

Adobe ( / ə ˈ doʊ bi /ⓘ ə- DOH -bee; [ 1 ]スペイン語: [ aˈðoβe ] ; スペイン語経由、アラビア語الطّوب(at-tūb)より) はロームと有機材料から作られた建築材料アドビはスペイン語で泥レンガを米国南西部など、スペイン語の遺産を持つ英語圏の一部地域では、この用語はあらゆる種類の土造りの建物、またはプエブロ・リバイバルやテリトリアル・リバイバル。ほとんどのアドビの建物はコブや版築の建物と外観が似ています。アドビは最も古い建築材料の 1 つであり、世界中で使用されています。
アドベレンガは、個々にひび割れることなく素早く自然乾燥できるほど小さい長方形の角柱です。その後、アドベ泥を塗布して個々のレンガを結合させ、構造物として組み立てることができます。標準サイズはなく、年月や地域によって大きく異なります。ある地域では、一般的なサイズは20cm × 10cm × 30cm (8×4×12インチ)で、重さは約10kg (25ポンド)です。別の地域では、サイズは25cm × 10cm × 36cm (10×4×14インチ)で、重さは約15kg (35ポンド)です。最大サイズは45kg (100ポンド)に達することもあります。この重量を超えると、レンガの移動が困難になり、現場で泥を突き固める方が好ましいため、版築土と呼ばれる別のタイプの建築物になります。
乾燥気候では、日干しレンガ造りの建物は非常に耐久性があり、世界で最も古い現存する建物のいくつかを占めています。日干しレンガ造りの建物は、熱容量が大きいため大きな利点がありますが、補強されていない場合は地震による被害を受けやすいことが知られています。[ 3 ] [ 4 ]日干しレンガ造りの建物が地震で広範囲に被害を受けた事例としては、 1976年のグアテマラ地震、2003年のバム地震、2010年のチリ地震などがあります。
日干し土で作られた建物は世界中で一般的です(中東、西アジア、北アフリカ、西アフリカ、南アメリカ、北アメリカ南西部、南西ヨーロッパ、東ヨーロッパ)。[ 5 ]アドベは、アメリカ大陸の先住民によって、アメリカ南西部、メソアメリカ、アンデスで数千年にわたって使用されてきました。 [ 6 ]プエブロ族は、スペイン人がレンガの製造法を導入するまで、手や籠いっぱいのアドベでアドベの建物を建てていました。アドベレンガは、スペインでは青銅器時代後期から鉄器時代(紀元前8世紀以降)から使用されていました。[ 7 ]その広く普及した理由は、設計と製造の簡便さと経済性にあると考えられます。[ 8 ]

adobe / ə ˈ d oʊ b iː /という単語は、発音も意味も比較的変化なく約 4,000 年存在しています。この単語は、中期エジプト語(紀元前2000 年頃)のḏbt「泥レンガ」(母音は表記されず) に由来します。中期エジプト語は後期エジプト語に発展し、最終的にコプト語 (紀元前 600 年頃) に至り、 そこでⲧⲱⲃⲉ tōbə として現れました。これはアラビア語にالطوب aṭ-ṭawbuまたはaṭ-ṭūbuとして採用され、語根tubaに定冠詞al- が付加されました[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]これは、おそらくモサラビア語を経由して、古スペイン語にadobe [ aˈdobe ]として同化されました。英語はこの言葉を18世紀初頭にスペイン語から借用したが、当時は依然として日干しレンガ造りの建築物を指していた。
より現代的な英語の用法では、 「アドビ」という用語は、建設方法に関わらず、北米の砂漠気候、特にニューメキシコ州で人気のある建築様式全般を指すようになった。

