Earthship - Earthship

Não deve ser confundido com a Nave Espacial Terra .
Vista sul e leste de uma casa solar passiva na nave terrestre
Planta baixa típica

Um Earthship é um estilo de arquitetura desenvolvido no final do século 20 ao início do século 21 pelo arquiteto Michael Reynolds . As naves terrestres são projetadas para se comportar como abrigos solares passivos, feitos de materiais naturais e reciclados , como pneus compactados . As naves terrestres podem apresentar uma variedade de amenidades e estéticas e são projetadas para resistir às temperaturas extremas de um deserto, conseguindo ficar perto de 70 ° F (21 ° C), independentemente das condições climáticas externas. Comunidades de Earthship foram originalmente construídas no deserto do norte do Novo México , perto do Rio Grande , e o estilo se espalhou para pequenos grupos de comunidades ao redor do globo, em alguns casos, apesar da oposição legal à sua construção e adoção.

Reynolds desenvolveu o projeto Earthship depois de se mudar para o Novo México e completando a licenciatura em arquitectura, pretendendo-los a ser " off-the-grid Ready" casas, com mínima dependência de serviços públicos e combustíveis fósseis . Eles são construídos para usar os recursos naturais disponíveis, especialmente a energia do sol e da água da chuva. Eles são projetados com construção de massa térmica e ventilação cruzada natural para regular a temperatura interna, e os projetos são intencionalmente descomplicados e principalmente de um andar, para que pessoas com pouco conhecimento de construção possam construí-los.

História

O primeiro edifício de Michael Reynolds, a "Thumb House", foi construído no início dos anos 1970. Incluía recursos incorporados em designs posteriores da Earthship.

A arquitetura da Earthship começou a ser desenvolvida na década de 1970, quando o arquiteto Michael Reynolds decidiu criar uma casa que atendesse a três critérios. Primeiro, ele utilizaria arquitetura sustentável e material nativo da área local ou materiais reciclados sempre que possível. Em segundo lugar, dependeria de fontes naturais de energia e seria independente da rede elétrica. Terceiro, seria viável para uma pessoa sem habilidades especializadas em construção para construir. Eventualmente, a visão de Reynolds foi transformada nas casas de pneus em forma de U comuns, cheias de terra, vistas hoje.

O nome parte da ideia de uma nave ou nave espacial, para aludir à capacidade da casa de fornecer tudo para a sobrevivência dos seus habitantes: abrigo, energia, gestão de resíduos, água e comida.

Construção e design

Construindo com latas na década de 1970

As naves terrestres baseiam-se na ideia de que existem seis necessidades humanas que podem ser atendidas por meio de projetos de construção ambientalmente sustentáveis:

  1. Energia: aquecimento e resfriamento térmico e / ou solar, eletricidade solar e eólica
  2. Gestão de lixo: Reutilização e reciclagem incorporadas na construção e na vida diária
  3. Tratamento de esgoto: tratamento de esgoto autônomo e reciclagem de água
  4. Abrigo: Edifício com materiais naturais e reciclados
  5. Água Limpa: Coleta de água e armazenamento de longo prazo
  6. Alimentos: capacidade de produção de alimentos orgânicos em casa

Os edifícios costumam ter a forma de ferradura devido à dificuldade de criar ângulos agudos de 90 graus com pneus compactados. No protótipo de Reynolds em Taos , a abertura da ferradura está voltada para 10–15 graus a leste do sul para maximizar a luz natural e o ganho solar durante os meses de inverno, com janelas nas paredes voltadas para o sol que admitem luz e calor.

O livro, Earthship I , descreve como encontrar o melhor ângulo dependendo da localização geográfica do edifício. As paredes grossas e densas fornecem massa térmica que regula naturalmente a temperatura interna durante as temperaturas externas quentes e frias. As paredes externas da maioria das Earthships são feitas de pneus compactados, mas qualquer material denso com potencial para armazenar calor, como concreto , adobe , sacos de terra ou pedra, poderia, em princípio, ser usado para criar um edifício semelhante a uma nave terrestre. As paredes dos pneus são escalonadas como tijolos tradicionais e geralmente têm "meios blocos de concreto" a cada duas camadas, para igualar o comprimento do pneu escalonado abaixo. Em um esforço para reduzir ainda mais o uso de concreto, eles também usam "squishies" - pneus enfiados em um espaço apertado para nivelar o curso ou para compensar a variação do tamanho do pneu.

