заготовок их рекомендуется заточить любым удобным вам способом.

2. Металлические полосы сечением 40х4 мм, длиною не менее 1,2 метра.

3. Такая же, как и в п. 2 металлическая полоса, но желательно из нержавеющей стали. Длина ее будет зависеть от расстояния от места установки кольев заземления до места заводки ее в дом.

4. Медный провод для фазного проводника в диаметре 6 мм.

5. Болты. Рекомендуется М8.

Читайте также:

Готовим инструмент.

Нам понадобится в обязательном порядке:

  1. Сварочник.
  2. Электродрель с сверлами (сверлить отверстия под болты).
  3. Болгарка (затачивать колья, резать металл).
  4. Перфоратор (заводить заземление в дом и для других работ).
  5. Наточенная штыковая лопата.
  6. Тяжелая кувалда.
  7. Ключи в зависимости от того, какие болты у вас будут.

Где вбивать колья?

Место забивки кольев должно находиться не далеко от отмостки дома, не более одного 1,2 метра.

Прежде всего оно должно быть безопасным и не посещаемым людьми и животными.

Если у вас нет не посещаемых мест вокруг дома, то данный участок следует огородить.

Читайте также:

Ход работ

Копаем траншеи.

Глубина траншей должна быть 0,5 – 0,7 метра. Их вид сверху должен представлять равнобедренный треугольник со сторонами длиною 1,2 метра.

До места завода заземления в дом, если это необходимо, тоже роется траншея с такой же глубиной.

Забиваем колья.

Колья забиваем по углам траншеи на глубину 2 метра. 20 – 30 см оставляем для приваривания других элементов конструкции.

Не забудьте наточить колья, к примеру, если у вас уголок, то это можно сделать с помощью болгарки.

Во время забивания кольев сверху их можно поливать водой, которая будет играть роль своеобразной смазки. Таким образом работа пойдет быстрее, да и кувалду можно будет использовать полегче.

Сварочные работы.

Привариваем горизонтальные стальные полосы к кольям. Отдельно привариваем металлическую пластину, идущую к месту входа заземления в дом.

Подключение к шине заземления.

Используя медный провод диаметром 6 мм и болты, подсоединяем один конец провода к металлической пластине, а другой к шине.

Как проверить заземление?

Есть много способов проверки правильной работы заземления. Профессионалы и опытные электрики делают такую проверку с помощью специальных приборов, к примеру, старым, но проверенным ПКП -3.

Или используют более современный меггер.

Читайте также:

Проверяют сопротивление металлосвязи и сопротивление растекания тока (проверяют меггером).

Сопротивление растекания тока не должно превышать 4 Ом.

Но что делать, если таких приборов у вас нет.

Существует народный способ проверки правильности выполнения работ по установке заземления, с помощью обычной лампы мощность более 100Вт.

Вкручиваем лампу в патрон с переноской. Подключаем один конец переноски к фазе 220В, а другой конец к контуру заземления, а точнее к одной из горизонтальных пластин.

Если лампа будет гореть ярко, как будто она подключена к розетке, то значит работы выполнены правильно.

Если недостаточно ярко, значит сварочные работы скорее всего были не качественными, нужно лучше проварить стыки конструкции.

Если лампа не горит, значит необходимо проверить на целостность всю схему, начиная от щита заземления, где-то была допущена существенная ошибка.

Читайте также:

Подводим итог

Как мы видим сделать заземление в частном доме своими руками не так уж и сложно, достаточным будет правильно подобрать тип контура для дома и подготовить необходимый материал и инструмент.

Для сварочных работ на 1 час можно нанять спеца или попросить друга. Для земляных работ тоже много ума не нужно.

Если вы не разбираетесь как все это завести в дом и подключить к щитовой, то тоже можно нанять электрика.

По крайней мене это будет на много дешевле, чем отдать все работы какой-то фирме, которая сдерет с вас по полной программе. При этом полную электробезопасность они все равно не гарантируют.

Как правильно сделать контур заземления в частном доме своими руками


Мечтая о беззаботной жизни в уютном частном доме, многие совершенно забывают о банальных мерах безопасности. Это касается не только охранных систем, но и более важных конструкций, таких как громоотвод и заземление.


Главная проблема в том, что эти вещи кажутся обыденными, или наоборот абсолютно ненужными. Большинство новоиспеченных владельцев частных домов абсолютно не уделяют внимание этому вопросу, сталкиваясь с регулярными поломками бытовой техники и электроники.


Организация правильного заземления в электросети частного дома — это не потребность, это необходимость. Такая система позволяет обезопасить процесс пользования бытовыми электроприборами, и в то же время уберечь вас от колоссальных трат в случае их поломки из-за коротких замыканий и скачков напряжения.



Хотя сами контуры представляют собой вполне понятные конструкции, есть очень много нюансов, включая расчетные требования под каждый вид жилых домов. Именно поэтому мы вам расскажем не только как правильно сделать контур заземления, но и как выполнить расчеты, подготовиться к процедуре материально, подобрать необходимый инструмент.

Особенности и принципы работы заземления


Предназначение и задачи контура заземления вполне способны охарактеризовать и саму конструкцию.


Заземление — это соединение из всех элементов и «участников» электросети с заземляющим контуром, позволяющим при возникновении токов утечки безопасно отвести их в землю.


Повреждение изоляции, короткие замыкания, и практически любые другие неприятности, которые только могут возникнуть в процессе эксплуатации приборов, могут быть нивелированы за счет правильно смонтированного контура заземления.


Простыми словами — при повреждениях электропроводки электрический тока не причинит вреда вам и вашим близким.


Главная опасность коротких замыканий в том, что они не только выводят из строя электроприборы, весь накопившийся потенциал при первой же возможности будет передан проводнику, которым в случае прикосновения к оголенным проводам является именно человек. Заземление и призвано взять на себя задачу по безопасному отводу электричества в грунт при поломках в электросети.


Нужно ли вообще заземление в частных домах


Как и говорилось выше, заземляющий контур является отличной мерой безопасности для домовладельцев. Но действительно ли нужно заземление в частных домах? Сейчас всё объясним как с точки зрения безопасности, так и исходя из требований законодательных актов.


Заземление не является идеальным средством защиты от поражения электрическим током, поскольку не все конструкции способы отвести большое количество энергии практически мгновенно. Несмотря на это, даже уменьшение накопленного потенциала позволяет существенно снизить силу поражения электрическим током. В критических ситуациях это позволяет избежать массы неприятностей, включая летальный исход.


Кроме практической необходимости, стоит учесть и требования законодательных норм, которые вполне понятны и прозрачны.


Согласно ГОСТ, СНиП и ПУЭ все жилые помещения обязаны быть оборудованными подобными системами защиты. Нижним порогом в требованиях для монтажа таких контуров является электроснабжение переменным током от 100 Вольт и более 40 Вт.


Таким образом 90% всех бытовых сетей в нашей стране должны оборудоваться подобными узлами для обеспечения защиты домовладельцев от травматизма.


Также контур заземления является одной из эффективных мер пожарной безопасности. Небольшие очаги возгорания, или большие пожары, приносят намного больше убытков, чем стоимость установки заземления, поэтому стоит обязательно оборудовать собственный дом подобной конструкции.


Интересный факт — отсутствие заземления в частном доме может негативно сказываться на качестве мобильной связи. Незаземленная электросеть создает массу помех для практически любой электроники, поэтому многие задаются этим вопросом лишь после того, как сталкиваются с помехами в работе оборудования.


Также стоит учесть — хотя система заземления и громоотвод имеют схожие принципы действия, контуры этих систем ни в коем случае не должны кольцеваться. В случае с ударом молнии, такой ход может привести к еще более негативным последствиям. Мощнейший электрический разряд попросту уничтожит всю электронику, а также в результате способен создать очаг возгорания внутри или снаружи дома.

Правила, нормы и базовые требования ПУЭ


Настало время познакомиться с основными требованиями к системам заземления в частных домах. Главный параметр — сопротивление контура, которое определяет надежность и эффективность системы.


Чем меньше сопротивление заземляющих устройств — тем выше их надежность.


Закон Ома гласит — сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению данного участка цепи.


Таким образом чем меньше сопротивлении, тем больше вероятность срабатывания заземляющего контура.


Для большинства жилых домов с электросетями 380В и 220В, сопротивление не должно превышать 30 Ом. При этом если дом оснащен газовым котлом, то сопротивление не должно превышать уже 10 Ом.


Правила Устройства Электроустановок (ПУЭ) определяют, что каждый жилой объект в черте города обязан оснащаться специальными мерами защиты от опасных напряжений. Речь идет именно о металлических контурах заземления, которые гарантируют защиту проживающих от поражения током.


Глава 1.7, часть 1, пункт 1.7.72 ПЭУ гласит — размеры металлических элементов подбираются с учетом окончательного показателя сопротивления (упоминалось выше), при этом параметры каждого элемента конструкции могут отличаться по своим характеристикам.


Минимальные требования к размерам всё же жестко определены:

  • Соединительная полоса — не менее 12×4 мм (сечение не менее 48 кв.мм).
  • Штыри (металлический уголок) — толщина металла не менее 4 мм.
  • Круглые арматурные штыри — площадь сечения не менее 10 кв.мм.
  • Металлические трубы — толщина стенки не менее 3,5 мм.


На первый взгляд вся эта информация может показаться слишком сложной и даже ненужной. Тем не менее данные о характеристиках заземляющего контура и используемом на участке оборудовании позволит защитить жильцов и животных, предотвратив перегрузку сетей.

Технические требования к сопротивлению заземляющих контуров


С теорией разобрались, можно переходить и разбору технической составляющей данного вопроса. Для частных домов предварительно стоит изучить главу 1.7 ПЭУ, которая регламентирует монтаж контуров заземления в сетях до 1000В. Именно в эту категорию входят все жилые частные дома, поэтому при подборе компонентов нужно руководствоваться именно этим стандартом.


В соответствии с этим документом сопротивление может достигать нескольких показателей:

  • До 0.5 Ом для электроустановок напряжением свыше 1000 Вольт с большими токами замыкания на землю (более 500 А).
  • До 4 Ом для установок до 1000 Вольт (нужная нам категория частных домов, дач, коттеджей).
  • Не более 10 Ом для электроустановок с напряжением свыше 1000 В и маленькими токами замыкания на землю.
  • Не более 10 Ом, если общая суммарная мощность электроустановок не превышает 100 кВА.


Вот так и выглядит нормативная документация, позволяющая подобрать правильные параметры контуров заземления при подборе материалов и компонентов для их монтажа. Теперь же перейдем к изучению сами конструкций, позволяющих эффективно отводить большие токи замыкания в землю.

Разновидности контуров и схемы заземления


Скорость отвода тока в землю напрямую зависит от эффективности самой системы. Заземления конструктивно очень схожи с громоотводами, поскольку выполняют одну и ту же задачу, но это касается и технической составляющей.


Чем больше электродов будут одновременно отводить электрический заряд, тем меньше времени потребуется для этого.


Существует три типа заземления:

  • Модульно-штыревая — наиболее простой вид контуров, представляющий собой аналог громоотвода в виде одиночного электрода, уходящего вглубь земли. Из-за малой эффективности и узкого применения из-за отличий в твердости грунтов, практически не применяется. Несмотря на это, данный вариант намного эффективнее, чем полное отсутствие заземления в доме или на даче.
  • Линейный — компромиссное решение, поскольку эффективность разомкнутого контура значительно ниже замкнутых. Тем не менее в случае отсутствия необходимого количества пространства, линейный контур может здорово спасти ситуацию. Технически он представляет цепочку электродов, расположенных на одной линии, или по кругу на расстоянии 1-1,5 единицы относительно длины электрода. Для большей эффективности придется увеличить точек отвода.
  • Замкнутый контур (треугольник) — наиболее эффективный метод защиты от замыканий и перепадов напряжения в сети. Замкнутый треугольник позволяет быстро и эффективно отвести большой ток утечки без необходимости углубления электродов на большую глубину. Жесткое соединение штырей позволяет существенно повысить качество и эффективность контура, при этом схема позволяет существенно снизить затраты на установку.


Давайте разберем именно последний вариант, поскольку рекомендуется использовать именно этот вариант в частных жилых домах, дачах или коттеджах.


Конструкция достаточно проста, вам понадобится:

  • Три заостренных прута равной длины — 2-3 метра.
  • Три соединительных полосы равной длины — 1,2-1,5 метра.


Эти компоненты соединяются в равноугольный треугольник, из каждой вершины которого отходит по одному штырю. Для соединения лучше всего использовать электросварку, которая превратит все компоненты в надежный монолитный контур заземления.


Необходимые параметры каждого элемента мы рассматривали в начале этой статьи, поэтому сейчас стоит упомянуть о глубине и размерах треугольника.


Минимальное заглубление составляет 0,5 метра, при этом по возможности стоит увеличить этот параметр. Длина штырей находится в пределах 2-3 метров, при этом расстояние между ними в готовой конструкции варьируется от 1,2 м до 1,5 метра, на ваше усмотрение.


Вкапывать такой контур стоит в любом удобном месте недалеко от жилого дома на глубину, указанную выше. Если же вы жестко ограничены в площади участка, стоит обратить внимание на другие схемы заземлений. Помните — малоэффективное заземление лучше, чем его полное отсутствие.

Монтаж заземления в частном доме своими руками


Приступаем непосредственно к процессу установки заземлительного контура на участке.


Чтобы сделать контур заземления своими руками вам понадобятся:

  • УШМ для резки и зачистки швов.
  • Гаечные ключи М12 и М14.
  • Штыковая лопата для рытья траншеи до места установки контура.
  • Кувалда для заглубления токоподводящих штырей.
  • Сварочный аппарат для сборки конструкции.


Кроме этого, в зависимости от почвы, вам может понадобится лом или перфоратор. Они могут пригодится в момент, когда вы наткнетесь на камень при рытье траншей.


Теперь уделим ещё несколько слов комплекту материалов для изготовления контура заземления.


Список необходимых материалов:

  • Металлический уголок 50×50 мм с толщиной металла 5 мм — 3 отрезка по 3 метра.
  • Стальная полоса 40 мм толщиной 4 мм — 12 метров (для одной точки заземления).
  • Болты М12 или М14 с шайбами и гайками — 2 шт.
  • Медный проводник для отвода контура от здания — медный кабель сечением 6-10 кв.мм.


Не стоит использовать в качестве заземлителей рифленую арматуру или круглую сталь диаметром менее 10 мм. Минимальные требования для заземлителя является уголок 40x40x5 ммили стальной круг диаметром от 14 мм.


Все перечисленное позволит собрать качественный и надежный заземляющий контур, который обезопасит ваших близких, и весь дом, от неприятностей с электричеством.



Перед заглублением штырей, стоит заострить один из их краев, оптимальным вариантом будет угол не менее 30 градусов. Так уголок будет намного проще заглубить в грунт.

