Zrównoważony rozwój

Ocena Earthship - efektywna koncepcja zrównoważonego budownictwa, czy nie?

Ocena Earthship - efektywna koncepcja zrównoważonego budownictwa, czy nie?

Okręty ziemne to zielone budynki zbudowane z różnych materiałów pochodzących z recyklingu, które również wykorzystują naturalne procesy, takie jak energia słoneczna, woda deszczowa i rośliny, do różnych mediów, takich jak ogrzewanie, energia elektryczna i woda. Na przykład zbieranie wody deszczowej pomaga w dostarczaniu wody, podczas gdy rośliny absorbują i oczyszczają ścieki. Wykorzystują energię wiatru, efektywność energetyczną i środki ochrony wody.

Koncepcja ewoluowała w ciągu trzydziestu lat od pracy architekta i autora Michaela Reynoldsa, zagorzałego zwolennika i orędownika „radykalnie zrównoważonego” życia oraz surowego krytyka konwencjonalnej konwencji architektonicznej. Projekty budynków Reynoldsa często budziły kontrowersje. Swój pierwszy zrównoważony dom („Dom Kciuk”) zbudował w 1972 roku, rok po opublikowaniu pracy magisterskiej na ten temat w Architectural Record. Jest także autorem pięciu książek na temat zrównoważonej architektury, nazywając swoje szczególne podejście „Earthship Biotecture”. Obecna firma działa w trzech społecznościach Earthship w Taos w Nowym Meksyku.

Technika Reynoldsa polega na użyciu materiałów codziennego użytku, które normalnie zostałyby wyrzucone jako „śmieci”, takich jak puszki, plastikowe butelki i zużyte opony (używane do budowy tylnej ściany konstrukcji). Na przykład Thumb House użył puszek połączonych ze sobą drutami, aby utworzyć cegły, które następnie zostały razem zaprawione i otynkowane, metodą, którą opatentował w 1973 roku.

Statki ziemne to generalnie konstrukcje „poza siecią”, które wykorzystują panele słoneczne i chłodzenie geotermalne oraz inne tego rodzaju technologie energii odnawialnej. Niektóre z nich zostały zamówione przez znane osobistości, takie jak aktorzy Dennis Weaver i Keith Carradine. Jednak niektórzy klienci złożyli pozwy z powodu wad konstrukcyjnych skutkujących nieszczelnymi dachami i słabą kontrolą klimatu. To spowodowało, że Stanowa Rada Architektów Nowego Meksyku potępiła jego pracę jako nielegalną i niebezpieczną. Jednak to z kolei skłoniło go do przestrzegania stanowych i federalnych przepisów budowlanych, a jego licencja architekta została przywrócona w 2007 r. Od tego czasu Reynolds prowadził wykłady na temat zrównoważonego budownictwa dla organizacji takich jak American Institute of Architects.

Centrum dla odwiedzających Earthship w Taos w Nowym Meksyku [Zdjęcie: RONg, Flickr]

Reynolds był promowany jako wiodąca postać w szerszym ruchu ekologicznym, szczególnie w obliczu rosnącego zaniepokojenia globalnym ociepleniem. Jest tematem filmu pt Wojownik śmieci a także pojawił się w odcinku 5 z Stephen Fry w Ameryce(2008) i często pojawiał się w wywiadach telewizyjnych i radiowych.

Na stronie Earthship Biotecture można znaleźć wiele modeli Earthshipów, ale wszystkie wydają się być oparte na modelu globalnym, który, jak twierdzi firma, może być modyfikowany dla każdego klimatu i może być zbudowany w wielu różnych rozmiarach, co kosztuje około 230 $ (159,60 £) za stopę kwadratową do zbudowania. Podczas gdy ekipa Earthship Biotecture często podróżuje, aby zbudować Earthship, projekt jest również dostępny za pośrednictwem rysunków konstrukcyjnych dostarczonych przez firmę dla tych, którzy chcą samodzielnie zbudować konstrukcję, co, jak twierdzi firma, może obniżyć koszty o około 40 procent. Przykłady tego modelu zostały skonstruowane w wielu krajach poza Stanami Zjednoczonymi, takich jak Holandia, Francja i Meksyk, ale w Europie pojawia się kilka istotnych pytań dotyczących skuteczności tego pomysłu.

