Earthship/no: Difference between revisions

From Open Source Ecology
Jump to navigation Jump to search
Line 54: Line 54:
Ofte er gråvannet som dannes i jordskip ikke forurenset nok til å rettferdiggjøre behandling ("forurensningen er som regel bare såpe, som ofte ikke er miljømessig skadelig). I jordskip blir plantene plassert ved utløpene praktisert for å gjenvinne vannet og de tapte næringsstoffene (fra såpene, osv.)... Vanligvis blir en enkel plante plassert rett foran røret, men av og til brukes det også miniavløpsfelt. Røret er stort nok (5,08&nbsp;cm) solik at dannelsen av undergrunnsgass (fra gråvannet) blir unngått. Dette blir gjort med kjøkken- og badvasker, og til og med dusjer, vaskemaskiner, og oppvaskemaskiner. Plantene plasseres som regel innendørs med vasken og utendørs med oppvask/vaskemaskiner og dusjer (for å unngå "flom" innendørs) Med det sistnevne blir det også plassert større avløpsfelt istedenfor en enkel plante.<ref>[http://melinathinks.wordpress.com/category/earthship-greywater-plantergreenhouse/ Planter plassert ved rør]</ref><ref>[http://www.greenhomebuilding.com/earthship.htm Planter plassert ved rør i jordskip]</ref>
Ofte er gråvannet som dannes i jordskip ikke forurenset nok til å rettferdiggjøre behandling ("forurensningen er som regel bare såpe, som ofte ikke er miljømessig skadelig). I jordskip blir plantene plassert ved utløpene praktisert for å gjenvinne vannet og de tapte næringsstoffene (fra såpene, osv.)... Vanligvis blir en enkel plante plassert rett foran røret, men av og til brukes det også miniavløpsfelt. Røret er stort nok (5,08&nbsp;cm) solik at dannelsen av undergrunnsgass (fra gråvannet) blir unngått. Dette blir gjort med kjøkken- og badvasker, og til og med dusjer, vaskemaskiner, og oppvaskemaskiner. Plantene plasseres som regel innendørs med vasken og utendørs med oppvask/vaskemaskiner og dusjer (for å unngå "flom" innendørs) Med det sistnevne blir det også plassert større avløpsfelt istedenfor en enkel plante.<ref>[http://melinathinks.wordpress.com/category/earthship-greywater-plantergreenhouse/ Planter plassert ved rør]</ref><ref>[http://www.greenhomebuilding.com/earthship.htm Planter plassert ved rør i jordskip]</ref>


===Black water===
===Svartvann===
Black water, water that has been used in a toilet, was usually not created within many of the earliest earthships as the use of flush toilets was discouraged.<ref>Earthship Volume 2:Systems and components</ref> Instead, [[Composting Toilet|composting toilets]] were advocated, which use no water at all. However, with the new greywater treatment system design (used in Nautilus, Helios, ...) created by Michael Reynolds, flush toilets have now found a place in the earthship and the general water system has been redesigned according to the new "6-step process".<ref>[http://heliohouse.com/tech.htm New water purification system process at Helios house: overview with pictures]</ref><ref>[http://www.earthship.net/modules.php?name=News&file=article&sid=25 Wastewater path]</ref>
Svartvann, vann som har blitt brukt i et toalett, ble vanligvis ikke dannet i mange av de tidligste jordskipene ettersom bruken av spylbare toaletter ble frarådet.<ref>Earthship Volume 2:Systems and components</ref> Istedenfor ble {{LangLink|Composting Toilet|komposterende toaletter]] anbefalt, som ikke brukte vann i det hele tatt. Men med det nye behandlingssystemet for gråvann (brukt i Nautilus, Helios, ...) skapt av Michael Reynolds, har nå spylbare toaletter fått en plass i jordskipet og det generelle vannsystemet har blitt redesignet i henhold til det nye "6-trinnsprosessen".<ref>[http://heliohouse.com/tech.htm Ny prosess for vannrensingssystem i Helios hus: overblikk med bilder]</ref><ref>[http://www.earthship.net/modules.php?name=News&file=article&sid=25 Spillvannsti]</ref>