Приступаем непосредственно к земляным работам.


Чтобы упростить вбивание штырей, можно создать три вертикальных отверстия при помощи бура, и лишь после этого вбивать заземлители в землю.Не забывайте, что вся конструкция должна быть заглублена в грунт на 0,5 метра, соответственно все параметры нужно рассчитывать начиная с этой глубины, а не поверхности земли.


После забивания штырей можно заняться свариванием всех компонентов в монолитную конструкцию. Благодаря одинаковой длине отрезков стальной полосы, у вас в любом случае получиться равнобедренный треугольник. Не забудьте расположить его так, чтобы одна из вершин «указывала» на сам дом, именно от неё нужно отвести оставшуюся полосу для связки с проводкой дома.


Также дадим вам несколько советов — лучше всего покупать материалы с запасом, исходя из максимально указанной выше длины. Это позволит перестраховать себя, при этом штыри в процессе забивания могут деформироваться, и соответственно уменьшить свою длину. Также стоит поступить и с металлической полосой, поскольку при сваривании или обрезке размеры могут измениться.

Готовые комплекты или ручная сборка?


У многих владельцев, решивших сделать контур заземления своими руками может возникнуть резонный вопрос — не проще ли воспользоваться готовыми комплектами заземления?


Нет, не проще, точнее не всегда проще, а иногда и дороже. Готовые комплекты являются компромиссным решением, поскольку с экономией времени вы получаете более высокую стоимость, при этом не всегда надлежащее качество материалов.


В большинстве магазинов продают модульные или линейные контуры, которые сравнительно дешевле, но при этом не всегда обеспечивают должного качества проводимости электричества.


Самостоятельно подобрав и соединив все компоненты вы будете на 100% уверены в качестве заземляющего контура, соответственно и в безопасности всего дома. Но не стоит отказываться от готовых комплектов — они прекрасно подойдут для обустройства небольшой дачи или коттеджа, гаражей и подсобных помещений, оборудованных электросетью.


Перед тем как вы закопаете всю конструкцию, необходимо выполнить окрашивание видимой части контура для надежной защиты от коррозии. Лучше всего зачистить всю плоскость элементов, поскольку некачественная подготовка перед покраской приведет к ускоренной коррозии металла.


После выполнения всех монтажных работ вам необходимо зарыть траншеи. Еще один совет — перед закапыванием можно залить свежий грунт соляным раствором, который повышает проводимость контура. Чтобы его приготовить руководствуйтесь пропорцией 2-3 кг соли на 10 литров воды. После нужно тщательно утрамбовать почву для лучшего контакта с контуром, малая плотность негативно сказывается на показателях сопротивления грунта.

Нюансы и подводные камни в использовании контура заземления


Как бы хорошо вы не произвели расчеты количества и качества материалов, есть нюансы, которые не зависят от них, но об этом должен знать каждый домовладелец.


В первую очередь речь идет о сопротивлении самого грунта, ведь оно разнится, в зависимости от его характеристик. Например сопротивление торфа составляет всего 20 Ом на 1 куб.м, а вот показатели песка могут достигать 1000 Ом на 1 куб.метр. Чернозем и глина практически не отличаются по своим характеристикам, их сопротивление на 1 куб.метр составляет 50 Ом и 60 Ом соответственно.


Также на уровень сопротивления влияет глубина водного горизонта, чем ближе он к поверхности, тем меньше сопротивление грунта. Обязательно учтите какой именно тип грунта в вашем регионе, и определите хотя бы приблизительные показатели сопротивления, так вы будете уверены в качестве работы заземления.


Итак, мы разобрали все важные особенности и требования к заземляющим контурам для частных домов. Если вы не знали как правильно сделать контур заземления, здесь рассмотрены все схемы, особенности и специфика процесса монтажа подобных систем.


Как проверить контур заземления после установки?


Все описанные ниже действия нужно проводить перед засыпкой траншей, поэтому не стоит спешить, повторная проверка позволить быть ещё более уверенным в надежности конструкции.


В первую очередь проведите визуальный осмотр:

  • Проверьте места соединения элементов на качество сварки, а также наличие трещин.
  • Исследуйте отсутствие следов повреждения соединительного провода и металлической полосы.
  • Осмотрите качество окрашивания элементов, при необходимости исправьте поврежденные места.


По такому же принципу необходимо проводить ежегодный контроль состояния контура заземления частного дома. Благодаря этому он будет работать долгие годы, без необходимости замены элементов.


Кроме этого, стоит уделять внимание и периодическим проверкам физических показателей контура, таких как сопротивление. ПЭУ гласит, что общее сопротивление всех повторных заземлений в любое время года не должно превышать 10 и 20 Ом для сетей с напряжением 380 В и 220 В соответственно. При этих же напряжениях сопротивление каждого отдельного элемента заземления не должно превышать 30 Ом и 60 Ом для сетей 380 В и 220 В соответственно.


Обязательно помните — кроме соответствия техническим параметрам, заземляющий контур должен соответствовать всем требованиям стандартов ГОСТ и ПЭУ, регламентирующих этот вопрос. Только полное их соблюдение позволит быть уверенным в работе заземления для частного дома на 100%.

Финальная стадия — ввод заземления в дом


Хотя все уличные работы по организации заземляющего контура мы уже разобрали, нужно еще подумать о соединении электропроводки и контура заземления.


Для соединения нужно использовать такую же шину, как и для соединения проводников. Лучше всего постараться «дотянуть» металлическую шину прямо к электрощитку, но если это не удастся, стоит сделать это хотя бы с наружной стороны дома, и после соединить при помощи медного провода сечением 6-10 мм2.


Если вам кажется что всё настолько просто, не забывайте о том что есть несколько схем подключения — TN-C-S и TN-S.


Схема TN-S — наиболее современный и надежный тип электропроводки. Такая схема совместима с трансформаторами с глухозаземленной нейтралью, при этом проводники N и PE разделены на протяжении всей линии от подстанции до потребителя. Этот вариант подразумевает использование пятижильного кабеля, благодаря чему обеспечивается максимальная эффективность и безопасность.


Схема TN-C-S — отличный вариант организации заземления на временной основе. Исходя из этой схемы, нейтральная жила N пересекается с проводником PE, при этом в таком случае необходимо несколько точек заземления. От подстанции проводится общий провод PEN, который на подводе к жилому дому разделяется на PE и N. Чаще всего подобные схемы применяются на участках новостроя, или при отсутствии современной электросети в регионе. В последнем случае необходимо дождаться проведения полноценной пятижильной системы службами электросетей.


Главным недостатком второго варианта является необходимость прокладки проводки трехжильным кабелем, который впоследствии всё равно придется заменить более надежным пятижильным. Также при необходимости подключения трёхфазной сети 380В необходимо использовать всё тот же пятижильный кабель. Исходя из всего этого выходит что затраты на монтаж проводки по этой схеме является экономически невыгодным.


Если изначально позаботиться о прокладке правильного типа проводки, внедрение заземления не станет для вас проблемой. Кроме этого, применение пятижильной линии позволит существенно сэкономить, поскольку вам не придется повторно заниматься прокладкой электросетей в собственном доме.

Оцените материал:

DIY Dam Design & Construction: Удержание воды | Создание пруда и озера

Эта страница посвящена строительству земляной плотины с целью удержания воды. Строительство небольшой или средней земляной плотины, подобной тем, которые описаны на этой странице, может обеспечить воду для орошения, аквакультуры, отдыха, восстановления экосистем и других целей. Обратите внимание: мы не являемся экспертами в проектировании земляных плотин. Мы только что провели огромное количество исследований по этой теме после определения потребности в земляных плотинах в рамках компонентов One Community Highest Good Housing и Food с открытым исходным кодом.

Мы делимся всем, что узнали, в следующих разделах:

ПРИМЕЧАНИЕ

: ЭТА СТРАНИЦА НЕ СЧИТАЕТСЯ НАМИ ПОЛНЫМ И ПОЛЕЗНЫМ РУКОВОДСТВОМ ДО
МЫ ЗАКОНЧИВАЕМ СОБСТВЕННУЮ КОНСТРУКЦИЮ ЭТОГО КОМПОНЕНТА, ПОДТВЕРЖДАЕМ ВСЕ ДЕТАЛИ И ДОБАВЛЯЕМ К ДАННОЙ СТРАНИЦЕ
ВСЕ СООТВЕТСТВУЮЩИЕ И ДРУГИЕ ВИДЕО. ЧТО СТРОИТЬ.
В ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ ВРЕМЯ ВЫ МОЖЕТЕ ПОМОЧЬ НАМ ЗАВЕРШИТЬ ЕЕ ВСЕ СЛЕДУЮЩИЕ ОПЦИИ:
ВВОД И ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ | ПРИСОЕДИНЯЙТЕСЬ К НАШЕЙ КОМАНДЕ | ПОМОГИТЕ НАМ КУПИТЬ НЕДВИЖИМОСТЬ

СВЯЗАННЫЕ СТРАНИЦЫ (Щелкните значки, чтобы просмотреть полные страницы)

НАЖМИТЕ ЭТИ ИКОНКИ, ЧТОБЫ ПРИСОЕДИНЯТЬСЯ К НАМ ЧЕРЕЗ СОЦИАЛЬНЫЕ СЕТИ

СПОСОБОВ ПОМОЩИ РАЗВИТИЮ ЭТОГО КОМПОНЕНТА УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ С НАМИ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ● КОНСУЛЬТАЦИЯ ● ЧЛЕНСТВО ● ДРУГИЕ ВАРИАНТЫ

ЧТО ТАКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО ЗЕМЛИ

Строительство земляной плотины является жизнеспособным вариантом во многих местах для хранения воды и создания прудов или озер.Системы будут различаться от места к месту, поэтому конструкция вашего устройства для хранения воды гарантирует гибкость и тщательное наблюдение за окружающим ландшафтом. Идеальное решение — это максимальное накопление воды и минимальное вмешательство человека. Этого можно достичь, внимательно изучая природные элементы, с которыми мы работаем.

Содержание строительства земляной плотины взято из часов исследований по этой теме. Наша цель — организовать то, что мы узнали, в несколько общих рекомендаций и, надеюсь, превратить туманную и сложную задачу в жизнеспособное решение для удержания воды.Общие этапы процесса описаны на блок-схеме ниже.

Блок-схема этапов строительства земной плотины

— Нажмите, чтобы увеличить

ПОЧЕМУ СТРОИТЕЛЬСТВО ПЛОТИНЫ С ОТКРЫТЫМ ИСТОЧНИКОМ

Плотины окружают нижний периметр того места, где вода хочет течь, создавая пруды, которые пополняются как поверхностным, так и подземным стоком. Хотя резервуары для воды предпочтительны для питьевой воды, они могут стоить в 100 раз дороже за то же количество воды, хранящейся в земляной дамбе. Пруды и озера, созданные небольшими земляными дамбами, также создают ценные экосистемы водно-болотных угодий, красивые зоны отдыха, возможности для аквакультуры и крупномасштабные водохранилища для использования в чрезвычайных ситуациях и / или в сельском хозяйстве.Небольшие земляные дамбы, сделанные своими руками, сводят к минимуму наводнения в сезон дождей, предотвращают высыхание воды в сухой сезон, борются с эрозией и позволяют стоячей воде за земляной плотиной лучше просачиваться в землю, подпитывая грунтовые воды и поднимая уровень грунтовых вод.

Результаты водосбережения эко-поселения Тамера: на это ушло менее 4 лет

ДЕТАЛИ КОНСТРУКЦИИ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Наша цель на этой странице — поделиться всем, чему нас научили наши исследования о строительстве земляных плотин своими руками.Есть много разных типов земляных плотин, которые вы можете построить, но основы строительства те же. На изображении ниже показаны наиболее распространенные земляные плотины, и мы используем следующие разделы для обсуждения каждой из них (и других) и способов их строительства:

ЮРИДИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ

Перед строительством земляной плотины вы должны знать и соблюдать местные законы. Несоблюдение этого может привести к принудительному снятию вашей конструкции. Планируйте это заранее, потому что встреча с местным гидом, местными властями округа для получения разрешений на землепользование, рыбной и дикой природой и / или государством для получения разрешения может занять 6 месяцев или более

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

В зависимости от размера и местоположения вашей земляной плотины вам также может потребоваться привлечь к процессу проектирования инженера-строителя и / или инженера-строителя.Вот несколько вещей, о которых стоит подумать:

  • Рассмотрим ваши материалы для строительства. Вам нужен инженер, чтобы определить, достаточно ли их для ваших целей?
  • Подумайте, что произойдет, если ваша земляная плотина внезапно прорвется и сразу выпустит всю накопленную воду. Что дальше по течению? Вам нужен инженер, чтобы убедиться, что этого не произойдет?
  • Учитывайте водопроницаемость и уклон вашего участка. Может ли вода, которую вы храните, вызвать оползень? Вам нужен инженер, чтобы убедиться, что этого не произойдет?

Эти и любые другие проблемы безопасности необходимо продумать и решить с самого начала.

Это страшный бизнес, это страшно проектировать, особенно когда много грязи сдвинуто с места и по ландшафту растекаются слои воды. Это страшно. И если это вас слишком пугает, попросите кого-нибудь сделать это.
~ Билл Моллисон ~

УПЛОТНЕНИЕ ПРУДА ИЛИ ОЗЕРА

Обычно для герметизации земляной дамбы требуется от 1,6 до 3 футов (от 0,5 до 1,0 метра) глины. Уровень воды в пруду естественным образом колеблется, что приводит к периодическому увлажнению и высыханию дна пруда.Когда грядка обнажена и не погружена под воду, слой глины может потрескаться по мере высыхания, и эти трещины могут опускаться примерно на 1,6 фута (0,5 метра), поэтому 3 фута (1 метр) идеально подходят для учета этого естественного циклического процесса.

