Földhajó - Earthship

Nem tévesztendő össze a Föld űrhajóval .
Földi hajó passzív napelemes ház déli és keleti nézete
Tipikus alaprajz

Az Earthship egy építészeti stílus, amelyet a 20. század végén és a 21. század elején fejlesztett ki Michael Reynolds építész . A földi hajókat úgy tervezték, hogy passzív napelemes földi menedékként viselkedjenek, mind természetes, mind újrahasznosított anyagokból, például földből készült gumiabroncsokból . A földi hajók különféle kényelmi és esztétikai tulajdonságokkal rendelkezhetnek, és úgy tervezték őket, hogy ellenálljanak a sivatag szélsőséges hőmérsékleteinek, és a külső időjárási körülményektől függetlenül képesek maradni a 21 ° C közelében. A földi hajóközösségeket eredetileg Új -Mexikó északi sivatagában , a Rio Grande közelében építették, és a stílus elterjedt a közösségek kis zsebeiben szerte a világon, egyes esetekben annak ellenére, hogy jogi ellenállást tanúsítottak az építkezés és elfogadás ellen.

Reynolds az Új-Mexikóba költözése és az építészdiploma befejezése után fejlesztette ki a Földhajó tervezést, és azt tervezte, hogy " hálózaton kívüli " otthonok lesznek, minimális mértékben támaszkodva a közművekre és a fosszilis tüzelőanyagokra . A rendelkezésre álló természeti erőforrások, különösen a napból és az esővízből származó energia felhasználására épültek. Hőtömegű konstrukcióval és természetes kereszt-szellőztetéssel tervezték, hogy szabályozzák a beltéri hőmérsékletet, és a tervek szándékosan bonyolultak, és főként egyemeletesek, így a kevés építési ismeretekkel rendelkező emberek meg tudják építeni őket.

Történelem

Michael Reynolds első épülete, a "Hüvelykujj -ház" az 1970 -es évek elején épült. Ez tartalmazta a későbbi Earthship tervekbe beépített funkciókat.

A Földhajó -építészet az 1970 -es években kezdődött, amikor Michael Reynolds építész három kritériumnak megfelelő otthon létrehozását tűzte ki célul. Először is fenntartható építészetet és a helyi területen őshonos anyagokat, vagy ahol csak lehetséges, újrahasznosított anyagokat használna fel. Másodszor, természetes energiaforrásokra támaszkodna, és független lenne az elektromos hálózattól. Harmadszor, megvalósítható lenne olyan személy, aki nem rendelkezik speciális építési ismeretekkel. Végül Reynolds víziója átalakult a ma látható U-alakú, földdel töltött gumiabroncsokká.

A név egy hajó vagy űrhajó ötletén alapul, hogy utaljon arra, hogy az otthon képes mindent biztosítani lakóinak a túléléshez: menedéket, áramot, hulladékkezelést, vizet és ételt.

Építés és tervezés

Építés konzervdobozokkal az 1970 -es években

A földi hajók azon az elképzelésen alapulnak, hogy hat emberi szükségletet lehet kielégíteni környezetbarát épülettervezéssel:

  1. Energia: termikus és/vagy napelemes fűtés és hűtés, nap- és szélenergia
  2. Hulladékkezelés: Újrahasznosítás és újrahasznosítás beépítve az építésbe és a mindennapi életbe
  3. Szennyvíztisztítás: Önálló szennyvízkezelés és víz-újrahasznosítás
  4. Menedék: Épület természetes és újrahasznosított anyagokból
  5. Tiszta víz: Vízgyűjtés és hosszú távú tárolás
  6. Élelmiszer: Házi bioélelmiszer-termelési képesség

Az épületek gyakran patkó alakúak, mivel nehezen lehet éles, 90 fokos szöget létrehozni döngölt gumikkal. Reynolds Taos- i prototípusában a patkó nyílása déli irányban 10-15 fokkal keletre néz, hogy maximalizálja a természetes fényt és a napenergiát a téli hónapokban, az ablakok a nap felé néző falakon fényt és hőt engednek be.