A maioria das estruturas de terraplenagem são edifícios protegidos pela terra com uma grande série de janelas e pneus usados

Os pneus de taipa de uma nave terrestre são montados por equipes de duas pessoas. Uma pessoa remove a sujeira e a coloca no pneu, uma concha de cada vez. A outra pessoa, que fica em cima do pneu, usa uma marreta para compactar a sujeira enquanto se move em um círculo ao redor do pneu para mantê-la uniforme e evitar deformar o pneu. Os pneus de terra compactada podem pesar até 140 kg (300 lb), portanto, são normalmente preenchidos no lugar. Por estar cheio de terra, o pneu não queima quando exposto ao fogo. Em climas mais frios, isolamento extra é adicionado na parte externa das paredes do pneu.

Pneus colididos com terra e empilhados

No topo das paredes do pneu há "vigas de lata e concreto" feitas de latas recicladas unidas por concreto ou vigas de madeira com sapatas de madeira. Estes são fixados às paredes dos pneus com âncoras de concreto, blocos de concreto despejados dentro dos pneus superiores. Blocos de calço de madeira colocados no topo da viga de madeira compõem os sapatos de madeira. A viga de madeira consiste em duas camadas de madeira aparafusada às âncoras de concreto. Re-bar é usado para "pregar" os sapatos de madeira na viga de madeira.

As paredes internas não resistentes são geralmente feitas de uma colmeia de latas recicladas unidas por concreto; são apelidadas de paredes de lata . Essas paredes são geralmente gessadas com adobe e se assemelham a paredes de adobe tradicionais quando acabadas.

A cobertura é feita a partir de treliças, ou vigas de suporte de madeira chamadas vigas , que se apoiam nas sapatas de madeira ou nas paredes de lata colocadas nas vigas de ligação. O telhado, bem como as paredes orientadas a norte, leste e oeste, são fortemente isoladas para reduzir a perda de calor.

Água

O sistema de água com autoclismo integrado, como usado na maioria das naves
Um embornais para coletar água da chuva

As naves terrestres são projetadas para captar toda a água de que precisam do meio ambiente local. A água usada em uma nave terrestre é colhida da chuva, neve e condensação. Conforme a água se acumula no telhado, ela é canalizada por um dispositivo de coleta de lodo e para uma cisterna. As cisternas são posicionadas para alimentar por gravidade um módulo de organização de água (WOM) que filtra bactérias e contaminantes, tornando-o adequado para beber. O WOM consiste em filtros e uma bomba DC. A água é então empurrada para um tanque de pressão convencional para criar uma pressão de água doméstica comum.

A água coletada dessa forma é usada para todas as atividades domésticas, exceto para dar descarga em vasos sanitários. Os vasos sanitários são descarregados com água cinza que já foi usada pelo menos uma vez. Normalmente é água residual filtrada de pias e chuveiros.

Uma célula botânica interna; as plantas funcionam como tratamento de água para águas servidas

Greywater , água reciclada imprópria para beber, é usada dentro da Earthship principalmente para dar descarga em vasos sanitários. Antes que a água cinza possa ser reutilizada, ela é canalizada através de um filtro / digestor de graxa e partículas e para uma célula botânica revestida de borracha com 30-60 pol. (760-1.520 mm) de profundidade, uma máquina viva em miniatura , dentro do Earthship. Aqui, a água é oxigenada e filtrada com bactérias e plantas para reduzir a carga de nutrientes. A água da extremidade inferior da célula botânica é direcionada através de um filtro de turfa e coletada em um reservatório ou poço. A água recuperada é passada mais uma vez por uma placa de água cinza e usada para dar descarga em vasos sanitários convencionais.