Когда на участке пруда нет достаточного количества глины, мы должны рассмотреть другие альтернативы герметизации дна пруда. Преимущества наличия пруда для хранения воды перевешивают использование ненатуральных материалов, которые могут потребоваться. Если водоем протекает, можно попробовать эти методы — в идеале в таком порядке с минимальными усилиями:

  • Gleying — герметизация органическим материалом, либо слоем протертого, зеленого, влажного растительного материала, либо путем пасти коров, уток и других сельскохозяйственных животных на дне пруда.Грядка уплотняется их копытами, и по мере разложения навоза он образует материал, который естественным образом закрывает небольшие трещины. Основной процесс включает в себя нанесение слоя зеленого органического материала (растения или навоза) глубиной примерно 6-9 дюймов на дно пруда (дно и стенки), а затем покрытие этого слоя почвой, картоном, пластиком и т. Д. Захваченный материал начинает разлагаться анаэробно. В холодных регионах подождите 1-2 недели. В тропических регионах: от 1 до 2 дней. По завершении процесса удалите слой, которым покрывали органический материал.
  • Глина импортная — это дорогой вариант. Импортированная глина может быть распределена и раскатана толщиной от 9 до 12 дюймов по всему пруду или по территории с потенциальной утечкой.
  • Бентонит — бентонит представляет собой глиняный порошок из вулканического пепла, который разбухает при поливе, и именно это набухающее действие запечатывает пруд. Применяя бентонит, начните с красивого пруда в форме чаши с 30-процентным уклоном и убедитесь, что поверхность дна пруда не содержит камней. Затем густо распределите бентонит и положите 1 фут почвы без камней поверх бентонита и засыпьте его.
  • Геоткань с пропиткой — при использовании геоткани, пропитанной бентонитом, начните с красивого пруда в форме чаши с 30-процентным уклоном и траншеей по всей внешней стороне. Разложите ткань и нанесите бентонит на перекрывающиеся участки и гравий в траншее, чтобы ткань удерживалась на месте. Поместите 1 фут земли без камней поверх ткани и засыпьте ее. Как только вода попадает на ткань, она набухает и образует уплотнение. Они выглядят как естественный бассейн, они совсем не мутятся.

ВИДЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Есть много разных типов земляных плотин, которые вы можете построить. В этой таблице показаны наиболее распространенные типы.

Типы плотин — Нажмите для увеличения

Вот все хорошие места, которые мы смогли найти для каждого из вышеперечисленных, используя топографическую карту, Google Earth и земельный участок площадью 1 квадратную милю.

Примечание. Наложение топографического изображения Photoshop на этом изображении не так точно, как наложения Sketchup вверху и внизу.

Мы исследуем каждый из них (и некоторые другие) с дополнительными примечаниями и более конкретными изображениями ниже.

ДОЛИНА ПЛОТИНА

Установка плотины в долине — Нажмите для увеличения в новом окне (2 МБ)

Долина земляные плотины строятся через долину или овраг. Эти плотины, иногда называемые «барьерными плотинами», чаще всего используются в качестве энергетических систем. Особенно, если они построены на пути текущего или прерывистого русла ручья. Эти плотины также ценны для хранения больших объемов воды, а также для орошения.Для этих плотин особенно важно перепроектировать водосброс и приспособить любой проход для рыбы, который был заблокирован из-за установки плотины.

Загрузить файл SketchUp Valley Dam | Щелкните, чтобы открыть папку со всеми файлами Dam .skp.

ПЛОТИНЫ RIDGEPOINT

Установка плотины Риджпойнт — Нажмите, чтобы увеличить в новом окне (1 МБ)

Земляные плотины Ridgepoint расположены на плоских участках нисходящих хребтов и встречаются довольно редко. Он состоит из единой стены в форме подковы.Эти плотины наиболее полезны для хранения воды и сбора стоков.

Загрузить файл SketchUp Ridgepoint Dam | Щелкните, чтобы открыть папку со всеми файлами Dam .skp.

КЛЮЧЕВЫЕ ТОЧКИ

Keypoint Dam Placement — Щелкните, чтобы увеличить в новом окне (2 МБ)

Земляные плотины Keypoint расположены в нижней части страны, где холмы переходят от выпуклых к вогнутым. Эти плотины в основном используются для хранения поливной воды и могут быть размещены последовательно по нисходящим контурам.Они наиболее подходят для уклонов 4–12%.

Загрузите файл SketchUp Keypoint Dam | Щелкните, чтобы открыть папку со всеми файлами Dam .skp.

КОНТУРНЫЕ ПЛОТИНЫ

Установка контурной плотины — Щелкните, чтобы увеличить в новом окне (2 МБ)

Контурные земляные плотины расположены вдоль склонов холмов, где контур расширяется на относительно ровной местности (уклон 8 процентов или меньше). Они трехсторонние, а передняя часть плотины либо вогнутая, либо выпуклая, чтобы следовать контуру. Они наиболее полезны для домашнего скота и аквакультуры.Они, как правило, относительно дороги по сравнению с их емкостью для хранения воды. Как и плотины с ключевыми точками, контурные плотины можно размещать последовательно по нисходящим контурам. Естественного водосбора недостаточно, поэтому необходимы отводные каналы или канавы.

Скачать файл Contour Dam Outward SketchUp Файл Contour Dam Inward SketchUp Щелкните, чтобы открыть папку со всеми файлами Dam .skp

ГНЕЗДО ТУРЦИИ ПЛОТИНА

Установка плотины гнезда индейки — Нажмите, чтобы увеличить в новом окне (2 МБ)

Земляные дамбы для гнезд индейки — это земляные резервуары для хранения воды, которые лучше всего размещать на самом высоком доступном участке с ровной поверхностью.Эти плотины не улавливают сток, поэтому они должны быть заполнены внешними источниками воды. Они намного дешевле, чем построенные резервуары, но могут использоваться только для орошения, тогда как резервуары в готовом виде можно использовать и для питьевой воды. Эти плотины должны иметь размер не менее 100 футов x 100 футов x 10 футов (обеспечивая примерно 0,6 миллиона галлонов хранилища), чтобы быть рентабельными.

Загрузить файл SketchUp плотины «Гнездо индейки» | Щелкните, чтобы открыть папку со всеми файлами Dam .skp.

СЕДЕЛЬНЫЕ ПЛОТИНЫ

Седловидные земляные дамбы необычны, потому что этот тип местности встречается редко — седловина между двумя холмами.У этих плотин две стены. Эти плотины наиболее полезны для борьбы с пожарами и поддержки экосистем / дикой природы. Этот тип плотины обычно оказывается самой высокой плотиной в ландшафте и имеет потенциал для заполнения за счет стока холмов.

ЗАПРЕЩЕННЫЕ ПЛОЩАДИ

Земляная плотина плотины — одна из наименее вероятных плотин, построенных своими руками. Это потому, что они включают в себя большой механический компонент для управления заслонками, которые регулируют количество воды, которую они хранят.Плотины плотин обычно строятся около устья реки и используются для отвода воды на нужды орошения или ограничения количества воды, спускаемой вниз по течению. За этими дамбами скапливается вода, и несколько больших ворот открываются или закрываются, чтобы контролировать количество проходящей через них воды. Это позволяет конструкции регулировать воду в нижнем течении, а также стабилизировать высоту воды в реке вверх по течению для использования в ирригационных и других системах.

Вот видео об этих обычно промышленных плотинах.Это дает хорошее объяснение различий в функциях между традиционной плотиной и плотиной плотины.

ЭТАП СТРОИТЕЛЬСТВА ПЛОТИНЫ

Здесь мы обсуждаем этапы строительства вашей собственной земляной плотины. Опять же, мы не являемся экспертами в проектировании или строительстве земляных плотин. Мы только что провели огромное количество исследований по этой теме после определения потребности в земляных плотинах в рамках компонентов One Community Highest Good Housing и Food с открытым исходным кодом. Здесь мы делимся всем, что узнали, в следующих разделах:

ПЛАНИРОВАНИЕ

На протяжении всей жизни проекта вовлекайтесь в процесс динамического мышления, будьте гибкими и восприимчивыми, позволяя природе быть вашим проводником.На этапе планирования важно четко определить цель и общие желаемые результаты проекта, а также определить доступные ресурсы. Включите в оценку ваших ресурсов ваши финансовые ресурсы, ресурсы оборудования, расположение земли, а также базу личных и местных знаний.

  • Участвуйте в процессе динамического мышления
    • Поставьте перед собой цель сделать землю жизнеспособной и жизнеспособной
    • Позвольте вашему проекту измениться на основе результатов, полученных во время строительства
    • Природа — лучший проводник, экспериментируйте, применяйте прикладные знания
  • Определить цели проекта
    • Бюджет
    • Объем воды
    • Использование воды.Пример: питье, пожаротушение, орошение и т. Д.
  • Определить ресурсы
    • Возможные поставки
    • Благоприятные склоны
    • Высота
    • Ключевые моменты
    • Местные методы строительства
    • Оцените возможности с помощью контурной карты
    • Засушливость местности — данные доступны из Глобальной базы данных о засушливости и ПЭТ
    • Юридические последствия: Встреча с местным гидом, местными властями округа для получения разрешений на землепользование, рыбной и дикой природы и / или властями штата для получения разрешения может занять 6 месяцев или более.

ВЫБОР ПЛОТИНЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

При работе с природой совершенно необходимо иметь множество приложений, которые служат одним и тем же или схожим конечным потребностям. Имея водоудерживающий ландшафт, разумно иметь несколько типов земляных плотин для удовлетворения ваших конечных потребностей. Это безопаснее и обычно проще. Это также лучше подготовит вас к непредсказуемым природным явлениям, таким как сезонные и внутрисезонные экстремальные погодные условия. Для выбора подходящего количества и типов земляных плотин можно использовать следующую таблицу:

Типы, использование и примеры плотин — Нажмите, чтобы увеличить

Вот несколько дополнительных рекомендаций:

  • Соблюдать существующие схемы движения воды
  • Оценка климата и топографии для определения водного потенциала
  • Стремиться работать с природными характеристиками участка и усиливать их
  • Оценить преобладающие ветры — они увеличивают потери из-за испарения
  • Стремиться иметь несколько типов земляных плотин для различных конечных пользователей.
    • Плотины с высоким потенциалом энергии: расположены высоко, например плотины ключевой точки и гребня
    • Плотины с большим объемом воды: расположены на пологих склонах, например, в долинах.
  • Максимальное соотношение цены и качества достигаются, когда результирующая длина воды, удерживаемой за земляной плотиной, в 3 раза превышает длину стены плотины.

ПЕРВОНАЧАЛЬНАЯ ОЦЕНКА / ВЫБОР ПЛОЩАДКИ

Очень важно иметь грунт с достаточным содержанием глины для сооружения земляной дамбы, а также для дна пруда.Грунт с содержанием глины не менее 40 процентов необходим для строительства водонепроницаемой земляной плотины и для удержания воды в пруду. Учитывая важность этого критерия, стоит потратить деньги на аренду экскаватора для рытья и оценки почвы на потенциальных участках земляных плотин, указанных на шаге выше. В разделе «Взятие тестовых фрагментов» ниже обсуждается, как это сделать.

Используйте модели и небольшие эксперименты, чтобы глубже понять потенциал местного ландшафта для хранения воды. Очень сложно работать со свободно дренируемой почвой (глубокий или крупный песок), каменистыми участками и / или участками слишком крутых или неустойчивых.Дно пологих склонов обычно лучше.

Если глину нужно приносить (а не добывать на собственной территории), переосмыслите расположение пруда и / или способ хранения воды.

ПРИЕМ ИСПЫТАНИЙ

Проведение тестовых срезов поможет вам понять, с какими типами почвы вы будете иметь дело. Используя экскаватор (если есть), оцените геологию на глубине от 6 до 12 футов под поверхностью земли примерно в 6 различных местах. Вы можете погрузиться на глубину 15 футов, но после этого отдача уменьшится.Копайте до тех пор, пока не будет достигнут непроницаемый слой примерно той глубины, на которую вы хотите, чтобы ваш пруд был. Эта статья под названием «Проницаемость почвы» хорошо объясняет, что вы ищете и почему.

Геология может значительно отличаться всего в 30 футах от нас. На некоторых участках бывает полезно, чтобы экскаватор последовательно укладывал каждую черпак, чтобы можно было оценить содержание глины в каждом слое. Извлеченные материалы (так называемые «покрывающие породы») могут нуждаться в сортировке для определения правильного содержания глины. Цель — сорок процентов глины или больше.Если у вас нет 40 или более процентов глины, возможно, придется заминировать еще одну область на участке. В видео ниже показано, как проверить и измерить содержание глины.

Примечание. Для строительства земляной плотины предпочтительно использовать тестовые срезы вместо керна. Это связано с тем, что бурение керна обычно дает оценку только для первых 3 футов ниже поверхности земли, а вы стремитесь оценить почву на глубине от 6 до 15 футов.

КОНСТРУКЦИЯ ХРАНЕНИЯ ВОДЫ

Земляные плотины не могут быть идеальным решением для всех мест, и существует много различных типов земляных плотин (см. «Типы плотин» выше).Вот основные принципы, определенные нашим исследованием:

  • Стремиться минимизировать размер земляной плотины
  • Стремитесь к максимальному удержанию воды
  • Посмотрите ресурсы, которые у вас есть
  • Если у вас долина, выберите самую узкую точку
  • Сведение к минимуму земляных работ и нарушений / максимальное увеличение площади ненарушенных участков
  • Используйте модели и небольшие эксперименты, чтобы проверить свои идеи перед началом строительства
  • Поддерживайте динамичный процесс мышления / будьте открыты для изменений
  • Если вам необходимо принести глину, пересмотрите расположение пруда и / или способы хранения воды
  • Это нормально, если ваша земляная плотина и водохранилище протекают, потому что подземные и поверхностные стоки заполняют водоем
  • Если вы используете пруд для тушения пожаров или ирригации, поместите пруд на высоте 100-250 футов над вашей территорией для орошения / защиты, чтобы он мог функционировать без электричества.Для тушения пожара поговорите с пожарной командой, чтобы указать точное место, включая доступ и оборудование.

Зепп Хольцер использует стиль водоудерживающего ландшафта, в котором окружающий лес является вашим резервуаром для воды. Вода из вашего участка плотины распространяется по окружающей земле и помогает создать пышный ландшафт. На фото и видео ниже изображена одна из земляных плотин Сеппа и созданный им ландшафт.

Результаты водосбережения эко-поселения Тамера: на это ушло менее 4 лет

СТРОИТЕЛЬСТВО

Успешный ландшафт удержания воды может быть создан с использованием основных принципов и хорошо установленных параметров.Как минимум, водоудерживающий ландшафт состоит из земляных дамб, насыпных прудов, водосбросов и мероприятий по борьбе с эрозией. На некоторых ландшафтах есть смысл использовать ловушки для наносов, водозаборные стоки и канавы. Проще говоря, убедитесь, что местная почва содержит не менее 40 процентов глины, все стены земляных плотин могут быть менее 20 футов (6 метров) в высоту и при этом удовлетворять минимальным требованиям по объему / конечному использованию, а также что длина водоема за землей плотина как минимум в 3 раза длиннее этой земляной плотины.Расширенный набор деталей представлен на изображении и в тексте ниже:

Обзор компонентов земляной плотины своими руками — Нажмите, чтобы увеличить

Ниже приведены наши заметки относительно основных характеристик, показанных на изображении выше:

РАСКРЫТИЕ
  • Рекомендуется стратегически разместить выкопанный материал там, где он будет использоваться.

