Ziegelpresse für Ziegel aus komprimierter Erde
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Einleitung
Auf dieser Seite findest Du die Einführung in die gemeinschaftliche Entwicklung der Ziegelpresse für Ziegel aus komprimierter Erde, den "Befreier". Unser Ziel ist eine kostengünstige, ökologische, ergonomische und entscheidend wirtschaflichere Presse. Der Entwurfsprozess und die fertigen Pläne werden Open Source verfügbar sein, ein der öffentlichen Güter, auf die jede/r zugreifen kann. Die Presse wird durch freiwilligen Einsatz hergestellt. Unterstützungen für Teile, Arbeit, Tests und Entwicklung werden durch Spenden von Interessenten (z.B. Baumeister, Käufer, Produzenten solcher Pressen, Regionalentwickler, allgemeine Unterstützer unserer Arbeit) aufgebracht. Zur selben Zeit entwickeln wir einen Open Source Betrieb nach den Prinzipien der Neocommercialization einer neuen Art der Vermarktung. Wenn Du Interesse hast zum Entwicklungsprozess in irgend einer Weise beizutragen, kontaktiere uns einfach.
Wie oben erwähnt, folgt nun ein Überblick über die Ziegelpresse, unserer Arbeit am "Befreier" inklusive Zeitplan, Budget-Ziele und Ressourcen. Für weitere Informationen besuche unsereb Weblog (in Englisch), den wir bezüglich Ziegelpresse regelmäßig updaten. Dieser Link führt direkt zu den relevanten Ziegelpressen-Beiträgen.
OSE Produkt Entwicklungs Zyklus - Überblick über die Ziegelpresse
Der Schlüssel zu einem kostengünstigen Produkt ist die Verwendung von Open Source Entwicklungen und zusätzlicher Unterstützung. Das Wichtigste an der Mittelbeschaffung ist die große Menge von Beteiligten, die eingeladen werden einen kleinen freiwilligen Beitrag in einen PayPal-Spendenkorb (Gerade in Entwicklung bei Sam Rose, der mit uns zusammenarbeitet) einzuzahlen. Wenn die gewünschte Summe erreicht ist, schreitet das Projekt voran. Wenn die Summe nicht erreicht wird, dann werden die PayPal-Zusagen nicht eingezogen.
Potentielle Unterstützer des "Befreiers" sind an folgenden Punkten interessiert:
1. Am Kauf einer Ziegelpresse zu einem veranschlagten Preis von 3.000 bis 5.000 USD (abhängig von Erzeugungsmöglichkeiten) für eine Maschine, die 3 bis 5 Ziegel pro Minute presst (z.B. Bauunternehmer, Bauherrn, Ziegel-Erzeuger, Öko-Bauherrn, Regionalentwickler)
2. Am Selbstbau eienr Ziegelpresse (Do-It-Yourself oder Leute mit geringen Geldmitteln, Organisationen und Firmen)
3. Am Aufbau von Unternehmen, die Ziegelpressen erzeugen (verteilte Produktion reduziert Transport und erhöht die lokale Entwicklung)
4. An unseren allgegenwärtigen Zielen der Open Source Ökologie (dazugehörige technologische Entwicklungen, nachhaltig und angemessene Lebensführung und Lebensunterhalt, lokale Produktionsmöglichkeiten)
Unsere generelle Strategie und der Organisationsprozess zur Produktentwicklung inklusive der Zeigelpresse wird hier beschrieben (in Englisch).
Auf dieser Seite gehen wir den aktuellen Prozess durch von der Konzept-Phase (siehe 2.2 eco-review) über Design-Phase (2.4) über die Prototyping-Phase bis hin zu den Herstellungsmöglichkeiten und der Produktion für den Markt.
Der Zeitplan für 2008 sieht folgend aus:
Der Zeitplan zeigt die Entwicklungszyklen ganz oben, zusammen mit den korrespondierenden Mittelaufbringungszyklen und den durchzuführenden Arbeiten in grün und rot. Für jeden Entwicklungszyklus haben wir ein Zehn-Stufen-Programm angepasst, dessen Stufen im Diagramm unten zu sehen sind.