アドベレンガは、土と水、藁や糞などの有機物を混ぜ合わせた複合材料です。土の組成は通常、砂、シルト、粘土を含みます。藁はレンガ同士を結合させ、レンガを均一に乾燥させるのに役立ち、レンガ全体の収縮率の不均一によるひび割れを防ぎます。[ 12 ]糞も同様の利点があります。アドベの泥を作るのに最も望ましい土壌のテクスチャは、粘土15%、シルト10~30%、細砂55~75%です。[ 13 ]別の資料では、粘土15~25%、残りは砂と50~250mm (2~10インチ)の玉石までの粗い粒子で、悪影響はないと述べています。現代のアドベは、重量比で最大10%まで乳化アスファルトまたはポルトランドセメントで安定化されています。
粘土含有量の半分以下が膨張性粘土で、残りは非膨張性のイライトまたはカオリナイトであるべきです。膨張性粘土が多すぎるとレンガの乾燥が不均一になり、ひび割れの原因となります。一方、カオリナイトが多すぎるとレンガが弱くなります。このような建築が広く用いられている米国南西部の土壌は、一般的に適切な組成です。[ 14 ]


アドベ壁は耐荷重構造であり、他の構造物ではなく基礎に自身の重量を伝達するため、アドベには十分な圧縮強度が必要です。米国では、ほとんどの建築基準[ 15 ]で、アドベブロックの最小圧縮強度として2.1 N/mm 2 (300 lbf/in 2 )が求められています。アドベ構造は、曲げ荷重を引き起こす横方向の構造荷重を避けるように設計する必要があります。建築基準では、建物が1グラム(0.035オンス)の横方向加速度地震荷重に耐えることが求められています。このような加速度は壁に横方向荷重を生じさせ、せん断と曲げを引き起こし、引張応力を誘発します。このような荷重に耐えるために、基準では通常、完成したブロックの引張破壊強度として少なくとも2.1 N/mm 2 (300 lbf/in 2 )が求められています。
アドベは、資源コストが少なく安価な材料であることに加え、アドベ建築特有の厚い壁が持つ熱特性により、優れた蓄熱材としても機能します。日中は暑く夜は涼しい気候では、アドベの高い蓄熱性が日中の気温の変動を緩和し、居住空間の温度を穏やかに保ちます。厚い壁は、内部まで温まるまでに、太陽光(放射)と周囲の空気(対流)から、大きく比較的長い時間熱を吸収する必要があります。日が沈み気温が下がった後も、温まった壁は時間差効果により数時間にわたって内部に熱を伝え続けます。このように、適切な厚さで計画的に設計されたアドベの壁は、砂漠気候特有の大きな日中の温度変動を効果的に制御し、建築材料としての長寿命に貢献しています。
熱力学的材料特性は文献によって大きく異なります。いくつかの実験では、この材料の主な熱力学的特性は慣性であるため、伝導率の標準的な考慮はこの材料には不十分であると示唆しており、実験テストは通常よりも長い期間にわたって、できれば変化する熱ジャンプで実行する必要があると結論付けています。[ 16 ]北向きの10インチ(25cm )の壁の実効R値はR0=10 hr ft 2 °F/Btuであり、[ 17 ]これは熱伝導率k=10 in x 1 ft/12 in /R0=0.33 Btu/(hr ft °F)または0.57 W/(m K)に相当し、別の情報源から報告された熱伝導率と一致しています。[ 18 ]壁の総R値を決定するには、R 0を壁の厚さ(インチ単位)でスケーリングします。アドベの熱抵抗は、10 インチ (25 cm)の壁のR 値R 0 =4.1 hr ft 2 °F/Btu としても示されています。[ 19 ]別の情報源では、次の特性が提供されています。熱伝導率 0.30 Btu/(hr ft °F) または 0.52 W/(m K)、比熱容量 0.24 Btu/(lb °F) または 1 kJ/(kg K)、密度106 lb/cu ft (1,700 kg/m 3 ) [ 20 ]により、熱容量は 25.4 Btu/(ft 3 °F) または 1700 kJ/(m 3 K) となります。熱伝導率の平均値 k = 32 Btu/(hr ft °F) または 0.55 W/(m K) を使用すると、熱拡散率は0.013 sq ft/h (3.4 × 10 −7 m 2 /s)と計算されます。