When flush-toilets are used blackwater is not reused inside the Earthship. Instead, it is sent to a solar-enhanced septic tank with leach-field and planter cells (the whole being often referred to as the “incubator”).  The solar-enhanced septic tank is a regular septic tank which is heated by the sun and glazed with an equator-facing window. The incubator stores the sun's heat in its concrete mass, and is insulated, to help the anaerobic process. Water from the incubator is channeled out to an exterior leach field and then to landscaping "planter cells" (spaces surrounded by concrete in which plants have been put). The cells are similar to the botanical cell used in greywater treatment and are usually placed just before and under the windows of the earthship.
Når spyletoaletter blir brukt, blir ikke svartvann gjenbrukt inne i Jordskipet. Istedet blir det sent til en solutvidet septikktank med lekkefelt og planterceller (helheten blir ofte referert til som “inkubatoren”).  Den solutvidede septikktanken er en vanlig septikktank som blir varmet av solen og glassert med et vindu mot ekvator. Inkubatoren lagrer solens varme i betongmassen, og er isolert, for å hjelpe den anaerobe prosessen. Vann fra inkubatoren er ledet ut til et utenforliggende lekkefelt og dermed til landskapspleiende "planterceller" (områder omringet av betong der planter er plassert). Cellene ligner botaniske celler brukt i gråvannbehandling og er vanligvis plassert rett under vinduene til et jordskip.


In cases where it is not possible to use flush-toilets operating on water, dry solar toilets are now advocated, instead of ''regular'' composting toilets. If this is the case, obviously no black water is formed and the use of an incubator is thus (usually) not necessary. Instead, regular "planters" (plants used for sucking up water/nutrients) are then used. When using regular planters as well, no chemical soaps or detergents can be used.
I tilfeller der det ikke er mulig å bruke spyletoaletter operert på vann, anbefales nå tørre soltoaletter, istedenfor ''vanlige'' komposttoaletter. Hvis dette er tilfelle, vil det selvfølgelig ikke dannes noe svartvann, og dermed er ikke bruken av inkubatorer (vanligvis) nødvendig. Isteden brukes vanlige "plantere" (planter brukt for å suge opp vann/næringsstoff). Når man bruker vanlige plantere i tillegg, kan ikke kjemiske såper eller vaskemidler brukes.


The space where the WOM (water organization module), graywater pump panel, pressure tank, (first set of) batteries, and POM (power organising module) are stored is in a small room referred to as the "systems package".
Området der VOM (vannorganiseringsmodulen), pumpepanel for gråvann, trykktank, (første sett med) batterier, og KOM (kraftorganiserende modul) er lagret i er et lite rom referert til som "systempakke".


==Electricity==
==Electricity==

Revision as of 13:24, 10 May 2011

Main > Housing and construction


Earthship1.jpg
Designet brukt på de fleste jordskip. En rekke vinduer, og bruken av bildekk karakteriserer den jordskjermede bygningen

Et Jordskip er en type hjem som tar vare på sine egne behov når det gjelder energi, vann, avfallshåndtering og noen ganger til og med matproduksjon. Det oppnår et høyt nivå av energieffektivitet ved å bruke varmen fra solen så mye som mulig, og har kraftig isolasjon. Ideen er å ha et hjem uten rør eller kabler inn og ut av det: ingen elektriske ledninger, kloakkrør, eller vannledninger.

Jordskip er ment å bygges av folk som ikke er opplærte byggearbeidere.

Introduksjon

De originale Jordskipene er bygd av jord pakket tett inn i gamle blikkbokser eller bildekk. Dette betyr at mesteparten av byggematerialet er jord funnet på stedet og resten av det er resirkulert. Disse materialene er billige eller gratis, og kan bli brukt med veldig lite energiforbruk eller miljømessig påvirkning.