«Где бы вы ни выполняли земляные работы, вам необходимо аккуратно удалить верхний слой почвы, а не смешивать верхний и нижний слои почвы вместе.На создание этого верхнего слоя почвы ушло 100 или 1000 лет, и вы не собираетесь делать это снова слишком легко. Разделите его, а затем сделайте свои формы и формы ».
~ Джефф Лоутон ~

КОНСТРУКЦИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ
  • Земляные плотины высотой 10 футов (3 метра) на 50 процентов состоят из глины, что дает уверенность в структурной устойчивости. Мы столкнулись с утверждениями, что 40-процентное содержание глины также является хорошим показателем и может достигать 20 футов (6 метров) в высоту без консультации с инженером. Но мы всегда советуем инженера.
  • Keyway должен соединяться с материнским слоем глины, чтобы отрезать поток подземных вод, и может потребоваться спуск от 13 до 23 футов (от 4 до 7 метров) вниз, но более глубокое может стоить работы. Это означает, что если после того, как вы выкопали 23 фута, не осталось глины, то продолжать копать может быть слишком дорого, и вам следует рассмотреть возможность изучения альтернативных методов и / или других способов герметизации пруда.
  • Внутренняя стена должна иметь уклон не менее 1: 3.
  • Наружная стена должна иметь уклон не менее 1: 2.
  • Вы можете построить свою земляную плотину слегка вогнутой для дополнительной устойчивости, и земляная плотина со временем естественным образом примет эту форму.
  • Рекомендуется, чтобы гребень был достаточно широким, чтобы по нему мог проезжать трактор.
  • Укрепите стену земляной плотины от ватерлинии со стороны воды, по гребню и вниз по всей задней стороне. Это добавляет слой здоровой, богатой органическими веществами почвы, в которой могут расти растения, что добавляет устойчивости системе.
  • На тыльной стороне плотины скапливается много воды, обычно насыщенной, с большим потенциалом для поддержки роста растений. Будьте готовы к посеву, когда земляные работы будут завершены.
  • Сажайте растения с неглубокими корнями (например, бамбук и травы) и избегайте глубоко укоренившихся и водоемких растений. Бамбук хорошо сидит на обратной стороне стены и на водной стороне стены над надводным бортом, а также на противоположной стороне дамбы. Избегайте растений с стержневым корнем, таких как акация. Бамбук также является естественным средством защиты от сорняков, так как в бамбуковых рощах вы найдете только листья бамбука, которые медленно разлагаются и содержат много кремнезема. Вы хотите, чтобы растения вокруг плотины были небольшими, если они слишком большие, чтобы их можно было срезать с помощью мачете, и нужна бензопила, значит, вы слишком долго отпускали их, и вам нужно удалить их как можно скорее.
  • Снимая верхний слой почвы, держите его как можно выше, потому что легче сдвинуть почву под гору, чем толкать ее вверх, при восстановлении стены плотины, чтобы посадить стабилизирующую растительность.
  • При перемещении земли вы должны что-то делать с корнями — они массивные и их трудно перемещать с помощью обычного сельскохозяйственного оборудования, поэтому важно перемещаться, когда рядом есть землеройные машины. Один из вариантов — просто насыпать корни и мульчировать бумагу вокруг корней и посадить вокруг насыпи первые и выносливые деревья, а затем посадить многолетний почвопокровный покров, за которым легко ухаживать, например бобовые и сладкий картофель.Это уберет пни с дороги, чтобы вы случайно не столкнулись с ними при стрижке и кошении участка. Гора корней заставляет целую экосистему работать самостоятельно. в корнях образовалась целая среда обитания. Другой вариант — иметь старую культю посередине и обрезать ее вокруг. Если пень окажется полым, можно засыпать хорошей почвой и посадить авокадо. Авокадо любит 4 фута хорошо дренированной почвы. Со временем культя деградирует.
МАТЕРИАЛ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗАЗЕМЛЕНИЯ
  • Строить из слегка влажного материала.Вы должны сделать из него шар, который будет держаться вместе и не выделять воду.
  • Если возможно, начинайте свой проект, когда ваша почва имеет нужную влажность, в противном случае строите в засушливый сезон и используйте пожарные машины для воды.
  • Избегайте: чего-либо большего, чем апельсин, бревен, верхнего слоя почвы и / или скоплений травы.
  • Если материал с хорошим содержанием глины ограничен, используйте лучший материал со стороны воды и не очень хороший материал с обратной стороны. Водная сторона земляной плотины должна быть водонепроницаемой, а внешняя часть земляной плотины — нет.
КЛЮЧ
  • Направляющая катите шпоночный паз земляной плотины и стену через каждые 200 мм (7 дюймов). Основной процесс заключается в том, чтобы засыпать грунт глубиной около 200 мм. Затем снова и снова проходить по почве, пока глубина не достигнет около 6 дюймов (150 мм). При использовании катка с овальной ножкой это займет от 6 до 12 проходов при скорости катка 2-4 мили в час (3-6 км / ч). В этом Руководстве по малым земляным плотинам (PDF) содержится информация о требованиях к уплотнению на стр. 63 и говорится следующее: «Сельскохозяйственная техника (напр.грамм. шины трактора, заполненные водой по ступенчатой ​​гусенице или по небольшим каткам) и ручных методов обычно достаточно только для успешного уплотнения слоев глубиной от 3 до 4 дюймов (75-100 мм). Более тяжелые растения, такие как опорные катки (идеально подходят для глинистых почв), вибрационные катки и катки с гладкими колесами (идеально для песчаных почв), могут работать со слоями толщиной до 200 мм и, очевидно, предпочтительнее там, где требуется уплотнение большого количества и ширины ».
  • Поскольку вы уплотняете, вам понадобится больше почвы, чем вы думаете.
ВОДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
  • Найдите хороший слой глины, вы знаете, что нашли его, когда слой трудно прокопать — утрамбовывать не нужно.
  • Выровняйте водные объекты по направлению преобладающих ветров.
  • Ваш пруд / озеро может иметь глубину от 5 до 6,5 футов (от 1,5 до 2 метров).
  • Цельтесь на высоту надводного борта не менее 3 футов (0,9 метра).
  • Ваш водный объект может заполниться долго — земля под ним должна стать насыщенной.
ДОРОГА
  • Излишне спроектировать водосброс, необходимо быстро отвести избыток воды от плотины.
  • Дизайн для 1000-летнего шторма, поскольку мы переходим в суровую погоду из-за глобального потепления.
  • Сделайте водосброс широким, плоским и неглубоким.
  • Постройка на ненарушенном грунте.
  • Избегайте крутых участков.
  • Отверстие водосброса должно быть на 1,5 фута (½ метра) ниже самой низкой точки земляной плотины.
ПЕРЕПОЛНЕНИЕ
  • Используйте переливную трубу, чтобы поддерживать постоянный уровень воды.
  • Убедитесь, что у вас есть дополнительный регулятор переполнения.
  • Рекомендуется труба диаметром не менее 6-8 дюймов, не намного меньше.
  • Примечания к конструкции трубы

  • Monk (из видео Джеффа Лоутона Permaculture 6 и 7 — время 6:26:00): Используется как клапан контроля уровня воды, а также как переливной. Блиц цемент / труба C900 / с выступом 90, снимите прокладку на прямой части соединения, чтобы можно было поворачивать, хорошо, если она протекает.
ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЭРОЗИИ
  • Максимальный угол естественного откоса террас составляет 1: 1.
  • Максимальный угол естественного откоса для земли, контактирующей с водой, составляет 1: 2 во всех направлениях.
  • Засыпьте / замульчируйте банки или закрепите их плотными рядами Vetiveria zizanioides.
ДРУГИЕ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

Для пустынных пейзажей установите ловушку для ила (или наносов) над основными водными объектами.

  • Может быть глубоким прудом, заполненным гравием и растениями с корнями под землей и верхушками наверху, например тростником.
  • Убедитесь, что у вас есть легкий доступ к вашему отстойнику, чтобы экскаватор мог легко производить выемку грунта.

Можно поставить и другие вложения. Примерами являются канавы (системы выращивания деревьев), уступы для растений и / или глубоководные убежища для рыб в районах, где вода замерзает.

  • Отводные стоки / канавы — это гигантские земляные желоба для отвода воды, как водосточные желоба.
  • Swale, построенная на проницаемой почве — замедляет, расширяет и опускает воду по ландшафту.

Где бы вы ни занимались изготовлением овец, определите, насколько они должны быть большими, а затем утроите его.Если они будут метра в ширину и метр в глубину, сделайте их 3–4 метра в ширину и 3 метра в глубину, и вы сможете проводить эти большие мероприятия. Но если вы этого не сделаете, это все испортит. Если твоя верхняя канавка дует, то банка уходит, а все остальные твои качки уходят.
~ Билл Моллисон ~

ПРИМЕР СТРОИТЕЛЬСТВА ПЛОТИНЫ

Ниже представлены два тематических исследования из работы, выполненной Джеффом Лоутоном. Это с DVD-дисков с курсом дизайна пермакультуры, где он преподавал с Биллом Моллисоном.Один из ключевых выводов из обоих — сделать акцент на выравнивании, чтобы потоки воды пассивно впитывались и переносили питательные вещества по территории. Мы добавим сюда наши собственные тематические исследования с видео, более четкими объяснениями и полными учебными пособиями по мере того, как мы завершаем строительство собственных плотин в рамках 7 экологически чистых деревень.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ПРИМЕР № 1

Первым представленным тематическим исследованием является пермакультура Лоутона, которую он в конце концов продал одному из своих студентов.Отель расположен к северу от Брисбена, Австралия, на солнечном побережье, где идет довольно много дождей. Имущество составляет 5 акров и зонировано как небольшая ферма, примерно половина засажена деревьями, а половина — фермерскими полями. Лесной массив был недоступен из-за долины, через которую протекал ручей. На участке есть три ручья:

  1. Главный ручей получает 200 акров воды и расположен в долине, которая отделяет лесные угодья от сельскохозяйственных угодий
  2. Второй ручей получает около 50 акров воды и расположен в лесной зоне.
  3. Третий ручей берет начало на участке

Лоутон выполнил работу последовательно, что заняло примерно половину своего рабочего времени в течение 2 лет.Изображение работ (плотины, канавы и дороги) показано на снимке экрана ниже из видео, где он обсуждает этот пример:

Пример использования плотины DIY — Джефф Лоутон, Брисбен, Австралия

Первое, что сделал Джефф, — это установил дамбу, чтобы получить доступ к лесной стороне участка, который изначально считался непригодным для использования — дорога через плотину позволяла доступ. Также был установлен серьезный водосброс шириной 8 метров, который возвращался в основной поток. Он был большим, чтобы свести к минимуму возможность эрозии стены плотины.Во время сильных дождей по водосбросу будет выходить 1 метр воды. Был установлен насос с поплавком и взвешиваемым нижним клапаном для перекачки воды на верхнюю часть участка. Вход к насосу удерживался ниже поверхности воды с помощью груза и от дна плотины с помощью поплавка. Следующие две были размещены последовательно на вторичном ручье, при этом водосброс верхней плотины последовательно впадал в плотину, а вторая плотина впадала в третий поток, берущий начало на участке. Лоутон считает, что замена 20-летних лесов на водоемы выгодна, потому что жизнь увеличивается за счет увеличения удержания воды.

Когда наверху участка было замечено мокрое пятно, была установлена ​​контурная плотина (также называемая верхним резервуаром). Частично снабжался дорогой и природной полосой. Его водосброс дренировался в несколько водовыпусков по контуру, которые были последовательными, чтобы направлять воду вокруг поля фермы. У этой контурной плотины были гуси и утки, в результате чего вода была богата питательными веществами. Когда вода выходит в засушливый сезон, требуется несколько дней, чтобы впитаться в сухую землю, а затем требуется всего несколько часов, чтобы пропитать землю водой, богатой питательными веществами.

Примерно через 6 месяцев в нижнем углу участка начало заболачиваться. Сосед начал жаловаться на этот эффект, поэтому Лоутон выкопал траншею шириной 2 метра и глубиной 1 метр и положил выкопанный материал на сторону спуска. Когда землеройные машины ударяют по глине в траншею, они уплотняют ее, ударяя по ней задней частью ковша. Этот полукруглый пруд быстро наполнялся. После этого была добавлена ​​третья большая канавка для дальнейшего рассеивания воды по территории. Лоутон вручную выкапывал от 8 до 10 метров каждый день в течение примерно месяца, и в итоге валежник оказался более точным, чем экскаватор.

Сосед продолжал подавать жалобы и поймал Лоутона на мелочах, что побудило Лоутона еще больше улучшить его конструкцию. Лоутону не разрешалось перенаправлять какой-либо поток из вторичного потока в третий. Это привело к добавлению еще одной контурной плотины на третьем ручье, которая была соединена с плотиной на вторичном ручье с помощью канала (наклонные берега, спускающиеся к плоскому дну). Были выбраны две точки на одной высоте, чтобы можно было легко контролировать направление потока воды.Нижняя стена плотины была расширена, чтобы покрыть как второй, так и третий ручей, что создало еще один пруд на третьем ручье. Насыпи и канавы использовались для направления дополнительной воды в третий ручей и с небольшим перепадом высот и шлюзовыми затворами для направления воды обратно во второй ручей, чтобы вода оттуда не отводилась.

Помимо этой работы, у Лотона также были небольшие канавы возле простого временного дома рядом с огородом (бамбук и бобовые) для кухонных потоков. Эти валы были 2 метра в поперечнике, 1 метр в глубину, 2 метра в диаметре и 1 метр в высоту.Также были проложены дорожки из гравия между садами у нижнего угла выкопанного пруда, где вода собиралась рядом с участком соседа. Поскольку пешеходные дорожки проходили рядом с прудом, их частично залило водой. Он устроил решетку над прудом, выращивал деревья на холме рядом с прудом и использовал водоросли в качестве мульчи для сада. Последним дополнением была плотина гребня, которая была седьмым водоемом, добавленным к собственности. Лоутон, по сути, запутал водосбор, соединил их вместе и, исправив одну проблему, технически вызвал другую проблему, но творчески исправил и ее.В конце концов, Лоутон добился того, чтобы 15% собственности находилось под водой.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ПРИМЕР № 2

Второе тематическое исследование было консультационным проектом, над которым работал Лоутон, в Клунесе, Северный Уэльс. Это был холмистый проект, служивший демонстрационной и обучающей площадкой. Завершенные работы включали строительство двух плотин, большой плотины в нижней долине и небольшой плотины верхнего контура.

Весь процесс начался с плана на хорошей контурной карте. В нижнем была обнаружена смесь плохой почвы и глины, поэтому земляные работники и их машины должны были найти лучший материал в другом месте на участке, а также смешать грязь вместе, чтобы достичь соответствующего содержания глины, необходимого для шпоночного паза и воды. -сторона плотины.Это было особенно важно, потому что нижняя плотина имела приличный сток и площадь водосбора. Долинные плотины, подобные этой, важно герметизировать.