Koncepcja Earthship wykorzystuje duże okna wychodzące na południe, które są ustawione pod kątem w celu gromadzenia światła słonecznego i ciepła za pomocą masy termicznej z tyłu, zbudowanej z używanych opon samochodowych i tłuczonej ziemi. Budynek zawiera również panele słoneczne do wytwarzania energii elektrycznej i cysterny do zbierania deszczu i roztopów, które są następnie filtrowane w celu uzyskania wody pitnej. Odmianą modelu globalnego jest model Vaulted Global, a na bardziej podstawowym poziomie jest to model Simple Survival, który rozwinął się z podstawowego projektu skonstruowanego przez firmę na Haiti. Według bloga napisanego przez samego Reynoldsa w 2013 r. Budżet na strukturę Haiti „w zasadzie nie istniał”, biorąc pod uwagę, że mieszkańcy Haiti należą do najbiedniejszych na świecie, co zmusza firmę do pracy z bardzo podstawowymi materiałami. Powstała w ten sposób struktura została następnie wchłonięta przez firmę do zasobów projektów Earthship, z pewnymi zmianami.

Statek ziemny budowany w Wyoming, USA [Zdjęcie: Duncan Kinney, Flickr]

Systemy powszechnie stosowane na statkach ziemnych obejmują zbieranie wody deszczowej i roztopów, wytwarzanie energii elektrycznej, systemy kanalizacyjne, kontrolę klimatu i produkcję żywności. Woda zebrana przez zbieranie wody deszczowej z przenośnej powierzchni dachu może być ogrzewana za pomocą biomasy i / lub systemów solarnych lub gazu ziemnego z miejskimi wodociągami jako rezerwą. Woda deszczowa jest kierowana do cystern, a następnie kierowana do modułu wodnego wyposażonego w pompę i filtr, pompa tłocząca wodę do zbiornika, aby zapewnić ciśnienie wody, a filtr oczyszczający wodę do picia i mycia.

Wytwarzanie energii elektrycznej odbywa się zwykle za pomocą fotowoltaiki słonecznej i / lub energii wiatrowej wspomaganej akumulatorem energii, podczas gdy ścieki są oczyszczane w wewnętrznych i zewnętrznych komórkach oczyszczania z toaletami przy użyciu oczyszczonej szarej wody do spłukiwania. Wewnętrzny klimat statku ziemskiego jest regulowany przez ogrzewanie za pośrednictwem słońca przez ustawione pod kątem okna, przy czym energia cieplna jest magazynowana w masie ziemi z tyłu domu. Osłanianie słońca zapewnia chłodzenie.

Pierwszy Earthship w Europie został zbudowany przez Reynoldsa w Strombeek w Belgii w 2000 roku, po tym, jak wcześniejsze plany budowy statku w Boingt zostały zawetowane przez burmistrza miasta. W związku z tym Ziemski statek Strombeek został zbudowany na podwórku jako model demonstracyjny. Następnie firma doradcza CLEVEL zaprosiła Reynoldsa do Wielkiej Brytanii, inicjując w ten sposób plany dla Brighton Earthship. Inne projekty były realizowane we Francji i Holandii. Pierwszy Earthship w Wielkiej Brytanii został zbudowany w 2004 roku w Kinghorn Loch w Fife w Szkocji przez organizację charytatywną SCI wraz z Brighton Earthship utworzonym w następnym roku. Projekt Brighton został poprzedzony sześciomiesięcznym studium wykonalności sfinansowanym przez brytyjską Agencję Środowiska i Energy Savings Trust. Następnie zatwierdzono plany budowy 16 jedno-, dwu- i trzypokojowych domów typu Earthship, z ceną sprzedaży od 250 000 do 400 000 £. Inne statki ziemne są lub były budowane w Portugalii, Hiszpanii, Francji, Belgii, Holandii, Wielkiej Brytanii, Szwecji, Danii, Niemczech, Estonii i Czechach.

Sam Earthship organizuje wycieczki i zajęcia dla odwiedzających, aby dowiedzieć się więcej o tym, jak to wszystko działa, a projekty Earthship w Europie, szczególnie w Brighton, również zostały ustanowione w celu dalszej oceny i promocji tej koncepcji.

W Wielkiej Brytanii Low Carbon Trust zdecydował o budowie statku ziemnego w Brighton, pierwszego w Anglii. Budynek służy jako centrum społeczności Stanmer Organics i znajduje się na terenie akredytowanym przez Soil Association. Projekt obejmował kilka celów, w tym zapewnienie miejsc pracy lokalnym pracownikom budowlanym, działając jako demonstracja najnowocześniejszego zielonego budownictwa i inspirując ludzi do podejmowania działań na rzecz przeciwdziałania zmianom klimatu, zarówno w domu, jak iw pracy.