Jordskip er et påfunn av Mike Reynolds og er designet og markedsført av Earthship Biotecture fra Taos, New Mexico.

Mange andre selvforsynte, hjem utenfor strømnettet som er Jordskip per definisjon er gjennomførbare. Et tradisjonelt eksempel er Mandan-jordhuset bygd av nordamerikanske indianere. Et moderne eksempel kan være et containerhjem. Dette er et glimrende eksempel fordi det å bruke gamle fraktcontainere skriver av fra ideen om resirkulering på en enorm måte. Et Jordskip fra en container resirkulerer mange tonn stål med veldig lite energiinput. [2]

Struktur

Dekk tettpakket med jord

Jordskip er vanligvis lagd av resirkulerte gummidekk med jord pakket inn i dem. Enhver kompakt masse, som betong, leire eller stein kan imidlertid brukes. Dekk tettpakket med jord har følgende fordeler -

  1. Til forskjell fra materialer som betong, kan det brukes av hvem som helst. Ikke noe spesialutstyr kreves for å lage dem eller bruke dem. Skrapdekk er overalt rundt i verden og er enkelt å komme over; det er et anslag på 2 milliarder dekk i hele USA. I 1996, ble 253 millioner skrapdekk generert hvert år i USA, der 70% ble tilbakekalt av skrapdekkmarkedet (hvilket etterlater kanskje 75 millioner skrapdekk tilgjengelig til gjenbruk som hele dekk).(leaving perhaps 75 million scrap tires available for reuse as whole tires).[1] Metoden skrapdekk blir konvertert til brukbare "murstein" er enkel og billig: jord pakkes inn i ved å bruke slegge.
  2. De har stor bærekapasitet. Gummidekkvegger har imidlertid en tendens til å mangle strukturell stivhet og kan kreve vertikale avstivningsribber.
  3. Fordi dekkene er fulle av jord, brenner det ikke når de blir utsatt for brann. I 1996, etter at en brann feiet gjennom mange konvensjonelle hjem i New Mexico, ble det i ettertid oppdaget et Jordskip som var relativt uskadet. Kun den sydvendte veggen og taket hadde brent bort, sammenlignet med den totale ødeleggelsen av de konvensjonelle hjemmene.


Et helt tettpakket dekk er omtrent 80 cm bredt. Dette er stort nok for å overgå konvensjonelle krav for strukturell vektdistribusjon til jorden. Veggene til et Jordskip er mye tykkere enn et konvensjonelt hjem, noe som gir en sterkere bygning med bedre isolering av lyd og varme.

Arbeid

De tettpakkede dekkene til et Jordskip er vanligvis satt sammen av lag på to personer som jobber som del av ett større konstruksjonslag. En person spar jorden fra byggeplassen inn i dekkene. Den andre står på dkket og bruker slegge for å pakke jorden inni. Den andre personen beveger seg i sirkel rundt dekket for å holde jorden jevn og for å unngå å deformere dekket. Dette er en veldig intensiv arbeidsprosess. 'The Earthship Manual: Vol. 1' sier at to personer som jobber sammen i en time kan lage fire jordpakkede dekk. Det tar rundt tusen dekk for å bygge et hus ([3]), så dermed 500 arbeidstimer per hus. Rundt 40% av kostnaden til et ferdig Jordskip er assosiert med arbeid [4]

De tettpakkede dekkene blir laget på plassen fordi, når de er laget skikkelig, veier de opptil 140 kilo og kan være veldig vanskelig å flytte.

Interne vegger

Interne, ikke-bærende vegger er ofte lagd som en bikakestruktur av resirkulerte hermetikkbokser festet sammen av betong og blir kalt blikkboksvegger. Disse veggene er ofte tykt pusset med stukkatur.