流し込み式および練り込み式のアドベ(練り込み粘土、積み上げ土)は、今日ではコブと呼ばれ、個々の乾燥レンガを作ったり型枠を使用したりするのではなく、柔らかいアドベを層状に積み重ねて作られます。「練り込み」とは、粘土または粘土と砂を主成分とする材料を練り込んで緻密で可塑性のある状態にしたものを指す一般的な用語です。[ 21 ]これらは、地面に穴を掘って型枠として使うようになるまで、そして後にスペイン人が個々のレンガを作るための木製の型枠を導入するまで、アメリカ大陸でアドベを使って建築する最も古い方法です。[ 22 ]

アドベレンガは通常、泥の混合物を木製の枠に押し込んで作られます。北米では、レンガの大きさは一般的に約25cm×36cm (10インチ×14インチ)です。混合物を枠に流し込み、初期固まりが終わったら枠を取り外します。数時間乾燥させた後、レンガを立てて完全に乾燥させます。日陰でゆっくり乾燥させることで、ひび割れを防ぐことができます。
藁を除いた同じ混合物は、モルタルや、内壁・外壁の漆喰を作るのに使われることが多い。一部の文化では、雨による損傷を防ぐために、石灰を主成分とするセメントを漆喰に使用していた。
混合物を圧縮する形状によっては、乾燥が均一で、混合物に大きなレンガ用の補強材が含まれていれば、アドベはほぼあらゆる形状やサイズに対応できます。補強材には、堆肥、藁、セメント、鉄筋、または木製の柱が含まれます。標準的なアドベ混合物に藁、セメント、または堆肥を加えると、より強く、ひび割れに強いレンガができます。[ 23 ]まず、土壌の含有量のテストが行われます。そのためには、土壌のサンプルを透明な容器に少量の水と混ぜ、ほぼ完全に飽和した液体を作ります。容器を1分間激しく振ります。その後、土壌が層状に沈殿するまで1日間放置します。重い粒子が最初に沈殿し、その上に砂、さらにその上にシルト、そして非常に細かい粘土と有機物は数日間懸濁したままになります。水が澄んだら、さまざまな粒子の割合を決定できます。砂が50~60%、粘土が35~40%であれば、丈夫なレンガができます。ニューメキシコ州立大学の協同州立研究・教育・普及サービスは、粘土を1/3以下、砂を1/2以上、シルトを1/3以下の割合で混合することを推奨しています。[ 24 ]
大恐慌の間、設計者兼建築家のヒュー・W・コムストックは、より安価な材料を使用し、「ビトゥドベ」と呼ばれる特殊なアドベレンガを製造した。彼の最初のアドベ住宅は1936年に建てられた。1948年、彼は「ポストアドベ:頑丈な木造フレームと現代の安定化アドベを組み合わせた簡略化されたアドベ建築」という本を出版し、その中で「ビトゥドベ」の製造方法を含む彼の建築方法を説明した。1938年、彼は、彼のポストアドベシステムを使用したカーメル高校を建設した建築家フランクリン&クンプ・アソシエイツの顧問を務めた。 [ 25 ] [ 26 ]