Нижняя плотина также была построена с пристанью. До того, как плотина заполнится водой, необходимо предварительно построить причалы. Они обеспечивают чистый край плотины и место, где можно спокойно посидеть. Верх плотины также имел ширину минимум 3,5 метра, поэтому тракторы и другие машины среднего размера могли пересекать ее, чтобы подрезать заросли или выполнять другую работу. Верхний слой почвы был помещен (это как глазурь для пирога) по ватерлинии, а затем гидромульчирован семенами (т.е. опрыскивается влажной мульчей, содержащей семена). Гидромульча содержала первые деревья, кусты и покровные культуры, а также органический клей и измельченную бумагу.

Нижняя большая плотина использовала большой водосброс с ровными порогами и была установлена ​​путем рыхления почвы наклонным лезвием по контуру. Все высоты были проверены с помощью лазерного уровня (излучатель лазерного уровня на треноге и лазерный приемник — землеройные машины иногда берут в аренду) и считались адекватными, если они не превышали 10 мм. Подъемы были отмечены перед началом и дважды проверены по пути и по завершении.Чтобы добиться чистой воды (прозрачность дамбы в лучшем случае обычно бывает чистой чайной чистотой), он установил перед плотиной три иловых пруда и убедился, что по краям хорошо заросла растительность.

Эта вторая плотина была установлена ​​на высоте 20 метров над домом и служила резервуаром для воды. Плотина, вмещающая около 125 000 галлонов, составляет менее половины стоимости резервуара того же объема. Более экономично построить ключевую плотину поверх участка.

Примечательный комментарий из этого тематического исследования: может быть удивительно то, что вы обнаружите, когда начнете копать.Никогда не знаешь, во что ты собираешься попасть. Если вы ударились о большой камень и не знаете, насколько он большой, пусть бульдозер ударит / таранит камень (как можно сильнее), пока вы стоите рядом с ним. Если земля трясется, значит, это поплавок, то есть у него есть дно, и вы обычно можете отодвинуть камень в сторону или обойти его. Если нет сотрясения, скала — часть матери-земли. В контрактах на перемещение Земли обычно упоминается OTR, что означает «Другое, чем камень», потому что с камнями трудно справиться, и они тяжелы для машин.

РЕСУРСЫ

Эта страница была создана в основном на основе информации, представленной в книге Билла Моллисона «Пермакультура: руководство для дизайнеров», онлайн-курсе Джеффа Лоутона по дизайну пермакультуры (PDC) и выступления Захари Вайса, который был частью PDC Пола Уитона. Вот некоторые другие ресурсы, которые мы тоже сочли полезными:

СВОДКА

Создание ландшафта удержания воды имеет важное значение для обеспечения устойчивого образа жизни.Жизнь сосредоточена вокруг воды, и стратегическая установка земляных дамб и поддерживающих водных сооружений обеспечивает водную безопасность. Создание удерживающего ландшафта с земляными дамбами служит нескольким животворным целям, таким как водопой для диких животных, тушение пожаров, создание и поддержка экосистемы, орошение, водопой скота и долгосрочное хранение воды в почве. Площадки для строительства земляной плотины своими руками в настоящее время не существует, поэтому это и есть цель этого сайта. По мере того, как мы строим наши собственные земляные плотины, мы продолжим добавлять информацию из этого опыта, чтобы другие, заинтересованные в установке земляных плотин, имели доступ ко всем важным деталям, необходимым для правильной и доступной работы.

FAQ

Q: Где были устроены земляные дамбы?

На веб-сайте Даррена Доэрти есть упоминание о нескольких сооружениях земляных плотин в Австралии, в том числе о Yeoman’s Nevallan, Yobarnie Farms и Falloon’s Taranaki Farm. Эндрю Миллисон из Ecampus Университета штата Орегон упоминает некоторые реализации в США, такие как Seven Seeds Farm и Wolf Gulch Farm. Зепп Хольцер также построил земляные плотины на своей территории в Тамере и Краметерхоф, а Джефф Лоутон построил несколько земляных плотин на ферме Зайтуна.

Q: Как лучше всего уплотнить почву?

С помощью прокатки компактор (или дорожки ролика). Вибрирующий листовой опорный валик идеален, если есть какие-либо сомнения по поводу герметизации плотины.

Q: Сколько дамб должно быть в моей собственности?

Распределите по ландшафту как можно больше небольших земляных плотин, одни наверху, чтобы использовать потенциал энергии воды, а другие на низком уровне, чтобы поддерживать животноводство / орошение.

Q: Как я могу быть уверен, что моя почва достаточно хороша?

Можно нанять инженера-геотехника за 200–2000 долларов, который сможет оценить почву на предмет содержания в ней глины и дать вам точную оценку структурной целостности почвы, которая будет использоваться для земляной плотины и дна пруда.Они также предоставляют спецификации, которые могут быть полезны для смягчения любых непредсказуемых юридических проблем.

Q: Какая проблема наиболее распространена с энергоэффективными гравитационными системами?

Воздушные замки — обычная проблема. Из Википедии: «Воздушная пробка (или паровая пробка) — это ограничение или полное прекращение потока жидкости, вызванное паром, захваченным в высокой точке системы трубопроводов, заполненных жидкостью. Газ, будучи менее плотным, чем жидкость, поднимается на любые высокие точки. Промывка системы с помощью высокого расхода или давления может помочь отвести газ от самой высокой точки, или можно установить кран (или автоматический выпускной клапан), чтобы выпустить газ.”

В: Что произойдет, если плотина начнет заполняться по мере ее рытья и строительства?

Иногда случается, что плотины естественным образом наполняются водой очень быстро, и это нормально. Плотина медленно заполняется, пока вы ее строите.

Q: Чего я могу ожидать от земляных рабочих во время строительства?

Во время строительства они использовали несколько тяжелых машин, например экскаватор, чтобы рыть траншеи и строить плотины. Лоутону просто нужно было отметить местность колышками. Он обнаружил, что было бы проще, если бы экскаватор имел ковш с гидроцилиндром 45 (предназначенный для озеленения полей для гольфа), потому что он может сделать гораздо больше с меньшим позиционированием.Операторы — люди умелые. Судя по опыту Лоутона, каждый раз процесс начинается одинаково — сначала расхаживайте, знакомясь с тем, что знает другой. Используйте много колышков, чтобы у них была информация, необходимая для точного выполнения работы. Сообщите оператору, что он / она может не торопиться и может придать форму и форму художественному образу. Они ценят это, потому что большинство сайтов хотят, чтобы они включались и выключались быстро. Хороший водитель бульдозера сводит к минимуму движения, которые используются исключительно для позиционирования.Мера того, насколько они хороши, — это кубические футы грязи, перемещаемые за единицу времени. Чтобы проверить свои навыки, попросите их накапливать почву и равномерно ее распределять, не оттягивая почву назад — это нужно делать на ощупь и без отвала.

Q: Что такое пруд для тушения?

Тушеный пруд — это пруд в группе из трех синергетических прудов. Это концепция, включающая три плотины — большую, среднюю и малую. Крупные и средние плотины чередуются между рогатым скотом и мальками — крупному рогатому скоту разрешают валяться в одной из плотин в течение некоторого времени, затем скот удаляют, а затем выращивают урожай и вводят молодь.В то время как другая плотина используется для выращивания кормов для коров. Как только корм для коров созреет, коров возвращают, а зрелую рыбу из другой плотины помещают в самый маленький из трех прудов, называемый тушеным прудом. Здесь рыба созревает, пока не будет готова для кухни.

Как построить водосток в жилом ландшафте [+ Бесплатная загрузка]

Пермакультура канавы — это метод сбора и хранения воды в саду.Из этой статьи вы узнаете, как построить канаву в жилом ландшафте.

Да, и не забудьте скачать БЕСПЛАТНУЮ ЗАГРУЗКУ: Краткое руководство по созданию канавы для сбора воды с крыши в конце статьи.

Эта страница может содержать партнерские ссылки. Пожалуйста, прочтите мое раскрытие для получения дополнительной информации.

Пермакультура канавы может быть важным элементом продуктивного сада или экологически чистого двора, поскольку она помогает замедлять, накапливать и распределять воду.

>> Вам интересно, что такое ебля? Ознакомьтесь с моей статьей «Что такое пермакультура: легкий способ орошения» для получения более подробной информации.

Когда я узнал о болотах пермакультуры, я обнаружил, что это идеальное решение для создания неприхотливого съедобного ландшафта в моем переднем дворе.

Эта статья посвящена техническим, мельчайшим деталям построения пермакультуры: как выбрать подходящий участок / место и как его построить.

Построение канавы за 9 шагов

Шаг 1. Обратите внимание на воду на своем участке.

Когда вода течет по типичной поверхности или ландшафту, большая ее часть будет стекать быстро, не имея возможности впитаться в почву, даже на земле, которая кажется плоской или очень пологой.При использовании канавы или других земляных работ, таких как дождевой сад, вода течет в траншею, где она медленно просачивается глубоко в почву. Это практически не дает стоков.

Соберите информацию о своем дворе. Откуда и куда уходит вода?

Запишите следующие наблюдения.

  • Определите, где расходуется вода.
  • Соблюдайте схему дренажа.
  • Найдите крутые склоны.
  • Определите годовое количество осадков.

>> Если вы хотите создать свой собственный план водоснабжения всей системы (который, возможно, включает канавы), следуйте моим инструкциям по созданию 6 карт для проектирования фермы пермакультуры.

Строительство канавы перед моим двором, 2011 г.

Шаг 2: Определите идеальное место для пермакультуры болота.

Канавка может помочь улавливать воду там, где она тратится впустую, для орошения посевных площадей.

Вот несколько правил размещения пермакультуры. Должно быть:

  • 10 футов от здания (вода должна стекать из здания)
  • На расстоянии 18 футов от края крутого склона или септического дренажного поля
  • Подъем из сада или низины с плохим дренажем
  • Тест на проникновение демонстрирует скорость проникновения не менее 1 дюйма в час.

Примечание. Эта стратегия может быть неподходящей для районов с высоким уровнем грунтовых вод или на очень крутых склонах.

Шаг 3: Отметьте контурную линию.

Используйте горизонтальный уровень и вспомогательные флажки, чтобы разметить контурную линию через каждые 6 футов. В этом видео показано, как использовать простой самодельный уровень в форме буквы «А» для разметки контурных линий. (Не волнуйтесь, любой может построить такой!)

Важно точно разметить контурные линии. Валки, построенные вне контура, на самом деле не являются канавами по определению и носят другие названия, например, траншеи ключевой линии или отводные траншеи.

Шаг 4: Выройте траншею по размеченной контурной линии.

  • Типичная глубина траншеи: от 6 дюймов до 1,5 футов глубиной
  • Типичная ширина траншеи: от 18 дюймов до 2 футов в ширину
  • Длина: Зависит от ваших потребностей, размера помещения и количества воды, которое вы можете поймать.

Шаг 5: Насыпьте грунт из траншеи на склоне холма, чтобы создать берму.

Возьмите грунт, выкопанный из траншеи, и поместите его со стороны спуска.

Шаг 6: Проверьте и отрегулируйте наклон.

Переместите уровень А-образной рамы вдоль дна траншеи, чтобы проверить, выровнен ли он. Исправьте неровные пятна. Затем понаблюдайте за канавой во время сильного дождя. Как это получилось?

Если он переполнен, сделайте траншею для выработки канавы глубже, шире или длиннее.

Шаг 7: Посадите канаву.

Я рекомендую сажать многолетние растения, у которых будут расти постоянные, жаждущие корни, чтобы стабилизировать систему. В пустынных районах растения обычно размещают в канавах, а в непустынных районах обычно закладывают берму.

Попробуйте:

(Назову несколько моих любимых идей.)

Хотите узнать больше об использовании земляных работ, таких как канавы, для сокращения затрат на техническое обслуживание и увеличения урожайности в вашем продуктивном ландшафте?

Вы найдете массу подобной информации в моей удостоенной наград книге «Пригородная микро-ферма».

Шаг 8: Создайте избыточность в системе Swale.

Всегда думайте о том, куда пойдет вода, если канава выйдет за пределы.Имейте встроенное резервирование, которое может справиться со 100-летним дождем.

Когда мы построили канаву перед перед домом, мы направили перелив в дождевой сад, чтобы вместить избыток воды.

Вы также можете направить водосброс в другую канаву.

Шаг 9: Добавьте эстетические детали (Сделайте Swale красивой!)

В жилых помещениях эстетика часто является важным фактором. Свол действительно может быть визуально приятным, хотя трудно представить красивую обстановку с траншеей, проходящей через двор! Попробуйте засыпать траншею гравием или щепой, и у вас будет пешеходная дорожка.(Я предпочитаю засыпать его крупными камнями, а затем гравием, покрытым несколькими дюймами древесной стружки.)

Придайте берме каменный бордюр, и у вас будет приподнятая грядка.

Если по канаве нет необходимости ходить, рассмотрите возможность засеять ее клевером или добавить слой мульчи, чтобы уменьшить испарение.

Примечание: я не рекомендую заполнять траншею, если канавка не находится на хорошо видном месте, где важна эстетика. Это связано с тем, что со временем материалы в траншее могут уплотняться при ходьбе, что снижает эффективность системы.

Наблюдая за своей системой, вы сможете заметить, когда канавка, которая когда-то работала нормально, начинает переполняться водой. Это ваш признак того, что его нужно очистить. (Не думаю, что это будет нужно чаще, чем раз в 5-10 лет).

Мой двор перед домом: траншея находится слева и покрыта щепой, поэтому ее можно использовать как пешеходную дорожку. Насыпь находится справа, густо засажена клубникой и для эстетики обрамлена каменной каймой.

Вот изображение нашего двора до того, как мы добавили лужу и сады:

Наш дом до того, как мы его купили и начали строительство двора (2005 г.).

Система водостока и многолетние насаждения замедляют воду, распределяют ее, накапливают и удерживают влагу. Передний двор теперь выглядит так:

Наш палисадник (2013 г.), после постройки канавы и посадки съедобного ландшафта

Хранение воды в земле способствует здоровью почвы и удержанию влаги. Природа делает это лучше всех!

ресурсов

Для получения более подробной информации и фотографий набережной см .:

Мотивация

Вы можете спросить, действительно ли использование канав для хранения воды в земле работает так же хорошо, как я предлагаю.Это 5-минутное видео «Озеленение пустыни» демонстрирует, как лощины, используемые в правильном контексте, могут превратить пустыню в продуктивные сады.

Нужно больше идей для выращивания пермакультуры?

ЧИТАТЬ СЛЕДУЮЩИЙ:

Вы роете канаву у себя во дворе?

Как успешно построить канаву по контуру

Swales — один из моих любимых проектов по пермакультуре. Хотя они могут быть трудоемкими, особенно для лопаты и подборщика вроде меня, они быстро показывают результаты и выглядят потрясающе, текстурируя пейзаж с целеустремленностью и красотой.Их легко объяснить: все понимают концепцию растений, нуждающихся в воде. Леса также идеально подходят для тех из нас, кто хочет построить садовые грядки без копания, так как рытье (выемчатых) дорожек обеспечивает необходимый верхний слой почвы.