Água negra é a água que foi usada em um banheiro. As naves terrestres utilizam a digestão anaeróbica em suas fossas sépticas , que separam naturalmente os resíduos sólidos. A água negra é usada em células de concreto contendo plantas, separadas das plantas de água cinza na estufa; também pode ser usado em plantadores externos. Estudos sobre a segurança do cultivo de plantas alimentícias em um sistema de água preta mostram baixos níveis de bactérias E. coli . Não é recomendado plantar alimentos em águas negras; licenças de construção podem ser recusadas para planos que indiquem tal uso de águas negras.

Onde não for possível usar vasos sanitários com descarga operando com água, são recomendados vasos sanitários solares secos.

Poder

Painéis solares em uma nave terrestre

As naves terrestres são projetadas para coletar e armazenar sua própria energia. A maior parte da energia elétrica é obtida do sol e do vento. Painéis fotovoltaicos e turbinas eólicas no ou próximo ao Earthship geram eletricidade DC que é armazenada em baterias de ciclo profundo . As baterias estão alojadas em uma sala construída para esse fim no telhado. Energia adicional pode ser obtida de geradores movidos a gasolina ou por integração com a rede da cidade. Para invernos canadenses, as áreas de superfície expostas às células solares precisam ser aumentadas em mais de três vezes.

Em uma nave terrestre, um módulo de organização de energia (POM) pega uma proporção da energia armazenada das baterias e a inverte para uso de CA. O Módulo de Organização de Energia é um sistema pré-fabricado fornecido pela Earthship Biotecture que é simplesmente preso a uma parede no interior da Earthship e conectado de maneira convencional. Inclui o equipamento necessário, como disjuntores e conversores . A energia que passa pelo Módulo de Organização de Energia pode ser usada para fazer funcionar qualquer eletrodoméstico, incluindo máquinas de lavar, computadores, utensílios de cozinha, impressoras e aspiradores. Idealmente, nenhuma energia elétrica em uma nave terrestre é usada para aquecimento ou resfriamento.

Performance térmica

Aquecedor solar de água em uma nave terrestre

As naves terrestres dependem de um equilíbrio entre o ganho de calor solar e a capacidade das paredes dos pneus e do subsolo de transportar e armazenar calor. Eles são projetados para usar as propriedades da massa térmica e com a intenção de que as paredes externas dos pneus compactados forneçam massa térmica que absorverá o calor durante o dia e irradiará calor durante a noite, mantendo o clima interno relativamente confortável durante todo o dia. Além das paredes externas do pneu, algumas Earthships são afundadas na terra para aproveitar a proteção da terra para reduzir as flutuações de temperatura.

Algumas estruturas terrestres sofreram perda de calor para o solo durante a estação de aquecimento. Isso pode ser devido a diferenças climáticas entre o Novo México, onde as naves terrestres foram construídas pela primeira vez, e climas mais nublados, frios e úmidos. Problemas de desempenho térmico podem também ter ocorrido devido à massa térmica a ser erroneamente equiparado ao valor-R . O valor R imperial do solo é cerca de 1 por pé. Malcolm Wells , um arquiteto e autoridade em design protegido pela terra, recomenda um isolamento imperial de valor R 10 entre solos profundos e espaços aquecidos. As recomendações de isolamento de poços aumentam à medida que a profundidade do solo diminui (uma correlação negativa).

Além da massa térmica, as Earthships usam aquecimento e resfriamento solar passivo . Grandes janelas frontais com cortinas integradas , paredes trombe e outras tecnologias, como claraboias ou rastreadores solares "Track Rack" de Steve Baer são usados ​​para a regulação do calor. As naves terrestres são posicionadas de forma que sua parede principal, que não é estrutural e feita principalmente de lâminas de vidro, esteja voltada diretamente para o equador. Este posicionamento permite a exposição solar ideal. Para permitir que o sol aqueça a massa da nave terrestre, a parede orientada para o sol é inclinada de modo que seja perpendicular à luz do sol de inverno. Isso permite máxima exposição no inverno, quando o calor é desejado, e menor exposição no verão, quando o calor deve ser evitado. Algumas Earthships, especialmente aquelas construídas em climas mais frios, usam sombreamento isolado na parede de orientação solar para reduzir a perda de calor durante a noite.

