Nachhaltigkeit

Bewertung des Erdschiffs - ein effektives Konzept für nachhaltiges Bauen oder nicht?

Bewertung des Erdschiffs - ein effektives Konzept für nachhaltiges Bauen oder nicht?

Erdschiffe sind grüne Gebäude, die aus einer Vielzahl von recycelten Materialien gebaut wurden und die auch natürliche Prozesse wie Sonnenenergie, Regenwasser und Pflanzen für die verschiedenen Versorgungsunternehmen wie Heizung, Strom und Wasser nutzen. Zum Beispiel hilft die Regenwassernutzung, Wasser bereitzustellen, während Pflanzen Abwasser aufnehmen und behandeln. Sie nutzen Windenergie und nutzen Energieeffizienz- und Wasserschutzmaßnahmen.

Das Konzept entwickelte sich über dreißig Jahre aus der Arbeit des Architekten und Autors Michael Reynolds, einem begeisterten Befürworter und Verfechter eines „radikal nachhaltigen“ Lebens und einem scharfen Kritiker der konventionellen Architekturkonvention. Reynolds 'Gebäudeentwürfe waren oft umstritten. 1972 baute er sein erstes nachhaltiges Haus (das „Daumenhaus“), ein Jahr nachdem er eine Arbeit zu diesem Thema in Architectural Record veröffentlicht hatte. Er ist außerdem Autor von fünf Büchern über nachhaltige Architektur und nennt seinen speziellen Ansatz „Earthship Biotecture“. Das derzeitige Unternehmen ist in drei Erdschiffgemeinden in Taos, New Mexico, tätig.

Reynolds 'Technik besteht darin, alltägliche Materialien zu verwenden, die normalerweise als „Müll“ entsorgt worden wären, wie Blechdosen, Plastikflaschen und gebrauchte Reifen (die für den Bau der Rückwand der Struktur verwendet werden). Zum Beispiel verwendete Thumb House Blechdosen, die miteinander verdrahtet waren, um Ziegel zu bilden, die dann zusammengemörtelt und verputzt wurden, eine Methode, die er 1973 patentierte.

Erdschiffe sind im Allgemeinen netzunabhängige Strukturen, die Sonnenkollektoren, geothermische Kühlung und andere Technologien für erneuerbare Energien verwenden. Einige von ihnen wurden von Prominenten wie den Schauspielern Dennis Weaver und Keith Carradine in Auftrag gegeben. Einige Kunden haben jedoch Klage wegen Konstruktionsfehlern eingereicht, die zu undichten Dächern und einer schlechten Klimatisierung führen. Dies führte dazu, dass das State Architects Board von New Mexico seine Arbeit als illegal und unsicher verurteilte. Dies veranlasste ihn jedoch später, die staatlichen und bundesstaatlichen Bauvorschriften zu befolgen, und die Lizenz seines Architekten wurde 2007 wiederhergestellt. Reynolds hat seitdem Vorträge über nachhaltiges Bauen für Organisationen wie das American Institute of Architects gehalten.

Besucherzentrum für Erdschiffe in Taos, New Mexico [Bild: RONg, Flickr]

Reynolds wurde als eine der führenden Persönlichkeiten innerhalb der breiteren grünen Bewegung befördert, insbesondere angesichts der zunehmenden Besorgnis über die globale Erwärmung. Er ist das Thema eines Films namens Müllkrieger und erschien auch in Episode 5 von Stephen Fry in Amerika(2008) und ist auch in Fernseh- und Radiointerviews weit verbreitet.

Es gibt eine Reihe von Earthship-Modellen, die auf der Website von Earthship Biotecture vorgestellt werden, aber alle scheinen auf dem globalen Modell zu basieren, das, wie das Unternehmen behauptet, für jedes Klima modifiziert und in verschiedenen Größen konstruiert werden kann $ 230 (£ 159.60) pro Quadratfuß zu bauen. Während die Earthship Biotecture-Crew häufig zum Bau von Erdschiffen reist, ist das Design auch über Konstruktionszeichnungen verfügbar, die vom Unternehmen für diejenigen bereitgestellt werden, die das Bauwerk selbst bauen möchten. Dies kann nach Angaben des Unternehmens die Kosten um rund 40 Prozent senken. Beispiele für dieses Modell wurden in einer Reihe von Ländern außerhalb der USA wie den Niederlanden, Frankreich und Mexiko erstellt. In Europa gibt es jedoch einige relevante Fragen, wie gut das Konzept funktioniert.