Strukturell form

Jordskip er basert rundt en eller flere U-formede moduler. Hver av disse har en vegg av tettpakkede dekk flere fot tykt og et gulv som er under bakkenivå. Ved å være delvis nedsenket tillater det huset å utnytte fordelen med termiske lagringsegenskapene til jorden. Dette kan imidlertid forårsake problemer med at vann eller radongass lekker opp fra jorden.

Tak

Taket til et Jordskip er tungt isolert – ofte med jord eller leire – for økt energieffektivitet.

Vann

Høsting av regnvann

Vann brukt i et Jordskip er {{LinkLang|Harvested Rainwater|høstet fra regn]], snø eller kondens. Etter hvert som vannet samler seg på taket, blir det ledet gjennom en slamfangende enhet og inn i en brønn. Brønnene er plassert slik at de gravitasjons forer en VOM (VannOrganiseringsModul), som filtrerer ut bakterier og forurensninger, og gjør at vannet kan drikkes. VOM består av filtere og en DC-pumpe som er skrudd inn i et panel. Vannet blir deretter presset inn i en konvensjonell trykktant for å skape vanlig vanntrykk for husholdninger. Vann samlet på denne måten blir brukt til alle husholdningsaktiviterer bortsett fra nedspyling i toaletter på den konvensjonelle måten. Heller enn det, har vannet som brukes for å spyle ned i toalettet blitt brukt minst en gang allerede: ofte er det filtrert spillvann fra vasker og dusjer, og beskrevet som "Gråvann".

Gråvann

Gråvann er vann som har blitt brukt og som ikke er egnet for drikking, men som fortsatt kan brukes til ting som vasking. Før gråvannet blir gjenbrukt i et Jordskip, blir det ledet gjennom et fett- og partikkelfilter og inn i et 75-150cm dyp gummikledd {{LinkLang|Living Machines|levende maskin]], som er et biologisk vannfilter. Dette filteret kan inkludere planter som produserer mat mens det filtrerer vannet med røttene sine. Vannoksygenering, filtrering, transpirasjon, og bakterieoppstandelse skjer i cellen og hjelper å rense vannet (Reynolds 2000). Inni den botaniske cellen, blir filtrering oppnåd ved at vannet passerer gjennom en blanding av grus og planterøtter. Plantene tilfører oksygen til vannet og fjerner nitrogen. Vannet som tas opp gjennom plantene og siver gjennom toppen hjelper med å holde luften fuktig. I cellen vil bakterier vokse naturlig og hjelpe med å rense vannet.

Vann fra den lave enden av den botaniske cellen blir dermed ledet gjennom et torvmosefilter og samlet i et reservat eller en brønn. Dette gjenvunnede vannet passerer dermed enda en gang gjennom et gråvannsbord og brukt til å spyle ned i toaletter.

Ofte er gråvannet som dannes i jordskip ikke forurenset nok til å rettferdiggjøre behandling ("forurensningen er som regel bare såpe, som ofte ikke er miljømessig skadelig). I jordskip blir plantene plassert ved utløpene praktisert for å gjenvinne vannet og de tapte næringsstoffene (fra såpene, osv.)... Vanligvis blir en enkel plante plassert rett foran røret, men av og til brukes det også miniavløpsfelt. Røret er stort nok (5,08 cm) solik at dannelsen av undergrunnsgass (fra gråvannet) blir unngått. Dette blir gjort med kjøkken- og badvasker, og til og med dusjer, vaskemaskiner, og oppvaskemaskiner. Plantene plasseres som regel innendørs med vasken og utendørs med oppvask/vaskemaskiner og dusjer (for å unngå "flom" innendørs) Med det sistnevne blir det også plassert større avløpsfelt istedenfor en enkel plante.[2][3]

Svartvann

Svartvann, vann som har blitt brukt i et toalett, ble vanligvis ikke dannet i mange av de tidligste jordskipene ettersom bruken av spylbare toaletter ble frarådet.[4] Istedenfor ble {{LangLink|Composting Toilet|komposterende toaletter]] anbefalt, som ikke brukte vann i det hele tatt. Men med det nye behandlingssystemet for gråvann (brukt i Nautilus, Helios, ...) skapt av Michael Reynolds, har nå spylbare toaletter fått en plass i jordskipet og det generelle vannsystemet har blitt redesignet i henhold til det nye "6-trinnsprosessen".[5][6]