Az Earthship I című könyv leírja, hogyan lehet megtalálni a legjobb szöget az épület földrajzi elhelyezkedésétől függően. A vastag és sűrű falak termikus tömeget biztosítanak, amely természetesen szabályozza a belső hőmérsékletet hideg és meleg külső hőmérséklet esetén is. A külső falak a legtöbb Earthships készülnek föld-döngölt gumikkal, de bármilyen sűrű anyag potenciális hőtároló, mint a beton , vályog , föld táskák , vagy kő, elvileg ki lehetne használni, hogy hozzon létre egy épület hasonló egy földi hajó. A gumiabroncsok falai lépcsőzetesek, mint a hagyományos téglaipari munkák, és gyakran minden második pályán "beton félblokkokkal" rendelkeznek, hogy megegyezzenek az alábbi lépcsőzetes abroncs hosszával. Annak érdekében, hogy tovább csökkentsék a betonhasználatot, "tököt" is használnak - a szűk helyen döngölt gumiabroncsokat, hogy kiegyenlítsék a pályát vagy kompenzálják a különböző méretű gumikat.

A legtöbb földi építmény földvédett épület, nagy ablaksorral és használt gumiabroncsokkal

A döngölt gumik egy Earthship összeszerelését csapat két embert. Egy személy lapátot lapátol, és egy gombócba helyezi a gumiabroncsba. A másik személy, aki a gumiabroncson áll, egy kalapáccsal pakolja be a szennyeződéseket, miközben körkörösen mozog az abroncs körül, hogy egyenletesen tartsa a szennyeződést és elkerülje a gumiabroncs deformálódását. A döngölt föld gumiabroncsok súlya akár 300 kg (140 kg) is lehet, ezért jellemzően a helyükön vannak feltöltve. Mivel a gumiabroncs tele van talajjal, nem ég le tűz hatására. Hidegebb éghajlati viszonyok között a gumiabroncs falainak külső oldalán további szigetelés kerül.

A gumikat földdel döngölték és halmozták

Az abroncsfalak tetején vagy "konzervdoboz és betonkötésgerendák" találhatók, amelyeket újrahasznosított dobozokból készítenek, amelyeket beton köt össze, vagy fából készült ragasztógerendák facipővel. Ezeket a gumiabroncs falaihoz rögzítik betonhorgonyok segítségével, betontömböket öntenek a felső gumiabroncsok belsejébe. A fából készült kötözőgerenda tetején elhelyezett, fából készült csiszolótömbök alkotják a facipőt. A fából készült kötésgerenda két réteg fűrészáruból áll, amelyeket a betonhorgonyokra rögzítenek. A Re-bar-t a facipő "rögzítésére" használják a fából készült kötésgerendához.

A belső, nem teherhordó falak gyakran újrahasznosított dobozok méhsejtből készülnek, amelyeket beton köt össze; ezek becenevén bádogdoboz falak . Ezek a falak általában vastagon vakolva vannak vályoggal , és befejezésük után hasonlítanak a hagyományos vályogfalakhoz.

A tető rácsok vagy vigas nevű fa tartógerendák segítségével készül , amelyek a facipőn vagy a kötőgerendákon elhelyezett bádogfalakon nyugszanak. A tető, valamint az északi, keleti és nyugati irányú falak erősen szigeteltek a hőveszteség csökkentése érdekében.

Víz

A vízrendszer beépített öblítő WC -vel, mint a legtöbb földi hajón
A megfúr összegyűjtésére esővíz

A földi hajókat úgy tervezték, hogy minden szükséges vizet felvegyenek a helyi környezetből. A Földhajón használt vizet esőből, hóból és páralecsapásból gyűjtik be. Ahogy a víz összegyűlik a tetőn, azt egy iszapfogó berendezésen keresztül egy ciszternába vezetik. A tartályok úgy vannak elhelyezve, hogy gravitációval táplálják a vízszervezési modult (WOM), amely kiszűri a baktériumokat és szennyeződéseket, így alkalmassá teszi ivásra. A WOM szűrőkből és egyenáramú szivattyúból áll. A vizet ezután egy hagyományos nyomótartályba tolják, hogy közös háztartási víznyomást hozzanak létre.

Az így összegyűjtött vizet minden háztartási tevékenységhez használják, kivéve a WC -k öblítését. A WC -ket szürke vízzel öblítik, amelyet már legalább egyszer használtak. Jellemzően a mosogatókból és zuhanyzókból származó, szűrt szennyvízről van szó.

Belső botanikai sejt; a növények a szürkevíz vízkezelőjeként működnek

A szürkevizet , az ivásra alkalmatlan újrahasznosított vizet a Földhajón belül elsősorban vécék öblítésére használják. A szürkevíz újbóli felhasználása előtt azt egy zsír- és részecskeszűrőn/emésztőn keresztül kell vezetni, és egy 760–1 520 mm mély, 30–60 hüvelyk (760–1 520 mm) mély gumibetétes botanikai cellába, egy miniatűr élő gépbe . Itt a vizet oxigénnel ellátják és szűrik baktériumok és növények segítségével, hogy csökkentsék a tápanyagterhelést. A botanikai sejt alsó végéből származó vizet tőzegmohaszűrőn keresztül vezetik, és egy tartályba vagy kútba gyűjtik. A visszanyert vizet még egyszer átengedik egy szürkevizes táblán, és a hagyományos WC -k öblítésére használják.