Das Earthship-Konzept verwendet große, nach Süden ausgerichtete Fenster, die abgewinkelt sind, um Sonnenlicht und Wärme mit einer thermischen Masse im hinteren Bereich zu sammeln, die aus gebrauchten Autoreifen und zerstoßener Erde besteht. Das Gebäude umfasst auch Sonnenkollektoren zur Stromerzeugung und Zisternen zur Ernte von Regen und Schneeschmelze, die anschließend für Trinkwasser gefiltert werden. Eine Variation des globalen Modells ist das Vaulted Global-Modell und auf einer grundlegenderen Ebene das Simple Survival-Modell, das aus einem vom Unternehmen in Haiti konstruierten Grunddesign entwickelt wurde. Laut einem Blog, den Reynolds 2013 selbst verfasst hat, war das Budget für die Struktur in Haiti „im Grunde nicht vorhanden“, da die Menschen in Haiti zu den ärmsten der Welt gehören und das Unternehmen gezwungen ist, mit sehr einfachen Materialien zu arbeiten. Die resultierende Struktur wurde dann mit einigen Anpassungen in den Bestand der Earthship-Designs des Unternehmens aufgenommen.

Ein Erdschiff wird in Wyoming, USA gebaut [Bild: Duncan Kinney, Flickr]

Zu den in Erdschiffen üblicherweise eingesetzten Systemen gehören die Ernte von Regenwasser und Schneeschmelze, die Stromerzeugung, Abwassersysteme, die Klimatisierung und die Lebensmittelproduktion. Wasser, das durch Regenwassernutzung von einer tragbaren Dachfläche gesammelt wird, kann durch Biomasse und / oder Solarthermie oder Erdgas mit kommunaler Wasserversorgung als Backup erwärmt werden. Das Regenwasser wird in Zisternen geleitet und dann weiter in ein Wassermodul geleitet, das mit einer Pumpe und einem Filter ausgestattet ist. Die Pumpe drückt das Wasser in einen Tank, um den Wasserdruck bereitzustellen, und der Filter reinigt das Wasser zum Trinken und Waschen.

Die Stromerzeugung erfolgt normalerweise über Solar-PV und / oder Windkraft, die durch Batteriespeicherung unterstützt wird, während das Abwasser in Innen- und Außenbehandlungszellen mit Toiletten behandelt wird, wobei behandeltes Grauwasser zum Spülen verwendet wird. Das Innenklima des Erdschiffs wird durch Erwärmung über die Sonne durch abgewinkelte Fenster reguliert, wobei die Wärmeenergie in der Erdmasse im hinteren Teil des Hauses gespeichert wird. Sonnenschutz sorgt für Kühlung.

Das erste Erdschiff in Europa wurde im Jahr 2000 von Reynolds in Strombeek in Belgien gebaut, nachdem der Bürgermeister der Stadt ein Veto gegen frühere Pläne zum Bau eines in Boingt eingelegt hatte. Infolgedessen wurde das Erdschiff Strombeek als Demonstrationsmodell in einem Hinterhof gebaut. Die Klimaberatung CLEVEL lud Reynolds anschließend nach Großbritannien ein und initiierte damit Pläne für das Brighton Earthship. Weitere Projekte folgten in Frankreich und den Niederlanden. Das erste Erdschiff in Großbritannien wurde 2004 am Kinghorn Loch in Fife, Schottland, von der SCI-Wohltätigkeitsorganisation mit dem im folgenden Jahr gegründeten Brighton Earthship gebaut. Dem Brighton-Projekt ging eine sechsmonatige Machbarkeitsstudie voraus, die von der britischen Umweltbehörde und dem Energy Savings Trust finanziert wurde. Danach wurden Pläne für 16 Erdschiffhäuser mit einem, zwei und drei Schlafzimmern für den Standort mit einem Verkaufspreis von 250.000 bis 400.000 GBP genehmigt. Weitere Erdschiffe werden oder wurden in Portugal, Spanien, Frankreich, Belgien, den Niederlanden, Großbritannien, Schweden, Dänemark, Deutschland, Estland und der Tschechischen Republik gebaut.

Earthship selbst organisiert Touren und Kurse, damit Besucher mehr darüber erfahren, wie dies alles funktioniert, und Earthship-Projekte in Europa, insbesondere in Brighton, wurden ebenfalls eingerichtet, um das Konzept weiter zu bewerten und zu fördern.

In Großbritannien beschloss der Low Carbon Trust, in Brighton ein Erdschiff zu bauen, das als erstes in England gebaut wurde. Das Gebäude wird als Gemeindezentrum für Stanmer Organics genutzt und befindet sich auf einem von der Soil Association akkreditierten Gelände. Das Projekt umfasste mehrere Ziele, darunter die Bereitstellung von Arbeitsplätzen für lokale Bauarbeiter, die als Demonstration des innovativen umweltfreundlichen Bauens dienen und die Menschen dazu inspirieren sollen, Maßnahmen zu ergreifen, um dem Klimawandel sowohl zu Hause als auch bei der Arbeit entgegenzuwirken.