Os projetos atuais da Earthship, como o módulo global, têm uma "estufa dupla", onde o vidro externo é inclinado em direção ao equador, e uma parede de vidro interna forma uma passagem ou corredor conforme você entra na Earthship. Esta estufa é usada principalmente para cultivar alimentos; também cria uma barreira para a 'zona de conforto' dentro da casa.

Ventilação

Convecção natural resfriando uma nave terrestre

As estruturas das naves terrestres têm um sistema de ventilação natural baseado na convecção . Um tubo de 30 pés (9,1 m) se estende do interior da casa sob a berma, resfriando o ar quando chega à zona de conforto. Conforme o ar quente sobe, o sistema cria um fluxo de ar constante - de ar mais frio entrando e ar mais quente saindo por uma janela menor com ventilação na estufa.

Ao redor do mundo

África

Nave terrestre construída por Angel e Yvonne Kamp na África do Sul

A primeira nave de terra na África do Sul foi construída por Angel e Yvonne Kamp entre 1996 e 1998. Eles bateram com um total de 1.500 pneus nas paredes. O Earthship, próximo a Hermanus , está localizado em uma reserva natural privada de 60 hectares que faz parte de uma área de 500 hectares cercada por uma cerca de caça e faz fronteira com a reserva natural de Walker Bay .

A segunda nave terrestre na África do Sul é um centro de reciclagem em Khayelitsha administrado como um conceito de loja de troca. O centro foi concluído em dezembro de 2010. Outra casa de baixo custo construída com pneus está em desenvolvimento em Bloemfontein .

Um projeto em fase de conclusão na África do Sul é uma combinação de alojamentos e o museu ao ar livre Sonskip / Aardskip em Orania . Esta nave é baseada no modelo global de nave terrestre e é construída com uma base de pneus, tem paredes de sustentação do telhado construídas com sacos de terra e paredes internas construídas com sabugo, latas e garrafas plásticas. Esta Terra está de acordo com todos os seis princípios de uma Terra. Esta é a maior nave terrestre do mundo.

Uma casa residencial estava em fase de planejamento para a Suazilândia em 2013.

Em 2011, começou a construção da Escola Goderich Waldorf de Serra Leoa . A escola foi a primeira instituição educacional a usar a arquitetura terrestre. Embora Mike Reynolds e uma equipe de estagiários ajudassem a concluir as duas primeiras salas de aula, a maior parte do prédio foi construída por membros da comunidade que foram treinados nas técnicas de construção de Reynolds.

Um novo projeto foi programado para começar no Malawi em outubro de 2013.

Austrália

A Earthship Ironbank foi construída por Martin e Zoe Freney a sudeste de Adelaide, no sul da Austrália, e é a primeira nave construída com permissão do conselho na Austrália.

Europa

Earthship Brighton , Inglaterra

Em 2000, Michael Reynolds e sua equipe chegaram para construir o primeiro terrapleno residencial em Boingt (Bélgica). Enquanto água, módulo de energia, painéis solares e a equipe estavam a caminho da Europa, o prefeito de Boingt vetou a licença de construção. Josephine Overeem, a mulher que queria construir a nave, e Michael Reynolds decidiram fazer um modelo de demonstração em seu quintal em sua residência em Strombeek (Bélgica). CLEVEL convidou Reynolds da Bélgica para Brighton, no Reino Unido, e orquestrou planos para a nave terrestre em Brighton, iniciada em 2003. Este foi o início de uma série de viagens feitas por Reynolds e a construção de naves terrestres no Reino Unido, França e Holanda.