Есть еще много причин. Современные люди стремятся избавиться от дождевой воды как можно быстрее, направив ее в желоба и дренажные системы, что часто приводит к появлению множества загрязнителей, включая сточные воды, попадающие в источники пресной воды. После этого, когда на несколько дней наступит засуха, разбрызгиватели отключаются.Вместо этого канавы останавливают наводнение и позволяют воде медленно, пассивно проникать в почву и поддерживать работу оборудования, предотвращая переполнение дренажных систем и необходимость принудительного полива. Что за концепция!

Итак, с таким одобрением, несомненно, у всех текут слюнки от того, что они имеют собственную канаву, даже у тех, кто до сих пор не совсем уверен, что такое каньон. Что ж, если это так, подождите еще один абзац или несколько, и приступим к делу.

Фото: Прилагаемое фото было взято из статьи, уже находящейся на сайте.Это потрясающий снимок, идеально подходящий для этой статьи, поэтому я надеялся, что его можно будет использовать.

Канва на контуре

Ради новичков, основная концепция канавы по контуру — ловить воду по мере ее стекания и удерживать ее на месте, пока она не впитается в землю. Это немного похоже на массивную канаву с закрытыми концами, которая захватывает всю воду, а не течет куда-нибудь. Другие системы водостоков, также известные как водозаборные канавы или канавы для сохранения почвы, предназначены для замедления движения воды, чтобы позволить ей частично поглощать, улавливать отложения и / или предотвращать эрозию, медленно перемещая ее в другое место, например, в резервуар.Тем не менее, выступ на контуре предназначен для удержания всей воды на месте до тех пор, пока она не впитается.

https://www.youtube.com/watch?v=v3vcf1F10oQ

YouTube! Видео: Сбор воды в пермакультуре через канавы

«По контуру» просто относится к тому факту, что этот вид канавы работает по принципу, при котором все остается ровным, так что траектория канавы перемещается по контуру или кривой возвышения склона. Это означает, что вода равномерно впитывается в землю внизу, а не в нижнюю часть канавы.Если не следовать одному и тому же уровню высоты, вода будет течь в одну или другую сторону, и предотвращение этого потока — это то, что делает воду скорее пассивной, чем разрушительной, как в случае с массовым и быстрым сливом воды в одном направлении.

Наконец, еще одна почти повсеместная особенность болот — это результат того, что вся почва удаляется для их образования: берма. Берма находится на склоне холма и является идеальным местом для выращивания деревьев и глубоко укоренившихся растений, таких как клубника, ревень, спаржа, окопник и одуванчики.Глубокие корни будут поддерживать устойчивость бермы, а также впитывать влагу снизу, чтобы недавно увлажненная почва не стала чрезмерно насыщенной.

Правильные инструменты для работы

В мире, где источников денег больше, чем из моего кармана, а также больше технологических знаний, чем я имею в настоящее время, свейл может быть довольно высокотехнологичным предприятием. Лазерные уровни могут помочь найти контурные линии собственности, а землеройное оборудование высшей лиги можно использовать для быстрого и безболезненного (по крайней мере, с человеческой точки зрения) раскопок.Это имеет смысл для массивной канавы, чего-то более похожего на реку, чем то, что пытается сделать большинство из нас. Для меня, однако, мир болот более примитивен.

Откровенно говоря, я увлекся садоводством, а впоследствии и пермакультурой, наполовину потому, что мне нравится быть на улице и заниматься проектом, пачкаться и устранять проблемы. Если нужно выкопать яму (или канаву), мне нужна лопата. Если есть что-то, что нужно выровнять, например, дно контурной канавы, ну, тогда уровень воды мне вполне подойдет.И когда дело дошло до поиска этой контурной линии, я был счастлив и просветлен, обнаружив простую, но эффективную А-образную рамку.

YouTube! Видео: Как сделать уровень пермакультуры A-frame

А-образная рама называется так потому, что для ее изготовления нужно построить заглавную букву «А» из дерева. Две ноги должны быть одинаковой длины, как учили нас учителя начальной школы, и примерно на полпути вниз они будут соединены третьим куском дерева, равноудаленным от оснований ног.Стремитесь к тому, чтобы открытый конец буквы А был от трех до шести футов. Тогда есть два варианта:

1. Отметьте точный центр поперечины и повесьте отвес от центральной точки в верхней части A. Когда отвес достигает этой средней линии на поперечине, тогда две ножки A находятся на ровном игровом поле.

2. Или просто прикрепите водяной уровень к поперечине так, чтобы, когда он выровнен, два участка земли, на которых стоит буква А, находились на одной высоте.

Выбор правильного места

Прежде чем что-либо копать, важно точно определить приблизительное место, где нужно разместить канаву.При этом обязательно учитывать уклон, так как канаву следует устанавливать только на чем-то с уклоном не более 15% или на уклоне, который поднимается примерно на 1 метр на каждые 7 метров, когда он перемещается по горизонтали. Следование этому правилу предотвращает оползни, которые могут вызвать более крутые уклоны и которые могут иметь разрушительные последствия для собственности.

Также следует учитывать, что чем длиннее канавка, тем шире будет достигаться водопоглощение, и чем выше она расположена, тем больше пространства, в котором вода должна будет расширяться под землей.Таким образом, в идеале канавка должна быть установлена ​​в максимально возможной, но все же достаточно низкой точке вниз по склону, чтобы улавливать сточные воды. Отсюда распределите воду по ровной равнине, продлив канаву по контуру как можно дольше, чтобы вода могла равномерно впитаться в землю под уклоном.

YouTube! Видео: Full Swales

Наконец, что я заметил в своих успехах и неудачах в игре с канализационными системами, так это то, что, если нет заметного потока воды для подпитки канавы, она может не наполняться, что делает усилия намного менее выгодными, чем когда-то надеялись. .Я построил несколько водоемов, некоторые из них абсолютно требовали пассивного перелива, другие никогда не выдерживали больше пары дюймов воды во время ливня. Теперь я удостоверяюсь, что знаю, откуда будет поступать значительный источник воды, прежде чем приложить усилия.

Использование правильных инструментов в нужном месте

После того, как общая область определена, пришло время уточнить детали, что означает отказ от того уровня A, который мы построили пару секций назад. Используйте уровень A, чтобы разметить контурную линию и точный маршрут, по которому будет идти вал.Скорее всего, это будет не прямая линия, а скорее сексуальное, соблазнительное число, которое придаст системе некоторую индивидуальность, как те удивительные сады на террасах в Азии. Отметьте все это, включая безопасную зону для пассивного перелива воды в случае полного заполнения канавы.

Используя размеченную контурную линию, копните вертикально в холме, насыпая землю на спускной стороне канавы. Глубина канавы должна оставаться такой же, и ее можно измерить по установленной контурной линии, а затем выровнять ее с помощью уровня воды или А-образной рамы.Общая идея рытья канавы состоит в том, что она должна быть примерно в три раза шире, чем глубина, а берма — куча вынутой земли — должна быть насыпана, чтобы образовать верхнюю часть нижней стороны канавы. Убедитесь, что основание канавы выровнено, чтобы вода распределялась равномерно.

Помимо улавливания и хранения воды на вашей земле, самая большая выгода от наличия канавы — это растущий потенциал бермы. Он будет в основном состоять из богатого верхнего слоя почвы, который будет хорошо увлажнен.Важно сразу же посадить насыпь на берму, чтобы предотвратить ее эрозию. Деревья помогут следить за тем, чтобы почва не стала слишком насыщенной. Растения с глубокой корневой системой — вышеупомянутые клубника, ревень, окопник и т. Д. — помогут его стабилизировать. И, как всегда, хороший почвенный покров, фиксирующий азот, предотвратит высыхание земли или чрезмерное засорение, одновременно обогащая почву.

YouTube! Видео: Увлажнение пригородного пищевого леса с помощью Swales

• У меня не было возможности попробовать, но я видел интересную технику, предотвращающую попадание воды под уступ и ее смывание, заключается в том, чтобы начинать ее прямо внутри выступа канавы, а не на выступе. .Вода сначала впитается в основание, которое удерживается на месте закрепленной грязью, оставшейся при рытье канавы, и это должно гарантировать, что вода проникает в уступ, а не разрушает его.

Последние штрихи

Еще одним важным аспектом создания канавы и, в частности, предотвращения возможных проблем является планирование пассивного перелива. Лучший способ сделать это — создать большое, скажем, шириной, равной ширине канавы, идеально ровное место ниже вершины уступа, откуда вода может перетекать в безопасное место, будь то пастбище, другая канава или канавка. водосборник как пруд или черт.В месте перелива лучше всего иметь что-нибудь вроде пластикового листа, камней или — тьфу! — бетона, чтобы предотвратить эрозию.

Как только основание канавы будет достаточно ровным, хорошей идеей будет хороший толстый слой мульчи. Он добавит питательные вещества в воду, которая попадает в почву, а также предотвратит испарение. Фактически, многие люди предпочитают заполнять свои канавы, чтобы сделать удобные и логичные пути доступа вокруг собственности. Это просто еще одна жизнеспособная цель для ловли канавы.

После этого это просто пермакультура: наблюдайте, находите решения в рамках возникающих проблем (с правильными шагами они не должны быть слишком грандиозными) и пожинайте плодотворные плоды предусмотрительности и работы с природой.

Строительство глиняных домов из материалов «сделай сам»

Dirt — оригинальный материал для рукоделия. Во многих культурах по всему миру люди использовали землю для создания всего, от мисок до зданий. Мы знаем это, потому что существует так много земляных домов, в том числе зданий, которым сотни и даже тысячи лет.В последние десятилетия возрос интерес к земляному строительству. Ниже приведены некоторые из плюсов и минусов различных типов земляных построек, включая саман, глыбы, прессованные земляные блоки и глиняную солому, а также несколько практических советов по тому, что вы, возможно, захотите попробовать, а также то, что вам нужно. избегать.

Основы земляного дома

Некоторые основные особенности и методы применимы к большинству типов земляных построек. Во-первых, старая пословица: дайте своим постройкам пару хороших ботинок и шляпу.Это означает, что земляные стены поднимаются от воды на прочном основании и покрываются большими выступами.

Я фанат комнат на открытом воздухе, поэтому предпочитаю большие навесы патио вокруг, за исключением южной стороны здания, если нам нужно пассивное получение солнечного тепла зимой. Во избежание повреждения водой во время строительства держите земляные стены закрытыми. Разумный подход во влажном климате состоит в том, чтобы сначала построить крышу на балочной конструкции, а затем заполнить ее кирпичом, глинобитной или глиняной соломой.

Во-вторых, грязь — это не изоляция. Легкие, пушистые и герметичные агрегаты препятствуют тепловому потоку; массивные, плотные — нет. Некоторые люди этого не понимают. Думаю, путаница возникает из-за уникальной особенности климата наиболее распространенных в земляных постройках: жаркого и засушливого. В таких регионах внешние температуры имеют тенденцию колебаться выше и ниже желаемых внутренних температур (жарко днем, холодно ночью). Толстые стены могут выступать в качестве эффективной формы динамической изоляции. На мой взгляд, во всех других климатических условиях земляные материалы не подходят для систем наружных стен, если ваша цель — построить наиболее энергоэффективное здание.Вместо этого их следует использовать внутри изолированной оболочки в качестве внутренних стен, полов и штукатурки, чтобы добавить зданию массу, звукоизоляцию и красоту.

В-третьих, земляное строительство — дело непростое, простое и дешевое. Грязь тяжелая, и ее нужно переместить, чтобы построить. Это непросто. Ко всему тяжелому, что может упасть вам на голову, нужно относиться серьезно. Что касается дешевизны, то большим плюсом земляного строительства, безусловно, является то, что большую часть материала можно часто найти на месте, он вездесущ и недорог.Но земляное строительство — дело трудоемкое, поэтому то, что вы сэкономите материалами, вы можете окупить тяжелым трудом. Конечно, по большей части это может быть рабский труд (то есть вы), но для того, чтобы провести прямое сравнение с традиционными подходами, вы должны ценить это время. Я мог бы построить бесплатное здание из золота, если бы золото было спасено, а труд не был оплачен.

Наконец, лучший подход к земляному строительству — это тот, который имеет историю в вашем районе, потому что это означает, что доступен местный опыт, а решение проблем и утверждение кодекса, вероятно, будет проще.Быть новичком без старших, которые будут направлять вас, может быть трудным и одиноким делом. Строительство — это тяжелая и серьезная работа, которая приносит прекрасное вознаграждение, если все сделано правильно, и потенциально пагубно, если сделано неправильно.

Анатомия почвы: смеси для земляного строительства

Adobe. Самонная постройка состоит из высушенных на воздухе глинобитных блоков, уложенных как кирпичи на глиняном растворе. Смесь воды, глинистого грунта, песка (по мере необходимости) и соломы укладывается в формы, а полученные блоки укладываются под крышкой для просушки на воздухе.Типичный размер блока — 10 на 14 дюймов. Дверные и оконные рамы обычно представляют собой структурные коробки (известные как «баксы»). Поскольку саман может производиться массово, является модульным и пригодным для хранения, он поддается более медленному, поэтапному подходу, типичному для самостоятельного строительства. Поскольку вы делаете блоки, вы можете регулировать их размеры в соответствии со своими потребностями.

Cob. Початок похож на саман, за исключением того, что смесь помещается вручную в комки размером с буханку и дает высохнуть в стене перед штукатуркой.Чаще всего его смешивают руками и ногами на брезенте, хотя смешивание также можно механизировать с помощью оборудования, например трактора. Початок может быть скульптурным и может легко вмещать такие элементы, как «окна» для стеклянных бутылок (блоки для бутылок), скамейки, ниши, вешалки, полки и другие элементы. Как и в случае с саманом, окна и двери обрамляют бакенбардами. Cob более выразительный и гибкий, чем Adobe, но, возможно, также более трудоемкий. В отличие от самана, початок нельзя изготовить заранее и хранить, поэтому он менее приспособлен к поэтапному строительству своими руками.Чтобы получить лучшее из обоих миров, подумайте о комбинировании строительства из самана и глины: используйте саман для основных стен и глыбу для скульптурных элементов и секций, где вам нужны окна для бутылок или другие «аксессуары». Початок также отлично подходит для внутренней массы.

Блоки из сжатого земли (CEB). Почву можно сжать в форму, чтобы сделать блоки для использования в стенах и полах. Это требует значительных усилий, поэтому необходима машина CEB. Эти машины могут быть как ручными, так и приводными. Я не видел ни одного стоимостью менее 1500 долларов — они могут быть намного дороже, но если вам нужно много блоков, машина CEB может быстро окупиться.Процесс включает в себя прохождение грязи через сетку, чтобы удалить камни и разбить глину. Порошок портландцемента часто добавляют для увеличения прочности. Смесь помещается в пресс, сжимается, а затем укладывается для высыхания и отверждения. Размер и форма блока определяются формой, и некоторые машины допускают множество вариантов формы. Застывшие блоки укладываются как кирпич. Я использовал раствор, состоящий из той же смеси, что и сам блок.