Budynek opiera się na pięciu podstawowych zasadach, w szczególności na zastosowaniu materiałów o niskim wpływie na uderzenia; pasywny projekt solarny; energia odnawialna; zbieranie wody deszczowej i wykorzystywanie roślin do uzdatniania wody. Zgodnie z projektem Reynoldsa ściany są zbudowane z opon samochodowych, z których ponad 48 milionów jest wyrzucanych każdego roku w Wielkiej Brytanii i ubitej ziemi. Tworzy to masę termiczną, która jest ważna dla regulacji klimatu w budynku. Ostatecznie struktura opony jest pokryta błotem, adobe lub cementem. Inną techniką jest użycie szklanych butelek sklejonych razem w celu utworzenia cegieł.

Orientacja budynku na południe, oprócz masy termicznej utworzonej przez ściany, sprzyja regulacji klimatu. Szklane okna są ustawione pod kątem dla maksymalnego uzysku ciepła. Właściwości termiczne projektu zostały ocenione przez Uniwersytet w Brighton, mimo że budynek był jeszcze w budowie.

Wnętrze statku ziemnego [Zdjęcie: Jenny Parkings, Flickr]

Dopiero okaże się, jak wydajne są statki ziemne, pomimo genialnej koncepcji. Pozostają jeszcze pytania, jak dobrze tę koncepcję można dostosować do klimatu europejskiego, biorąc pod uwagę, że niektóre statki ziemne w Europie wydają się nie działać tak dobrze, jak powinny. Na przykład niektóre domy wykazują oznaki problemów z wilgocią i pleśnią. Sytuację komplikuje krytyka, z której wynika, że ​​Reynolds wydaje się niechętny przedstawiać badania lub dane liczbowe dotyczące osiągów Earthship w różnych klimatach.

Zgodnie z dyskusjami na ten temat w witrynie Earthship Europe, Reynolds uważa, że ​​czerpanie z ciepła Ziemi zapewnia „komfort w każdym klimacie”, może mieć zastosowanie w Nowym Meksyku, ale niekoniecznie w Europie. Po drugie, wydaje się, że w projekcie występują problemy z mostkami termicznymi, ponieważ mostki termiczne są dobrze znanym źródłem wilgoci i pleśni. Inne obawy dotyczą wentylacji i masy termicznej, przy czym ta ostatnia jest szczególnie ważna w krajach Europy północnej, takich jak Szwecja.

W Szkocji projekt Earthship Fife napotkał problemy z drewnianym dachem wynikające z używania mokrej gleby do uderzania opon. Efektem było zatrzymanie dużej ilości wilgoci w środku. Doprowadziło to do odparowania wilgoci na dach, stąd problemy.

Mieszkańcy statku ziemnego w Hiszpanii musieli umieścić markizy po południowej stronie i zacienić świetliki, aby ograniczyć przegrzanie latem. Musieli również dostosować system szarej wody, aby odrzucać wodę ze zlewu kuchennego, który wcześniej powodował nieprzyjemny zapach.

Ocena Brighton Earthship przeprowadzona przez Uniwersytet w Brighton pomogła w pewnym stopniu odpowiedzieć na te pytania, ale nie do końca. W badaniu zalecono dalsze badania w tej sprawie, gdy projekt jest gotowy i działa prawidłowo, ale wstępne wyniki wskazywały, że chociaż ściana z ubitej ziemi rzeczywiście obniżała temperatury zewnętrzne, projekt musiałby zostać wzmocniony przez dodatkowe ogrzewanie zimą i dostosowania do złagodzić przegrzanie latem. Okręty Ziemskie Brighton mogą być również zmuszone do zainstalowania izolowanej podłogi, a wysoka wilgotność jest również problemem w odniesieniu do wentylacji.

Ogólnie rzecz biorąc, chociaż wydaje się, że Earthship działa dobrze w Nowym Meksyku i Europie Południowej, w bardziej północnoeuropejskich klimatach koncepcja ta wymaga odpowiedniego stopnia adaptacji, zanim będzie można ją naprawdę uznać za skuteczną jako koncepcję zrównoważonej konstrukcji na tych obszarach.


Obejrzyj wideo: Webinarium - Technologie przyjazne środowisku - co będzie przedmiotem projektu? (Październik 2021).