アドベ構造を支える地盤は圧縮されている必要があります。アドベ壁の重量は相当なもので、基礎の沈下によって壁にひび割れが生じる可能性があるためです。基礎の深さは地盤凍結深度より深くする必要があります。基礎と立ち上がり壁の厚さは、それぞれ一般的に60cmと35cm (24インチと14インチ)です。現代の建築基準では、基礎と立ち上がり壁に鉄筋を使用することが求められています。アドベレンガは一段ずつ積み上げられます。アドベ壁は荷重を支える構造物であり、アドベ自体の構造強度が低いため、通常は2階建て以上にはなりません。窓やドアの開口部を作る際には、開口部の上にまぐさを置いて上のレンガを支えます。最後のレンガの段の上には、屋根梁の水平支持板として機能し、地震による横方向の荷重をより耐力のあるせん断壁に分散させるために、重い木材梁または現代の鉄筋コンクリート製の結合梁が設置されます。これらはアドベ壁を水害から守りますが、定期的に塗り直す必要があります。あるいは、より長期間保護効果のある、従来とは異なる漆喰で壁を仕上げることもできます。安定化アドベで作られたレンガは、一般的に漆喰による保護を必要としません。
伝統的な日干しレンガの屋根は、土/粘土、水、砂、有機物を混ぜ合わせて作られます。この混合物を成形し、木製の型枠に押し込んで乾燥させた土レンガを並べ、木製の支持構造の上に敷き詰め、さらに日干しレンガで塗り固めます。
入手可能な材料に応じて、木材または金属梁を使用して屋根の骨組みを作り、そこに日干しレンガを積み上げていきます。日干しレンガの厚さに応じて、骨組みは鉄骨フレームで事前に作られ、その上に金属フェンスまたはワイヤーを張って、日干しレンガをコブのように金属フェンスの上に広げて自然乾燥させる際に、均等な荷重がかかるようにします。この方法は、セメントをたっぷり含浸させた日干しレンガ混合物を使用して実証され、均一な乾燥とひび割れ防止を実現しました。
より伝統的な平らなアドベ屋根は、積雪荷重にさらされない乾燥した気候でのみ機能します。最も重い木製の梁は、ビガスと呼ばれ、壁の上にあります。ビガスの上には、ラティージャ[ 27 ]と呼ばれるより小さな部材が渡され、その上にブラシが敷かれます。最後に、アドベ層が塗布されます。
平らなアドベ屋根を作るには、建物をまたぐように木の梁を置き、その端を壁の上部に固定します。梁、ラティージャ、ブラシを敷き詰めたら、アドベレンガを置きます。アドベ屋根は、レンガを屋根に置くときに広い範囲を覆うことができるように、幅が少し大きいレンガで敷くことが多いです。個々のレンガの後ろには、アドベモルタルの層があり、レンガの端の間に十分な強度を確保し、雨天時の相対的な湿気バリアを提供するために、少なくとも25 mm (1インチ)の厚さにすることが推奨されます。[ 28 ]
屋根のデザインは、1850年頃、アメリカ南西部で発展しました。ラティージャ(土台)の上に8cmのアドベ(日干しレンガ)を塗り、その上に45cmの乾燥したアドベの土を屋根に塗りました。土は雨樋(別名「水路」)に向かって緩やかな傾斜になるように整えられました。屋根に水分が加わると、粘土の粒子が膨張して防水膜を形成しました。年に一度、屋根の雑草を取り除き、必要に応じて土の傾斜を整える必要がありました。
材料によっては、アドベ屋根は本来的に耐火性を持つ場合があります。煙突の構造は屋根の支柱の構造に大きな影響を与えるため、材料選びにはより一層の注意が必要となります。建築者は、周囲の壁と同様に、シンプルなアドベレンガを積み重ねることでアドベ煙突を作ることができます。
1927年、米国で統一建築基準(UBC)が採択されました。UBCを参照する地方条例では、アドベ建築に関する要件が追加されました。これには、アドベ建築物の高さを1階建てに制限すること、アドベの配合(圧縮強度とせん断強度)に関する要件、そしてすべての建物は地震活動、特に横方向の力に耐えられるように設計されなければならないという新たな要件が含まれていました。しかし、1980年代までに、カリフォルニア州建築基準における地震関連の改正により、カリフォルニア州ではソリッドウォールアドベ建築は事実上終焉を迎えました。ただし、柱梁構造のアドベや化粧張りは現在でも使用されています。
アドベで造られた建造物の中で最大規模のものは、アケメネス朝ペルシャ帝国が建設したアルゲ・バムである。その他の大規模なアドベ建造物としては、ペルーのワカ・デル・ソル(1億個の署名入りレンガを使用)や、同じくペルーのチャン・チャンとタンボ・コロラドのシウデラ(市民住宅)などがある。
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