Kurz, die Entwicklungszyklen von zwei Prototypen der Ziegelpresse und zwei Prototypen eines CNC-3D-Brennschneide-Tisches (siehe Professionelle Version und Open Source Version). Der Brennschneidetisch wird verwendet werden, um die Herstellung der Ziegelpresse zu automatisieren, die Herstellungszeit um ca. 20 Stunden zu reduzieren und das wird die Kosten des Endproduktes senken.
Der Entwicklungs-Zeitplan beinhaltet auch den Bau von Testeinrichtungen um die Qualität der Ziegel zu überprüfen, die Haltbarkeit und die einfache Anwendung der Presse. Mehr noch, wir werde eine Einrichtung zur Produktion von Ziegelpressen bauen und ein Open Source Geschäftsmodell entwickeln um die Produktion dieser Maschinen in andere Regionen der Welt zu verbreiten.
Stufe 1. Kern Team
Technische Entwicklung: Factor e Team
Entwicklung der Firmenstruktur: Sam Rose
Wir suchen Experten zur Überprüfung, Strategische Entwickler und ein Team für die Mittelbeschaffung.
Stufe 2. Ökologische Überprüfung
Letztes Update 27. Jannuar 2008
Anfangs stellten wir uns die grundlegende Frage: Ist es wert, die Ziegelpresse zu entwickeln? Die Wikipedia gibt einen neutralen Überblick über die Methode der Herstellung der Ziegel aus komprimierter Erde. Wir haben keine neutrale Bewertung diese Baumethode weil wir zu dem Schluss kommen, dass keine andere Baumethode an sie heran kommt, wenn eine ganzheitliche Evaluation, besonders für die USA, durchgeführt wird.
Betrachte diese Hauptbaumethoden für Nordamerika: Du hast die Möglichkeit mit Holz zu bauen: Riegelbauweise, Holzrahmen, Pfahl- und Balken; Tragendes Mauerwerk: Ziegel, Beton, Stein, Ziegel auf komprimierter Erde (beachte, dass Ziegel aus komprimierter Erde auch tragendes Mauerwerk darstellen); Erd-Mischbauten: Lehm, verdichtete Erde (Stampflehm), Lehmwellerbau, Cob, Erdsäcke; und andere natürliche Baumethoden: Strohballen, Cordwood, Papierbeton, Earthships und Variationen aller Typen. Hier sind ein paar Vorschläge.
Ökonomische Eignung von Bau-Techniken bezogen auf den Standort
Eine Ziegelpresse für Ziegel aus gepresster Erde hat dreifaches Potential um lokale Wirtschaftsmodelle positiv zu beeinflussen: durch die Schaffung eines neuen Baustoffes, als Teil einer Ziegelei für Ziegel aus komprimierter Erde und durch die lokale Produktion von Ziegelpressen.
Unsere persönliche Erfahrung mit Erdsäcken und Cordwood hat gezeigt, dass natürliche Baumethoden billig sein können, aber sie brauchen Zeit. (Wir schätzen 400 USD und 400 Personenstunden gingen in die Konstruktion der Wände und des Dachs von einem rund 200 Quadratfuss großen Raum.) Ein komerziell vorgefertigter Bau gleicher Größe "deluxe shed" kostet 4.400 USD. Der Mindestlohn in Missouri beträgt 6,50 USD, aber wenn wir den Arbeitern fairerweise 10 USD pro Stunde zahlen, ist der Preis vergleichbar. (Eine andere Firma bietet ihre Hütte für 4.900 USD an und ich fand eine zwei Jahre alte Hütte aus Aluminium auf einer Craigslist um 1.500 USD, deren Originalpreis bei 2.500 USD liegt.)
Komprimierte Erdblocke eröffnen die Möglichkeit einer Baumethode, die sowohl natürlich als auch einfach ist. Was macht diese Ziegel einzigartig gegenüber anderen natürlichen Baumethoden? Die Konstanz! Wayne Nelson vom Lebensraum für Menschlichkeit sagt in seiner Arbeit mit dem Titel "Compressed Earth Blocks": "Konstante Baumkomponeten können weniger Abfall verursachen, schneller Konstruktion und die Möglichkeit, andere vorgefertigte Komponenten oder modular gefertigte Bauelemente zu Verwenden." Hohe Konsitenz verschafft Ziegeln aus komprimierter Erde entscheidende Vorteile gegenüber anderen natürlichen Baumethoden.