Når spyletoaletter blir brukt, blir ikke svartvann gjenbrukt inne i Jordskipet. Istedet blir det sent til en solutvidet septikktank med lekkefelt og planterceller (helheten blir ofte referert til som “inkubatoren”). Den solutvidede septikktanken er en vanlig septikktank som blir varmet av solen og glassert med et vindu mot ekvator. Inkubatoren lagrer solens varme i betongmassen, og er isolert, for å hjelpe den anaerobe prosessen. Vann fra inkubatoren er ledet ut til et utenforliggende lekkefelt og dermed til landskapspleiende "planterceller" (områder omringet av betong der planter er plassert). Cellene ligner botaniske celler brukt i gråvannbehandling og er vanligvis plassert rett under vinduene til et jordskip.

I tilfeller der det ikke er mulig å bruke spyletoaletter operert på vann, anbefales nå tørre soltoaletter, istedenfor vanlige komposttoaletter. Hvis dette er tilfelle, vil det selvfølgelig ikke dannes noe svartvann, og dermed er ikke bruken av inkubatorer (vanligvis) nødvendig. Isteden brukes vanlige "plantere" (planter brukt for å suge opp vann/næringsstoff). Når man bruker vanlige plantere i tillegg, kan ikke kjemiske såper eller vaskemidler brukes.

Området der VOM (vannorganiseringsmodulen), pumpepanel for gråvann, trykktank, (første sett med) batterier, og KOM (kraftorganiserende modul) er lagret i er et lite rom referert til som "systempakke".

Electricity

Earthships are designed to collect and store their own energy from a variety of sources. The majority of electrical energy is harvested from the sun and wind. Photovoltaic panels and wind turbines located on or near the Earthship generate DC energy that is then stored in several types of deep-cycle batteries. The space in which the batteries are kept is usually a special, purpose-built room placed on the roof. Additional energy, if required, can be obtained from gasoline-powered generators or by integrating with the city grid.

In an Earthship, a Power Organizing Module is used to take stored energy from batteries and inverter it for AC use. The Power Organizing Module is a prefabricated system provided by Earthship Biotecture that is simply attached to a wall on the interior of the Earthship and wired in a conventional manner. It includes the necessary equipment such as circuit breakers and Voltage converter. The energy run through the Power Organizing Module can be used to run any household appliance including washing machines, computers, kitchen appliances, print machines, vacuums, etc. Generally, none of the electrical energy in an Earthship is used for heating or cooling.[7]

Climate

The Earthship aims to maintain a comfortable temperature passively i.e. without reliance on systems that require energy. It does this by maximizing the effect of thermal mass and solar heating and by using building materials that are heavily insulated.

Windows on sun-facing walls admit light and heat. The buildings are often horseshoe-shaped to maximize natural light and solar-gain during winter months. The thick, dense inner walls provide thermal mass that naturally regulates the interior temperature during both cold and hot outside temperatures.

Mainly, the Earthship tries to take advantage of the properties of thermal mass and passive solar heating and cooling. Examples are large front windows with integrated shades, trombe walls and other technologies such as skylights or solar trackers (which also generate electricity).

The load-bearing walls of an Earthship provide a dense thermal mass that will soak up heat during the day and radiate heat during the night, keeping the interior climate relatively comfortable all day.

In addition to high thermal mass, some Earthships may be earth-sheltered. The benefits of earth-sheltering are twofold because it adds to the thermal mass and, if the Earthship is buried deep enough, allows the structure to take advantage of the Earth's stable temperature.