A fekete víz a WC -ben használt víz. A földi hajók anaerob emésztést alkalmaznak szeptikus tartályaikban , amelyek természetesen elkülönítik a szilárd hulladékot. A fekete vizet növényeket tartalmazó betoncellákban használják, külön az üvegház szürke vízi növényeitől; külső ültetvényekben is használható. A feketevizes rendszerben növekvő élelmiszer -növények biztonságosságára vonatkozó tanulmányok alacsony E. coli baktériumszintet mutatnak . Nem ajánlott ehető ételeket fekete vízbe ültetni; az építési engedélyek megtagadhatók a fekete víz ilyen felhasználását jelző tervek esetében.

Ahol nem lehetséges vízen működő öblítő WC-k használata, száraz napelemes vécék használata javasolt.

Erő

Napelemek egy földi hajón

A földhajókat saját energiájuk összegyűjtésére és tárolására tervezték. Az elektromos energia nagy részét a nap és a szél nyeri. A Földhajón vagy annak közelében található fotovoltaikus panelek és szélturbinák egyenáramú áramot termelnek, amelyet mélyciklusú akkumulátorokban tárolnak . Az akkumulátorok a tetőn egy erre a célra kialakított helyiségben vannak elhelyezve. További energia nyerhető benzinmotoros generátorokból vagy a városi hálózatba való integrálással. A kanadai telek esetében a napelemnek kitett felületeket több mint háromszorosára kell növelni.

Egy földi hajóban a Power Organizing Module (POM) a tárolt energia egy részét az akkumulátorokból veszi, és invertálja , váltakozó áramú használatra. A Power Organizing Module egy előregyártott rendszer, amelyet a Earthship Biotecture biztosít, és amelyet egyszerűen a falhoz rögzítenek a Földhajó belsejében, és hagyományos módon bekötik. Tartalmazza a szükséges berendezéseket, például megszakítókat és átalakítókat . Az energiaellátó modulon keresztül áramló energia felhasználható bármilyen háztartási készülék működtetésére, beleértve a mosógépeket, számítógépeket, konyhai eszközöket, nyomtatógépeket és porszívókat. Ideális esetben a Földhajó elektromos energiájának egy részét sem fűtésre vagy hűtésre használják.

Hőteljesítmény

Szolár vízmelegítő egy földi hajón

A földi hajók a napenergia -nyereség és az abroncsfalak és az altalaj hőátadási és tárolási képessége közötti egyensúlyon alapulnak. Úgy tervezték őket, hogy használják ki a termikus tömeg tulajdonságait, és azzal a szándékkal, hogy a külső talapzatú abroncsfalak termikus tömeget biztosítsanak , amely nappal felveszi a hőt, és meleget sugároz éjszaka, így a belső klíma viszonylag kényelmes marad egész nap. A külső gumiabroncsfalakon kívül néhány földi hajó a földbe süllyed, hogy kihasználja a földvédelmet a hőmérséklet-ingadozások csökkentése érdekében.

Néhány földi hajó szerkezete hőveszteséget szenvedett a talajban a fűtési szezonban. Ennek oka lehet az éghajlati különbségek Új -Mexikó között, ahol a földi hajókat először építették, valamint felhős, hűvösebb és nedvesebb éghajlaton. A hőteljesítménnyel kapcsolatos problémák akkor is felmerülhetnek, mert a termikus tömeg tévesen az R-értékkel egyenlő . A talaj birodalmi R-értéke körülbelül 1 / láb. Malcolm Wells , az építész és a földvédett tervezés szaktekintélye, birodalmi R-értékű 10 szigetelést javasol a mély talajok és a fűtött terek között. Wells szigetelési javaslatai a talaj mélységének csökkenésével nőnek (negatív korreláció).

A termikus tömeg mellett a Földhajók passzív napelemes fűtést és hűtést használnak . A nagy elülső ablakok integrált árnyalatokkal , trombefalakkal és más technológiákkal, például tetőablakokkal vagy Steve Baer "Track Rack" napelemes nyomógombjaival használják a hőszabályozást. A földi hajók úgy vannak elhelyezve, hogy a fő fala, amely nem szerkezeti és többnyire üveglapokból áll, közvetlenül az Egyenlítő felé nézzen. Ez a pozícionálás optimális napsugárzást tesz lehetővé. Annak érdekében, hogy a nap felmelegítse a Földhajó tömegét, a naporientált fal úgy van szögben, hogy merőleges a téli napfényre. Ez lehetővé teszi a maximális expozíciót télen, amikor hőre van szükség, és kisebb expozíciót nyáron, amikor el kell kerülni a hőt. Egyes földi hajók, különösen a hidegebb éghajlaton épített hajók, szigetelt árnyékolást alkalmaznak a napelemes falra, hogy csökkentsék az éjszakai hőveszteséget.