Eine Ziegelpresse kann auch die lokale Wirtschaft durch eine Ziegelmanufaktur beleben. Ziegel können wettbewebfähig in Mengen produziert werden, die den lokjalen Anforderungen entsprechen. In "Compressed Earth Block Volume 1: Manual of Production" von CRA Terre, Vincente Rigassi (suehe D.10), wird komprimierte Erde als eines dieser seltenen 'modernen Materialien' erwähnt, welches ausreichende Flexibilität in der Produktion aufweist um in jedem Wirtschaftszweig (offizielle Aktivitäten und Subsistenzwirtschaft), von der Heimarbeit bis zur Großindustrie verwendet werden zu können. Mit anderen Worten, eine Ziegelpresse für komprimierte Erde ist sowohl für lokale Wirtschaftsstrukturen als auch für Großfirmen interessant.
Und die dritte Art lokale Wirtschaftsstrukturen zu beeinflussen, ist mittels der Erzeugung der Ziegelpressen für Ziegel auf komprimierter Erde. Der Befreier wurde so konzipiert, dass er mit einfachen Werkzeugen und Standard-Teilen gebaut werden kann. Die Ausführung hat ein Minimum an Schweißnähten und verwendet nur Bolzen um die Rahmenverbindungen zu gewährleisten. Weil keine speziellen Werkzeuge oder besondere Kenntnisse benötigt werden, kann jeder lokale Mechaniker sie herstellen und damit die regionale Beschäftigung und die lokale Wirtschaft beleben.
Ökologische Qualitäten
Ziegel aus komprimierter Erde veranschaulichen den Begriff "dezentral gefertigt". Das benötigte Lehm-Sand-Gemisch ist nahezu überall verfügbar. Sogar der Mörtel wird aus dieser Mischung mit zusätzlichem Wasser gemacht. (Siehe | Wikipedia) Humusreiche obere Bodenschichten können für die Landwirtschaft bewahrt werden und das entstehende Loch kann ein Keller werden, ein Teich werden oder die Grube wird in die Lanschaft eingepasst. Wenn an einer Seite des Baugrundes der Boden unpassend ist (z.B. nicht genug oder ungleichmäßig), dann kann an der anderen Seite die Erde passend sein, oder als Zusatz verwendet werden. Transport gleich null.
Vergleiche dies mit einem Haus in riegelbauweise. Laut "Gate-to-Gate Life-Cycle Inventory of Softwood Lumber Production" von Michael R. Milota, Cynthia D. West, und Ian D. Hartley, wird Holz durchschnittlich 65 Meilen transportiert nur um geschnitten zu werden. Unzählige unnatürliche Materialien, die ihren eigenen ökologischen Rucksack haben (wie Vinyl-Verkleidungen und Dämmungen), werden oft verwendet.
Andere natürliche Baumethoden haben bessere Auswertungen bezüglich lokaler, ökologischer Verwendung von Materialien sofern die Materialien lokal verfügbar sind.
Die Ziegel auf komprimierter Erde hat auch ein paar Nachteile. Die Presse und andere Ausrüstungsgegenstände (z.B. Bodenfräse und Traktor) werden nicht aus lokal verfügbaren Materialien genacht. Wie auch immer, fast alle Baumethoden brauchen wenigstens einieg Unterstützung durch schwere Maschinen, aber der Ziegelpresse gereicht zum Vorteil, dass sie vor Ort gebaut werden kann. Ferner ist der Befreier niocht konzipiert um Dachschindeln zu machen (obwohl auch sie aus komprimierter Erde gemacht werden können). Daher können die ökologischen Qualitäten des Daches nicht bewertet werden.
Halbarkeit
A. Beanspruchbarkeit
Die Beanspruchbarkeit von Ziegeln aus komprimierter Erde hängt von der Ziegelpresse ab (speziell ob eine maschinelle oder manuele Presse verwendet wird) und ebenso von der Qualität der Erde (schlecht gemischte Erde kann schwächere Ziegel liefern). Laut Wikipedia können Ziegel auf komprimierter Erde eine Beanspruchbarkeit von mehr als 2.000 Pfund pro Quadratzoll haben. Solche mit Druckfestigkeit zwischen 1.200 und 1.400 Pfund pro Quadratzoll sind normal. Wir haben noch keine Test mit den Ziegeln aus dem Befreier gemacht.