Соломинка из глины. Глиняная соломка (также известная как скользкая солома, светлая соломенная глина и Leichtlehmbau) — это солома, покрытая глиняной суспензией, которую получают путем замачивания глины в воде до тех пор, пока она не станет взвешенной.Его смешивают вручную или с помощью оборудования, например, миксера. Глиняная соломка достаточно прочна, чтобы удерживать себя, но недостаточно прочна, чтобы выдерживать значительные нагрузки, такие как крыша, поэтому ее необходимо устанавливать в раме, прикрепленной к каркасной конструкции. Этот более сложный каркас может потребовать дополнительных затрат. Смесь из глины и соломы укладывается в формы и упаковывается по месту. После того, как смесь достаточно высохнет, чтобы выдержать следующий слой, формы перемещаются вверх по стене и укладывается еще один слой материала.Стена должна высохнуть перед оштукатуриванием, а так как в стене много воды, это высыхание может занять несколько недель.

Соломинка из глины легче и легче укладывается, чем другие смеси. Он также имеет самое высокое сопротивление тепловому потоку (значение R) на дюйм. Эти значения значительно различаются в зависимости от плотности смеси и ряда других факторов, поэтому определить фактические характеристики вашего микса сложно. В одном исследовании R-значения варьировались от R-1 до R-2 на дюйм для смесей, в которых использовались одни и те же материалы в разных пропорциях.Сравните это с примерно R-3,5 на дюйм для целлюлозной изоляции. Более толстые стены означают большую изоляцию, и это делает глиняную солому, пожалуй, единственным способом дома из земли, который я бы использовал для системы внешних стен в холодном климате.

Земляные штукатурки. Все описанные до сих пор земляные материалы для стен обычно заканчиваются штукатуркой. Земляные стены должны быть «гигроскопичными» — это модное слово, означающее, что что-то способно впитывать и выделять водяной пар в ответ на изменения влажности.Земляные стены тоже нужно покрыть проницаемой штукатуркой. Штукатурки на основе портландцемента не рекомендуются, так как они менее водопроницаемы. Обычно правильным выбором будут земляные и известковые штукатурки. Земляные штукатурки представляют собой смесь глины, песка и воды. Часто добавляют измельченную солому, особенно в грунтовочные покрытия. Другие материалы от пшеничной пасты до клея для мочи (да, моча) могут быть добавлены для корректировки свойств смеси, таких как ее водостойкость.

Полы земляные. Земляные полы бывают разных стилей, например, луженые, утрамбованные и уложенные.Все они используют глину с достаточным содержанием воды, чтобы связующая глина могла найти свой путь среди других материалов. После размещения смесь обычно уплотняют (утрамбовывают). Иногда слои смеси наносят и утрамбовывают. Другой подход — уложить плотный земляной блок, как толстую плитку. После высыхания пол обычно обрабатывают, чтобы уменьшить количество пыли, повысить поверхностную прочность и ограничить водопроницаемость (см. «Лучшая естественная отделка земляных материалов» ниже).

Сначала образец

, затем сборка

Земляные строительные материалы начинаются как комбинация связующего (глина) и заполнителя (песок).Солома часто добавляется, чтобы помочь материалам держаться вместе. При смешивании с водой частицы глины скользят между частицами песка. По мере высыхания смеси частицы глины сжимаются, удерживая песок на месте, создавая конструкционный материал, который может выдерживать собственный вес, а также поддерживать другие объекты, например крышу. Идеальное соотношение глины варьируется, но одна рекомендация — 75 процентов песка на 25 процентов глины.

Лучший подход — сделать образцы смеси, сформировать из них шары, буханки, маленькие стенки — что угодно — и проверить их прочность.Ни один из этих тестов не может сказать вам наверняка, выдержит ли ваша земля крышу, поэтому, если вы будете использовать земляные стены в качестве несущих стен, на всякий случай наймите инженера.

Хотите построить свой собственный зеленый дом? Прочтите совет Кларка Снелла в книге «Дом вашей зеленой мечты: что в первую очередь следует учитывать», прежде чем нанимать подрядчика.


Лучшая естественная отделка земляных материалов

Финишная штукатурка и полы могут быть основной причиной их медленного распространения в обычном строительстве.Земляные штукатурки сохнут медленно, что затрудняет их включение в обычные графики строительства. После высыхания они могут рассыпаться или отслаиваться. Довольно сложно убедить кого-то в том, что из грязи можно сделать прочный пол.

Решение, когда использовать «дышащую» отделку, а когда использовать водонепроницаемую отделку, является важной частью головоломки для систем земляных стен и пола. Почва содержит споры грибов, которые могут образовывать колонии при воздействии влаги. Попадание плесени в земляные стены или пол может привести к ухудшению качества воздуха в помещении, и эту проблему трудно решить.

Для некоторых областей наилучшим вариантом является «дышащая» отделка. В других местах необходимо в первую очередь предотвратить проникновение влаги, иначе она вызовет плесень и, возможно, структурную деградацию.

Один из вариантов отделки земляного пола своими руками — это льняное масло, но одно только льняное масло требует слишком большого количества слоев, сохнет, питает плесень и не имеет поверхностной плотности или твердости, необходимых для полов. В Earthpaint мы объединили две естественные отделки, которые обычно используются для деревянных полов. В этих продуктах используются смолы сосны и кешью для создания более прочных поверхностей, не создавая источника пищи для плесени.

Земляные стены функционируют лучше всего, если они водоотталкивающие, но проницаемые для водяного пара. Если стены покрыты грунтовкой, устойчивой к плесени, и они водоотталкивающие, но дышащие, влага и плесень не смогут вызвать проблемы со стенами. Устранение пыли и упрочнение поверхности при сохранении более светлых тонов штукатурки жизненно необходимы.

Потребовалось несколько попыток, чтобы найти правильную отделку. Продукты на масляной основе слишком затемняли стены. Герметик из силиката калия хорошо затвердел, но не отталкивал воду.Герметики на водной основе были слишком блестящими и не пропускали воздух.

Мы остановились на эмульсии пчелиного воска и жидкого стекла (силиката натрия), которая дышит, имеет светлый цвет и приятный естественный блеск. Отталкивает воду, укрепляет поверхности и устраняет пыль.

— Том Риу, основатель компании Earthpaint, которая продает свои средства для морилки, нетоксичные краски, отделку пола и средства для борьбы с плесенью напрямую с завода.


Кларк Снелл работает в Лаборатории инновационного жилья Университета Северной Каролины в Шарлотте, где он также является аспирантом по архитектуре.Мы настоятельно рекомендуем его книгу «Экологичное строительство: полное руководство по альтернативным методам строительства».


Первоначально опубликовано: август / сентябрь 2012 г.

Очарование земляных домов

Здание с землей

Когда-то люди жили в своих домах. Человек родился в доме, жил в этом доме и умер в этом доме. Затем дети продолжали заниматься этим домом и так далее, из поколения в поколение. В этом великое очарование, которое Европа творит для американцев.Когда мы заходим в старый французский фермерский дом или тосканскую виллу, на больших плоских земельных плитках под нашими ногами видны бороздки, которые соединяют нас с человеком, который сделал их сотни лет назад. Наше стремление к тому, чтобы хоть что-то в жизни было или казалось постоянным, получило ответ, и большая часть неустойчивости и хрупкости человеческой жизни изгнана за толстые земляные стены.

Земляные дома, даже самые новые, вне времени. Но сегодня в Соединенных Штатах не так много земляных домов, как домов массового производства, которые никогда не переживут семейное наследие, никогда не будут нести истории многих поколений.Большинство этих домов не дышат; они содержат формальдегид и токсичный клей. Их тонкие стенки не могут излучать тепло зимой и прохладу летом. В их основе лежат утраченные леса, заминированная земля, использованная энергия и загрязнения, которые были созданы для производства материалов, из которых они были сделаны. Если мы ценим наши леса, землю и чистый воздух, использовать обильную землю для строительства домов разумно и мудро. Он признает нашу ответственность перед будущими поколениями людей и других живых жителей планеты.

Восхождение с Земли

Есть множество способов возвести земляные стены. Археологи считают, что мы оставили наши пещеры в пользу домов, стены которых были сплетены из веток и покрыты грязью. Даже сегодня строители, называемые мастерами, используют вариации этого древнего ручного метода. Сейчас мы часто используем технологии для создания утрамбованной земли и смешивания других материалов для создания земных кораблей и гибридов из соломы и земли. От простейшей глинобитной хижины до самых изысканных современных конструкций — возможности для строительства земляных домов постоянно расширяются.

Сегодня пятьдесят процентов населения мира живут в земляных домах.

Adobe

«Мой дедушка говорил, что земля полна звуков. Он не имел в виду машины. Он имел в виду сверчков, лягушек и эхо звезд, сталкивающихся в ярком многолюдном Млечном Пути. Как уместно, как разумно для человека строить из этого звука, этой музыки. Adobe отталкивает диссонанс и усиливает сбалансированные звуки и музыку жизни, смерти, возрождения.- Орландо Ромеро из Adobe; Строительство и жизнь с Землей (Houghton Mifflin, 1994)

Adobe, вероятно, возникла у самых ранних цивилизаций. По сути, саман состоит из смеси глины и воды, состоящей из блоков, залитых глиной и покрытых штукатуркой или штукатуркой. Некоторые виды самана содержат солому или другой растительный материал. Для высыхания саманскому кирпичу требуется ежегодный период засушливой погоды, поэтому этот материал так распространен и имеет такое богатое историческое наследие на юго-западе Америки и в других жарких засушливых климатических условиях.

Коб

Здания из початка сделаны вручную в самом строгом смысле этого слова. Глыба — это глина и песок, а часто и солома, смешанные вместе, чтобы создать строительный материал, который относительно быстро сохнет. Строители укладывают горсти глины друг на друга, формируя стены руками.

Поклонник початков из Орегона Ионто Эванс, которому широко приписывают создание початков в США десять лет назад, отличает традиционный початок от початка штата Орегон: «Прочность традиционного початка зависит от массы, толщины стенок.Традиционный початок не всегда изготавливается из лучших материалов. Из-за отсутствия транспорта традиционные строители початков используют то, что у них под ногами. Традиционные глиняные постройки можно найти по всему миру.

«Орегонский початок», — говорит Эванс, — «подтверждает, что в настоящее время у нас есть доступ к дешевому транспорту и к этому замечательному отходу, называемому соломой. Глыбы Oregon отличаются тщательным выбором материалов и использованием криволинейных стен для повышения прочности ».

Кирпич

Обычные кирпичи настолько обычны, что их легко не заметить как земляной материал.Они просты в использовании и обладают всеми качествами других земляных строительных материалов — это небольшие солнечные коллекторы и они пожаробезопасны. В отличие от сырцового кирпича, основные кирпичи представляют собой блоки из чистой влажной глины и обожжены, а не высушены на воздухе при высоких температурах. Перед тем, как отправиться в печь, глина разрезается на бруски с проволокой и лепится. Люди строили из того или иного кирпича тысячи лет; до современной транспортировки цвет кирпичей соответствовал цвету земли. Кирпичи популярны из-за их огнестойкости, и их можно размещать в привлекательных узорах.Кирпичные полы являются обычным явлением в старых фермерских домах и коттеджах, и вы часто найдете кирпичи в елочку или тканые узоры на внешних полах и пешеходных дорожках. Для полов и дорожек вы можете укладывать брусчатку — более тонкую и менее дорогую, чем строительный кирпич — на песок.

Подземные и закрытые дома

Использование земли для ограждения или укрытия дома, который может быть сделан из любого материала, — это еще один способ строительства с использованием земли. «Подземный» дом имеет многие из тех же преимуществ, что и земляное строительство — он снижает уровень шума; зимой держит тепло; летом остается прохладным; пожаробезопасен.Он также устойчив к атмосферным воздействиям, не имеет фундамента и требует меньше материалов и труда для строительства.

Если вы когда-нибудь оплакивали потерю линии хребта дома, силуэт которого вырисовывался на горизонте, вы поймете мудрость подземного дома, который сливается с землей и повторяет ее очертания. Есть два типа защищенных от земли домов. В каменном доме, действительно подземном сооружении, вся конструкция находится ниже первоначального уровня. С другой стороны, огражденный дом построен на первоначальном уровне или близком к нему с земляным насыпью или «ограждением» у внешних стен.Дома с бермудой часто имеют земляную крышу.

С подземными домами связаны два имени: Роб Рой и Малкольм Уэллс. По словам Роя, который руководит школой Earthwood Building School, масса почвы достигает 1300 фунтов на кубический фут. В результате температура под землей остается довольно постоянной. Зимой температура земли на глубине десяти футов является довольно постоянной 45 ° F, даже если она значительно ниже нуля над землей.

Wells цитируется всякий раз, когда кто-то упоминает о подземных домах, неизбежно связанных с холодными, сырыми и темными подвалами.Уэллс говорит: «Подземный дом имеет не больше общего с подвалом, чем пентхаус с жарким, темным и пыльным чердаком». Фактически, большинство подземных домов и домов с земляными валами стараются изо всех сил включать в себя пассивные солнечные элементы, которые дополняют присущий им контроль температуры тепловой массы. Подземные дома, как правило, ориентированы на юг, весь фасад облицованы стеклом и обычно имеют световые люки. В результате они могут быть даже ярче и солнечнее, чем традиционные надземные дома.


Первоначально опубликовано: сентябрь / октябрь 1999 г.

Создать контурную карту | Научный проект

Примерное время, необходимое для завершения проекта

3 часа на базовый проект.

Mount You: Сделайте мини-гору из теста, а затем сделайте контурную карту из вашего творения.

  • 2 стакана пластилина (* рецепт см. В конце)
  • 2 линейки (или 1 линейка и 1 карандаш)
  • Тонкая струна, около 12 дюймов в длину.(Зубная нить подойдет, если она у вас есть)
  • 1 карандаш
  • 1 зубочистка (или острый кончик карандаша)
  • 2 листа бумаги.
  • Скотч

В этом проекте вы создадите свою собственную мини-гору, а затем создадите контурную карту своей горы.

Что такое контурная карта? Начнем со слова «контур». Контур — это линия, показывающая границу или контур объекта. Контурная карта — это двухмерный рисунок земли.На карте нанесены изолинии, показывающие изменения высоты местности.

Вот часть контурной карты, показывающей район Хаф-Доум в национальном парке Йосемити. Коричневые контурные линии показывают каждые 40 футов изменения высоты. Вершина Хаф-Доума находится на высоте 8836 футов. Когда коричневые линии сближаются, высота быстро меняется.