Em 2004, o primeiro Earthship no Reino Unido foi inaugurado em Kinghorn Loch em Fife, Escócia. Foi construído por voluntários da instituição de caridade SCI. Em 2005, a primeira nave terrestre na Inglaterra foi estabelecida em Stanmer Park , Brighton com o Low Carbon Trust . Em 2007, CLEVEL e Earthship Biotecture obtiveram permissão de planejamento para construir em um local de desenvolvimento com vista para a Marina de Brighton, no Reino Unido. A aplicação seguiu um estudo de viabilidade de seis meses, orquestrado por Daren Howarth, Kevan Trott e Michael Reynolds e financiado pela UK Environment Agency e o Energy Savings Trust. A aplicação bem-sucedida foi para dezesseis casas de um, dois e três quartos terrestres neste local, com um preço de venda estimado entre 250-400.000 libras. As casas são todas projetadas de acordo com os princípios básicos de terrestres desenvolvidos nos Estados Unidos e adaptados ao Reino Unido. 15.000 pneus serão reciclados para construir essas casas (o Reino Unido queima aproximadamente 40 milhões de pneus por ano). Os planos incluem a valorização dos habitats do local para os lagartos que já lá habitam, razão pela qual se intitulou o projeto "O Lagarto". Este teria sido o primeiro desenvolvimento desse tipo na Europa.

A primeira casa oficial do Earthship na Europa continental com a aprovação oficial da permissão de planejamento foi construída em uma pequena vila francesa chamada Ger. A casa, que pertencia a Kevan e Gillian Trott, foi construída em abril de 2007 por Kevan, Mike Reynolds e um Earthship Crew de Taos, e foi vendida a uma família em 2014. O design foi modificado para um clima europeu e é visto como o primeiro de muitos para a arena europeia. Atualmente é usada como casa de férias para ecoturistas.

Uma adaptação posterior ao contexto europeu foi realizada por Daren Howarth e Adrianne Nortje na Bretanha , França. Eles obtiveram permissão de planejamento total em 2007 e terminaram a Brittany Groundhouse como sua própria casa durante 2009. A experiência de construção e o aprendizado estão documentados na série UK Grand Designs e em seu livro.

As naves terrestres foram construídas ou estão sendo construídas em Portugal, Espanha, França, Bélgica, Holanda, Reino Unido, Suécia, Dinamarca, Alemanha, Estônia e República Tcheca.

O primeiro distrito terrestre oficial (23 terrestres) na Europa foi desenvolvido em Olst (Holanda). A construção começou na primavera de 2012 e foi concluída em dezembro de 2014. Na Bélgica, 1 híbrido de nave terrestre também está sendo construído, destinado a edifícios de demonstração. Visto que é ilegal usar pneus na Bélgica (devido ao risco de vazamento de metais tóxicos como chumbo e zinco), o projeto usa sacos de terra .

As Earthships construídas na Europa por Michael Reynolds devem ser adaptadas para funcionar como pretendido. Alguns apresentaram problemas com umidade e mofo. Algumas pesquisas sobre desempenho térmico foram feitas pela Universidade de Brighton no Brighton Earthship. A primeira construção bem-sucedida de um Earthship na Alemanha (Tempelhof / Kreßberg, 2015/16) usou menos pontes térmicas, mas aumentou o isolamento em cooperação com o Instituto Fraunhofer para evitar problemas de mofo.

América Central

Uma nave foi construída em 2015 pela família Atkinson no sul de Belize . Foi apresentado no programa de TV Escape to the Wild , do canal 4 do Reino Unido de junho de 2015 , temporada 1, episódio 3.

A Guatemala também hospeda duas naves terrestres.

América do Sul

O primeiro Earthship da América do Sul foi construído em janeiro de 2014 na cidade de Ushuaia , Tierra del Fuego , Argentina . Hoje, esse prédio funciona como um centro de visitantes e exemplo de vida autossustentável.

Em março de 2016, uma escola Earthship foi construída em Jaureguiberry , Uruguai . Em maio de 2018, outra escola Earthship foi construída em Mar Chiquita , Argentina .

Na cultura popular

O filme Garbage Warrior é sobre a luta de Earthships e Reynolds para obter licenças para construir com material não convencional e fora da rede. O custo médio em 2019, incluindo mão de obra e terra, é de cerca de US $ 500.000.

Veja também

Notas

Referências

Leitura adicional

links externos