A jelenlegi Földhajó -tervek, mint például a globális modul, "kettős üvegházat" tartalmaznak, ahol a külső üveg az Egyenlítő felé van szögben, és a belső üvegfal járóutat vagy folyosót képez, amint belép a Földhajóba. Ezt az üvegházat elsősorban élelmiszerek termesztésére használják; ezenkívül akadályt képez a „komfortzónában” a házon belül.

Szellőzés

Természetes konvekció hűti a Földhajót

A földi hajók szerkezetei konvekción alapuló természetes szellőzőrendszerrel rendelkeznek . Egy 30 láb (9,1 m) cső húzódik a ház belsejéből a berm alatt, és lehűti a levegőt, mire eléri a komfortzónát. Ahogy a forró levegő felemelkedik, a rendszer egyenletes légáramot hoz létre - a hűvösebb levegő jön be, és a melegebb levegő kifúj az üvegház kisebb szellőzőablakán keresztül.

A világ körül

Afrika

Földhajó, amelyet Angel és Yvonne Kamp épített Dél -Afrikában

Az első földi hajót Dél -Afrikában Angel és Yvonne Kamp építették 1996 és 1998 között. Összesen 1500 gumit döngöltek a falakhoz. A Földhajó, Hermanus közelében , egy 60 hektáros magántulajdonban lévő természetvédelmi területen található, amely egy 500 hektáros, vadkerítéssel körülvett terület része, és a Walker -öböl Természetvédelmi Területtel határos.

A második földi hajó Dél -Afrikában egy swap shop koncepcióként működő Khayelitsha -i újrahasznosító központ. A központot 2010 decemberében fejezték be. Egy másik olcsó, gumikkal épített ház fejlesztés alatt áll Bloemfonteinben .

A projekt a befejezéséhez közeledik a Dél-Afrikában egy kombinált élőhelyén, és a Sonskip / Aardskip szabadtéri múzeum Orania . Ez a földi hajó a globális földi hajómodellre épül, és gumiabroncsokból épül fel, tetőcsapágyfalai földzsákokkal , belső falak pedig cső , dobozok és műanyag palackok. Ez a földi hajó betartja a földi hajó mind a hat alapelvét. Ez a legnagyobb földtáska földi hajó a világon.

2013 -ban egy lakóház tervezési fázisban volt Szváziföldre vonatkozóan.

2011-ben kezdték építeni a Goderich Waldorf Iskola a Sierra Leone . Az iskola volt az első oktatási intézmény, amely földi építészetet használt. Bár Mike Reynolds és gyakornokcsapat segített az első két tanterem befejezésében, az épület többségét a közösség tagjai építették, akik Reynolds építési technikáiban jártasak.

A tervek szerint 2013 októberében egy új projekt indulhat Malawiban .

Ausztrália

Az Ironbank földi hajót Martin és Zoe Freney építette Dél-Ausztráliában, Adelaide-től délkeletre, és ez az első földi hajó, amelyet tanács engedélyével építettek Ausztráliában.

Európa

Földhajó Brighton , Anglia

2000 -ben Michael Reynolds és csapata megépítette az első lakóföldi hajót Boingtban (Belgium). Míg a víz, az áramellátó modul, a napelemek és a csapat Európába tartott, Boingt polgármestere megvétózta az építési engedélyt. Josephine Overeem, a földi hajót megépíteni kívánó nő és Michael Reynolds úgy döntöttek, hogy bemutató modellt készítenek a hátsó udvarában, Strombeekben (Belgium). A CLEVEL meghívta Reynoldst Belgiumból Brightonba az Egyesült Királyságba, és 2003 -ban megkezdte a Brighton -i földi hajó terveit. Ez volt a kezdete a Reynolds által tett utazásoknak és a földi hajók építésének az Egyesült Királyságban, Franciaországban és Hollandiában.