The Earthship is designed in such a way that the sun provides heating, ventilation, and lighting. To take advantage of the sun, an Earthship is positioned so that its principal wall, which is nonstructural and made mostly of glass sheets, faces directly towards the equator. This positioning allows for optimum solar exposure.

To allow the sun to heat the mass of the Earthship, the solar-orientated wall is angled so that it is perpendicular to light from the winter sun. This allows for maximum exposure in the winter, when heat is wanted, and lesser exposure in the summer, when heat is to be avoided. Some Earthships, especially those built in colder climates, use insulated shading on the solar-orientated wall to reduce heat loss during the night (Reynolds 2000).

Natural ventilation

The earthships usually use their own natural ventilation system. It consists of cold(er) air coming in from a front ("hopper") window, especially made for this purpose and flowing out through (one of) the skylights that are placed on the earthship. As hot air rises, the system maintains itself and keeps sucking in (and out), air.

Heating problems

Bottle walls are used in earthships. Earthships rely on a balance between the solar heat gain and the ability of the tire walls and subsoil to transport and store heat. The design intends to require little if any auxiliary heat. Some earthships have suffered from overheating and some from over-cooling.

Some earthships appear to have serious problems with heat loss. In these cases heat appears to be leaking into the ground constantly during the heating season and being lost. This situation may have arisen from the mistaken belief that ground-coupled structures (building in thermal contact with the ground) do not require insulation. The situation may also be due to large climatic differences between the sunny, arid, and warm Southwest (of the USA) where earthships were first built and the cloudier, cooler, and wetter climates where some are now being built. Malcolm Wells, an architect and authority on earth-sheltered design, recommends R-value 10 insulation between deep soils and heated spaces. Wells's insulation recommendations increase as the depth of the soil decreases.

In very limited and specific situations, uncommon during the heating season, thermal mass can marginally increase the apparent R-value of a building assembly such as a wall. Generally speaking, thermal mass and R-value are distinct thermodynamic properties and should not be equated. Thermal performance problems apparently seen in some earthship designs may have occurred because of thermal mass being erroneously equated to R-value. The R-value of soil is about 1 per foot.[8]

The sloped glazing may be hard to keep watertight and in warm climates allows excessive solar gain in summer. In colder climates, the glazing itself, which has far poorer insulating properties than any other component, will obviously be the major conduit of heat loss in winter. New designs call for vertical windows with an overhang.

Uninsulated ground-coupled thermal mass presents a large potential for heat loss, especially in climates with a heating season. This varies to a degree with soil type and moisture content.

History

The history of the earthship was featured in the 2007 documentary "Garbage Warrior":

The Earthship began to take shape in the 1970s. Designs were at first very experimental, but have been improved over time.

Currently, Earthships are in use in almost every state in the United States, as well as many countries in Europe. In 2000 Mike Reynolds and Daren Howarth launched Earthship Biotecture Europe to explore and evolve the concept of the Earthship in Europe. Two more directors were appointed to Earthship Biotecture Europe in July 2006 – Kevan Trott and Kirsten Jacobsen.

Earthship Biotecture has now finalized plans to build 16 Earthship homes in Brighton.[9]

Earthship Biotecture aims to build Earthships to house 32 people made homeless by the earthquake in Haiti [5].

Further reading


A building guide is available on The Pirate Bay:

  • Volume 1. This tells you how to make the rammed-earth tires and how to build walls out of them.
  • Volume 2. Solar power, water systems, greywater, water heating systems, lighting, fireplaces, stairs, doors, cabinets, baths, showers, domes & vaults.
  • Volume 3. This was written 3 years after Volume 1 and gives improvements over the methods of building described then. Also talks about toilets, refrigerators and improved water and ventilation systems.
  • Hewitt, M. and Telfer, K. (2007). Earthships: building a zero carbon future for homes. ISBN 9781860819728
  • Klippel, James H. http://www.garrellassociates.com/EcoDesign.html, green page
  • Reynolds, Mike. (2000). Comfort In Any Climate, Taos: Solar Survival P. ISBN 0962676748

References