Das Gebäude basiert auf fünf Grundprinzipien, insbesondere der Verwendung von Materialien mit geringen Auswirkungen. passives Solardesign; erneuerbare Energie; Regenwassernutzung und Verwendung von Pflanzen zur Wasseraufbereitung. Nach dem Entwurf von Reynolds bestehen die Wände aus Autoreifen, von denen jedes Jahr über 48 Millionen in Großbritannien entsorgt werden, und Stampflehm. Dadurch entsteht eine thermische Masse, die für die Klimaregulierung des Gebäudes wichtig ist. Die Reifenstruktur wird schließlich mit Schlamm, Lehm oder Zement verputzt. Eine andere Technik besteht darin, Glasflaschen zu verwenden, die zu Ziegeln zusammengeklebt sind.

Die Ausrichtung des Gebäudes nach Süden sowie die durch die Wände gebildete thermische Masse unterstützen die Klimaregulierung. Die Glasfenster sind für maximalen Wärmegewinn abgewinkelt. Die thermischen Eigenschaften des Entwurfs wurden von der University of Brighton bewertet, obwohl sich das Gebäude noch im Bau befand.

Erdschiffinneres [Bild: Jenny Parkings, Flickr]

Es bleibt abzuwarten, wie effizient Erdschiffe trotz des genialen Konzepts tatsächlich sind. Es bleiben Fragen offen, wie gut das Konzept an das europäische Klima angepasst werden kann, da einige der Erdschiffe in Europa nicht so gut zu funktionieren scheinen, wie sie es hätten tun sollen. Zum Beispiel zeigen einige Häuser Anzeichen von Problemen mit Feuchtigkeit und Schimmel. Dies wird durch Kritik dahingehend erschwert, dass Reynolds offenbar nur ungern Forschungsergebnisse oder Zahlen zur Leistung des Erdschiffs in verschiedenen Klimazonen vorlegt.

Laut Diskussionen auf der Earthship Europe-Website zu diesem Thema ist Reynolds der Ansicht, dass die Nutzung der Erdwärme „Komfort in jedem Klima“ bietet und möglicherweise für New Mexico gilt, jedoch nicht unbedingt für Europa. Zweitens scheint es Probleme mit Wärmebrücken bei der Konstruktion zu geben, wobei Wärmebrücken eine bekannte Quelle für Feuchtigkeit und Schimmel sind. Weitere Bedenken betreffen die Belüftung und die thermische Masse, wobei letztere in nordeuropäischen Ländern wie Schweden besonders wichtig sind.

In Schottland stieß das Earthship Fife-Projekt auf Probleme mit dem Holzdach, die durch die Verwendung von nassem Boden zum Stampfen der Reifen verursacht wurden. Der Effekt war, dass viel Feuchtigkeit im Inneren eingeschlossen wurde. Dies führte zur Verdunstung der Feuchtigkeit auf das Dach, daher die Probleme.

Die Bewohner eines Erdschiffs in Spanien mussten Markisen auf der Südseite platzieren und die Oberlichter beschatten, um die Überhitzung im Sommer zu verringern. Sie mussten auch das Grauwassersystem anpassen, um Wasser aus dem Spülbecken abzuleiten, das zuvor einen unangenehmen Geruch verursacht hatte.

Die Bewertung des Brighton Earthship durch die Brighton University hat diese Fragen in gewisser Weise beantwortet, jedoch nicht vollständig. In der Studie wurden weitere Untersuchungen zu diesem Thema empfohlen, sobald das Projekt ordnungsgemäß läuft. Erste Ergebnisse zeigten jedoch, dass die Stampflehmreifenwand zwar die Außentemperaturen milderte, das Design jedoch durch zusätzliche Heizung im Winter und Anpassungen an das Projekt ergänzt werden musste Überhitzung im Sommer lindern. Die Brighton Earthships müssen möglicherweise auch isolierte Fußböden verlegen, und die hohe Luftfeuchtigkeit ist auch ein Problem hinsichtlich der Belüftung.

Obwohl das Erdschiff in New Mexico und in Südeuropa gut zu funktionieren scheint, muss das Konzept für nördlichere europäische Klimazonen im Allgemeinen angemessen angepasst werden, bevor es in diesen Gebieten als nachhaltiges Baukonzept angesehen werden kann.


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