2004 -ben nyitották meg a legelső földi hajót az Egyesült Királyságban , a skót Fife -i Kinghorn Loch -on . Az SCI jótékonysági szervezet önkéntesei építették. 2005-ben az első earthship Angliában jött létre Stanmer Park , Brighton a Low Carbon Trust . 2007 -ben a CLEVEL és az Earthship Biotecture tervezési engedélyt kapott az Egyesült Királyságban található Brighton Marina kikötőjére néző fejlesztési oldal építésére . Az alkalmazás hat hónapos megvalósíthatósági tanulmányt követett, amelyet Daren Howarth, Kevan Trott és Michael Reynolds szervezett, és az Egyesült Királyság Környezetvédelmi Ügynöksége és az Energy Savings Trust finanszírozott. A sikeres pályázat tizenhat egy-, két- és három hálószobás földlakásra vonatkozott ezen az oldalon, várható eladási ára 250 - 400 000 font. Az otthonokat az Egyesült Államokban kifejlesztett és az Egyesült Királysághoz igazított alapvető földi elvek alapján tervezték. 15 000 gumiabroncsot újrahasznosítanak ezeknek az otthonoknak az építéséhez (az Egyesült Királyság évente körülbelül 40 millió gumiabroncsot éget el). A tervek között szerepel az élőhelyek javítása a helyszínen a már ott élő gyíkok számára , ami a "The Lizard" projekt jogosultságának indoka. Ez lett volna az első ilyen jellegű fejlesztés Európában.

Az első hivatalos Earthship otthont a szárazföldi Európában hivatalos tervezési engedéllyel jóváhagyták egy Ger nevű kis francia faluban. A Kevan és Gillian Trott tulajdonában lévő otthont 2007 áprilisában építette Kevan, Mike Reynolds és egy Taos -i Earthship Crew. 2014 -ben eladták egy családnak. A kialakítást az európai éghajlatnak megfelelően módosították, és az első a sok közül az európai színtéren. Jelenleg ökoturisták nyaralójaként használják.

Az európai kontextushoz való további alkalmazkodást Daren Howarth és Adrianne Nortje végezte Bretagne -ban , Franciaországban. 2007 -ben megszerezték a teljes tervezési engedélyt, és a Brittany Groundhouse -t 2009 -ben saját otthonukként fejezték be. Az építési tapasztalatokat és a tanulást dokumentálják az Egyesült Királyság Grand Designs sorozatában és könyvükben.

Földhajókat építettek vagy építenek Portugáliában, Spanyolországban, Franciaországban, Belgiumban, Hollandiában, az Egyesült Királyságban, Svédországban, Dániában, Németországban, Észtországban és Csehországban.

Az első hivatalos earthship kerület (23 earthships) Európában alakult Olst (Hollandia). Az építkezés 2012 tavaszán kezdődött és 2014 decemberében fejeződött be. Belgiumban 1 földi hajó hibrid is épül, amelyeket bemutató épületeknek szánnak. Mivel Belgiumban illegális a gumiabroncsok használata (a mérgező fémek, például az ólom és a cink szivárgásának veszélye miatt), a projekt földzsákokat használ helyette.

A Michael Reynolds által Európában épített földi hajókat hozzá kell igazítani a rendeltetésszerű működéshez. Néhányan problémákat mutattak a nedvességgel és a penészgombával. A Brighton University a Brighton Earthship -en végzett néhány kutatást a termikus teljesítmény tekintetében. A Földhajó első sikeres építése Németországban (Tempelhof/Kreßberg, 2015/16) kevesebb hőhidat használt, de a Fraunhofer Intézettel együttműködve fokozott szigetelést használt, hogy megelőzze a penészgombákat.

Közép-Amerika

Egy földhajót épített 2015 -ben az Atkinson család Belize déli részén . 2015. júniusában szerepelt az Egyesült Királyság Channel 4 tévéműsorában , az Escape to the Wild 1. évad 3. részében.

Guatemala két földi hajónak is otthont ad.

Dél Amerika

Az első Földhajó Dél -Amerikában 2014 januárjában épült Ushuaia városában , Tierra del Fuego -ban , Argentínában . Ez az épület ma látogatóközpontként és az önfenntartó élet példájaként működik.

Márciusban 2016 egy Earthship épült iskola Jaure , Uruguay . 2018 májusában egy másik Earthship iskola épült Mar Chiquitában , Argentínában .

A népi kultúrában

A Garbage Warrior film a Földhajókról és Reynolds küzdelméről szól az engedélyek megszerzésével kapcsolatban, hogy szokatlan anyagból és a hálózaton kívül építkezzen. Az átlagos költség 2019 -ben, beleértve a munkaerőt és a földet, körülbelül 500 000 dollár.

Lásd még

Megjegyzések

Hivatkozások

További irodalom

Külső linkek