Die Druckfestigkeit von Ziegeln auf komprimierter Erde klingt eindrucksvoll, aber laut einer Studie von Dr. Fred Webster (Geologie-Ingenieur) | "Some Thoughts on'Adobe Codes'" ist es weder die einzige noch die wichtigste Variable bei der Ermittlung der Fähigkeit der Ziegel aus komprimierter Erde Lasten standzuhalten. In Wirklichkeit sollte die Drckfestigkeit nicht die wichtigste Einflussgröße für die Qualität der gepressten Blöcke sein. Wenn der Ziegel eine Druckfestigkeit von mehr als 300 Pfund pro Quadratzoll, etwa 1.000 Pfund pro Quadratzoll hat, ist es toll, aber für die Beanspruchung durch normale Lasten oder sogar Erdbeben nicht notwendig. Es ist nicht notwendig, dass irdene Ziegel den Standard vo n Beton erreichen, um in einem Erdbeben ebenso gut zu bestehen. Webster schlägt vor, dass die Bodenqualität wichtiger als die Druckfestigkeit genommen werden sollte um die generelle Haltbarkeit der Ziegel zu bestimmen. Standards für adäquate Bodenauswahl sollten schnellstens entwickelt und durch die Press-Industriy getestet werden. Aktuell gibt es die besten Standards von | BASIN, einer technologischen Initiative aus Deutschland, England, der Schweiz und Frankreich (Webster).
B. Wasserbeständigkeit
Obwohl Ziegel mit hoher Qualität Wasserbeständigkeit aufweisen, sind sie nicht wasserfest und komerzielle Baumeister, wie | Midwest Earth Builders, verwenden daher einen Gipsputz um die Außenwände zu schützen. Andere konstruktive Maßnahmen, wie ein großer Dachüberstand können ebenso einen Schutz gegen Wettereinfluss bieten.
C. Feuer- und Schädlings (Pilz)-Schutz
Wirtschaftlichkeit: Die Presse, Herstellungskosten, Wartung
A. Die Presse
Der Befreier ist eine hydraulische Presse mit einem geschätzten Output von 3 bis 5 Blöcken pro Minute. Eine Stromquelle/Kraftquelle wird benötigt. für weitere Details siehe Spezifikationsteil unten.
Zwei vergleichbare Maschinen sind derziet am Markt verfügbar: | Powel and Sons haben eine mit 2 bis 3 Blöcken Output pro Minute, ca. 10.400 USD und | AECT hat eine Version mit 3 bis 5 Blöcken pro Minute für ca. 25.000 USD. Zahlreiche "langsame" Maschinen in verschiedenen Preisklassen sind auffindbar.
Jede Presse hat etwas unterschiedliche Besonderheiten und Vorteile und beide der oben erwähnten Maschinen haben eine Stromverogung. wie auch immer, wir glauben, dass das Beinhalten einer stromversorgung überflüssig ist, weil die meisten Leute und Firmen, die mit einer solchen Hochleistungsmaschine arbeiten, auch einen Traktor oder eine andere Art der Hydraulischen Kraftquelle haben. Die, die keine haben, werden in einen eigenen Moter investieren müssen. Wir glauben auch, dass wenn es irgendwie möglich ist, sollte ein Motor die Arbeit von vielen Maschinen machen. Das reduziert die Anzahl der Maschinen und Teile, die Wartung brauchen.
Die Teile des Befreiers wie sie unten gezeigt werden, kosten ca. 1.000 USD. Die Maschine wird ca. 3.000 bis 5.000 USD kosten, abhängig von den Herstellungsmöglichkeiten.
Ein Traktor und eine Bodenfräße sind notwendig um die Erde vorzubereiten. Das bedeutet zusätzliche Kosten. Andere Ausrüstung und deren Kosten sind in dem pdf-CEB-Handbuch | D.10 gefunden auf der BASIN Website, aufgeschlüsselt.