Фотография поможет вам разобраться в контурной карте Half Dome. Отвесная скала — это та часть, которая обозначена контурными линиями очень близко друг к другу.Довольно плоская верхняя часть Half Dome имеет гораздо больше белого пространства между коричневыми контурными линиями.

Каждая горизонтальная линия показывает все соединенные участки земли, находящиеся на одной отметке. Контурные линии могут быть нарисованы через каждые пять футов разницы в высоте, каждые 100 футов разницы в высоте или в каком-либо другом масштабе, в зависимости от наносимой на карту местности. Чем ближе линии друг к другу, тем круче местность.

В этом проекте вы создадите карту в натуральную величину.Это означает, что вы используете масштаб от 1 до 1: один дюйм на карте представляет собой один дюйм расстояния на модели. Контурные линии будут отображать каждое изменение высоты на один дюйм.

  • Если вы сделаете несколько контурных карт, сможете ли вы отличить крутые горы от ландшафта, который поднимается более плавно? Чем будут отличаться две карты?
  • Допустим, вы хотите создать карту объекта реального мира, например Half Dome в Йосемити. Подобное горное образование может достигать 5000 футов в ширину.Если вы хотите, чтобы ваша контурная карта поместилась на листе бумаги размером 8,5 x 11 дюймов, какой масштаб вы могли бы использовать?

В этом научном проекте вы создаете контурную карту модельной горы. На карте показаны изменения высоты вашей горы. Контурные карты также называются топографическими картами . Геологическая служба США делает топографические карты, в том числе многие в масштабе 1:24 000

  • Контурная карта: Контурная карта — это двухмерный чертеж земли, который включает контурные линии, чтобы показать изменения в высоте земли.Использование контурных линий позволяет на двухмерной карте показать, как выглядит земля в трех измерениях: длине, ширине и высоте.
  • Высота: Высота — это показатель того, насколько высоко вы находитесь над фиксированной точкой, например, над уровнем моря. Часто его измеряют в футах или метрах. На высоте 1453 фута вы стоите на сто втором этаже Эмпайр-стейт-билдинг, глядя на горизонт Нью-Йорка. На высоте 0 футов вы будете стоять в холле в ожидании лифта.Возьми? Лифт — это машина, которая позволяет легко изменять высоту. Поднять — значит поднять.
  • Топографическая карта: Топографические карты отображают трехмерные характеристики местности на двухмерной поверхности. Топографические карты обычно показывают и называют как природные, так и созданные человеком объекты, такие как озера, горы, аэропорты и дороги. Топографические карты имеют множество применений, включая отдых, управление окружающей средой и планирование действий в чрезвычайных ситуациях.
  • Геологическая служба США: Геологическая служба США, сокращенно USGS, является правительственным агентством, ответственным за создание топографических карт всей территории Соединенных Штатов.
  • Масштаб: Отношение расстояний на карте к соответствующим значениям на Земле. Самыми известными картами USGS являются топографические карты масштаба 1:24 000. Один дюйм на карте такого масштаба соответствует 2000 футов. (См. Прилагаемую полную карту Half Dome для примера.)
Проезд
  1. Замесите пластилин и придайте ему форму горы. У вас может быть одинарный заостренный козырек, плоский или круглый верх — решать вам. Постарайтесь сделать свою гору высотой не менее трех дюймов в самой высокой точке.
  1. Согните лист бумаги пополам по длине, затем снова согните по ширине. Разверните бумагу и обведите линии, которые вы провели на бумаге. Обозначьте линии с точкой компаса: север, юг, восток и запад.
  1. Поместите гору из теста в центр листа бумаги, где линии пересекаются. Там, где внешний край теста встречается с бумагой, высота составляет 0 дюймов. Карандашом обведите контур вашего теста.
  1. Используя зубочистку, вырежьте на глине неглубокую вертикальную линию (прямо вверх и вниз) от вершины пика до места, где основание вашей горы пересекает линию, обозначенную югом.Это будет ваше первое руководство. Вырежьте вторую линию от вершины пика до восточной линии.
  1. Обвяжите один конец веревки вокруг каждой линейки на отметке в 1 дюйм. Закрепите веревку на месте, чтобы она не шевелилась. (Если у вас только одна линейка, вы можете использовать карандаш вместо второй линейки.)
  1. Удерживая короткие концы линейки на земле, потяните за веревку так, чтобы она прорезала глину.Положите пальцы на задний край теста, когда будете нарезать его спереди назад, чтобы тесто не двигалось. Вы будете разрезать гору на две части: нижний дюйм горы, который касается бумаги, и верхнюю часть горы, высота которой превышает один дюйм.
  1. Осторожно разделите две части теста. Переместите нижнюю часть первой бумаги на вторую.
  2. Следуя вашим указаниям, снова положите верхний кусок теста меньшего размера на бумагу.Убедитесь, что оба указателя на глине совпадают с указаниями на бумаге.
  3. Теперь обведите карандашом этот участок теста. Напишите 1 ”рядом с этой строкой. Все тесто на этой линии начиналось на дюйм выше бумаги.
  1. Повторяйте шаги с 5 по 8, пока не достигнете вершины горы. Обязательно пометьте второй разрез 2 дюйма, третий разрез 3 дюйма и так далее.
  1. После того, как вы закончите с каждым ломтиком теста, положите его снова поверх первого ломтика на второй бумаге, используя направляющую, чтобы вернуть его в той же ориентации.Примечание. Регулировать нить на линейке необязательно: каждый срез на один дюйм выше предыдущего.
  2. Поздравляем! Теперь у вас есть контурная карта вашей горы.
Состав
  • 1 стакан белой муки
  • ¼ чашка соли
  • 2 столовые ложки винного камня
  • 1 стакан воды
  • пищевой краситель 2 чайные ложки
  • 1 столовая ложка растительного масла
Проезд
  1. Смешайте в кастрюле муку, соль и винный камень.
  2. Добавить остальные ингредиенты.
  3. Варить на среднем огне 3-5 минут, часто помешивая.
  4. Смесь готова, когда она образует шар в центре горшка.
  5. Снимите с огня и дайте остыть не менее 5 минут перед использованием.
  1. Служба национальных парков Веб-сайт: Yosemite
  2. Локатор карты USGS
  3. Изучение карт
  4. Веб-сайт национальной карты Геологической службы США
  5. Топографические карты USGS
  6. Буклет топографических карт Геологической службы США

Заявление об ограничении ответственности и меры предосторожности

Education.com предоставляет идеи проекта Science Fair для информационных
только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений
относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за
любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких
Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от
отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш
доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается
Образование.com Политика конфиденциальности и Условия использования сайта, которые включают ограничения
об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех
индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта
должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими
или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех
Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека.Для
Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Как построить дом из утрамбованной земли — Сделай сам

Еще в 40-х меня считали чудаком. У меня была борода — революционная тогда — и я начал сам строить дом из (из всех вещей) утрамбованной земли. Люди интересовались мной.

Сегодня — как В. и директор корпорации — я фигурирую в истеблишменте, и мой дом тоже не выглядит необычным. Он окружен пейзажем на вершине холма, он окружен просторными лужайками и защищен большими дубами… а в гараже два (сосчитать, два) мерседеса. Но мой дом по-прежнему сделан из утрамбованной земли.

Хорошее здание: уютно зимой, прохладно летом, пожаробезопасно и защищено от термитов. Такие дома стояли сотни лет. Когда окна закрыты, он герметичен, как Volkswagen. На самом деле, посетитель не заметил бы ничего необычного, кроме толстых стен. Так что по-другому? Ничего, кроме того, что эти стены бесплатные. Бесплатно, если вы не берете плату за свою работу.

Подготовка Земли

Вы хотите построить дом из утрамбованной земли? Прежде всего найдите подходящую почву … песчаную, но не только песок (допустимы от 50% до 75%). Не должно быть слишком много глины, иначе готовая стена даст усадку и потрескается.

После того, как вы найдете подходящую смесь земли, вы собираетесь — по сути — превратить ее в песчаник, как это делает природа (с давлением), и конечный результат будет самым сильным и приятным, если вы сохраните исходный материал как по возможности однородный.Таким образом, вашим первым строительным этапом должно быть просеивание почвы через наклонный экран из аппаратной ткани с ячейками 1 дюйм, чтобы отделить любые большие камни, корни и т. Д. Положите брезент на просеянную грязь, чтобы защитить ее от осадков (если почва содержит более 10% влаги, она будет образовывать лужу, а не сжиматься). Когда вы делаете шар из земли в руке, он должен сохранять свою форму, но ломаться и рассыпаться при падении.

Закладка фундамента

Фундамент моего собственного дома из железобетона простирается от 12 дюймов над землей до 24 дюймов ниже… наши местные брызги и морозы. Если вы живете в климате с более теплой зимой, чем в Пенсильвании, вам, возможно, не нужно закладывать фундамент дома так глубоко.

Я заложил фундамент в 8-футовые секции, каждая из которых вплетена в другую и соединена с ней арматурными стержнями. Формы были 12 дюймов в ширину вверху, сужаясь до 8 дюймов в середине, а затем снова до 12 дюймов внизу (см. Рис. 1). Они были сделаны из досок 2 х 6, облицованы строительной бумагой и усилены снаружи стойками 2 х 4.

Перед тем, как заполнить формы, я намотал кусок проволоки вокруг стоек и плотно прижал опоры, скрутив сдвоенную прядь посередине. Убедитесь, что вы делаете то же самое, и не экономьте на этом, иначе ваш мокрый бетон будет вздуться там, где вы этого не хотите.

Хотя бетономешалка была бы под рукой, я приготовил фундаментную смесь вручную из одной части цемента, двух частей песка и трех частей гравия.

После того, как первая часть бетона высохнет, переместите опалубку вперед так, чтобы она перекрывала предыдущую заливку всего на фут или около того.Меловая линия и уровень помогут вам держать сегменты ровно. По мере продвижения обрамляйте дверные и оконные проемы 2 х 12 и не забудьте их тщательно закрепить. И бетон, и вибротрамбовка создают значительное давление и могут вывести каркас из строя. Работа с отверстиями, которые не являются отвесными и неровными, затруднительна.

Я не закончил фундамент до того, как начал протаранить стены нашего дома, потому что [1] работы со стенами обходятся дешевле, а [2] выполнение только одного дела становится однообразным.Если вы участвуете в подобном проекте, меняйте задачи, которые вы ставите перед собой … вы сделаете больше и уменьшите свои шансы наскучить от всего проекта.

Трамбовать стены

Вам понадобится новый набор форм, когда вы начнете утрамбовывать земляные стены. По совету Бюллетеня 277 государственного колледжа Южной Дакоты «Утрамбованные земляные стены для сельскохозяйственных построек» (который я получил в колледже в Брукингсе, штат Южная Дакота, хотя, боюсь, брошюра уже давно разошлась), я построил свой первый обрамление из опалубки 2 Х 12.Однако доски оказались слишком тяжелыми для одного мужчины, и моя жена собиралась родить ребенка … поэтому я следовал диаграмме бюллетеня, но сделал новые формы из морской фанеры 5/8 дюйма.

Деревянные формы, облицованные стальной дробью и окаймленные железом под углом 3/4 дюйма, прикреплены к фундаменту и усилены стойками 4 х 4. Эти ящики были достаточно легкими, чтобы их мог двинуть один человек, а их металлическая облицовка представляла собой подставку. Значительное улучшение, так как участки стены остались гладкими.Вам понадобятся три куска фанеры 4 х 8, чтобы получилась L-образная форма. Внешняя часть имеет размеры 8 футов на 4 дюйма, а внутренняя — 7 футов на 3 дюйма. Форма должна быть шириной в один фут.

Затем вам понадобится трамбовка (моя весила около 15 фунтов, и в нее была ввинчена шестифутовая рукоятка однодюймовой трубы). Затем начинается работа: сгребите четырехдюймовый слой земли в форму и толчите землю, пока она не станет звенящей, как камень. Затем добавьте еще четыре дюйма … и так далее. Накройте формы на ночь, чтобы защитить почву от дождя и не допустить попадания осадков на стены по дороге.

Поскольку утрамбованная земля затвердевает при высыхании, формы можно снимать, как только они наполняются. Вытяните болты, удерживающие форму на месте, и заполните оставшиеся отверстия. Это легко сделать, согнув кусок жести в форме буквы «V», прижав направляющую к одному из отверстий в стене, заполнив желоб грязью и затолкнув почву в отверстие с помощью болта.

Разложите суставы на втором курсе. Самый простой способ сделать это — поместить манекен длиной один фут без резьбы поперек уплотненного грунта на расстоянии около 18 дюймов от конца первой формы.Когда рама будет заполнена до отказа, удалите манекен, и у вас будет отверстие, в которое можно вставить первый болт для вашей следующей формы (таким образом, вы получите секцию на 18 дюймов короче обычной). По мере продвижения вставляйте в рамку оконные проемы досками 2 X 12 … и снова скрепите их!

Вставьте 14-дюймовый анкерный болт с 3-дюймовой шайбой примерно через каждые три фута вдоль верхнего слоя земли. Эти болты будут удерживать крышку … планку 2 х 12, которая будет служить опорой для вашей крыши. Кстати, как узнать, когда любые две стены имеют одинаковую высоту? Легкий! Приклейте липкой лентой стеклянную трубку к каждому концу садового шланга и протяните этот датчик от одной стены к другой.Когда шланг наполнен водой и уровень жидкости совпадает с верхней частью обеих перегородок, все в порядке.

Завершение работы

Четыре стены на фундаменте, конечно, не делают дом, поэтому хорошо, что в библиотеке полно книг о том, как сделать крышу, обрамить окна, провести сантехнику и электромонтаж. Вы тоже учитесь на собственном опыте. Я начал с деревянных подоконников … но они покоробились, поэтому позже я заменил их на бетонные (с наклонными наружными губами, чтобы вода капала от земляной стены.

Если вы похожи на меня и научитесь самостоятельно штукатурить (поверх стандартной металлической планки) просто попробовав, ваши первые усилия покажут честные следы шпателя … но никто не идеален Кроме того, вам, вероятно, никогда не понравится вкус из мокрой штукатурки!

Функционально, утрамбованная земляная стена не требует покрытия, но для внешнего вида я также оштукатурил снаружи нашего дома два слоя раствора, состоящего из одной части цемента и четырех частей песка. Стены были увлажнены, чтобы предотвратить слишком быстрое высыхание, и первый слой обработали царапинами.Затем я вбивал шипы примерно через каждые два фута и покрыл их головы второй гладкой шерстью.

Как долго длится такая работа? Ну, естественно, чем больше людей будет задействовано, тем быстрее все пройдет. Я построил большую часть нашего дома в одиночку во время Второй мировой войны, когда я уже работал восемь часов в день, шесть дней в неделю. Сам я бы установил и заполнил основную форму за одно воскресенье. Заполнение настенной формы заняло около шести часов.