Aardskepe: ‘n Doen-dit-self benadering tot behuising – KragDag Gemeenskap
Geen water-, elektrisiteit- of riool-rekening
Die aardskip-konsep is ontwikkel deur die argitek, Mike Reynolds, en is meer as 40 jaar oud. Waarom maak ons stene en mors energie as daar ‘n oorvloed van materiaal beskikbaar is wat nie ekstra energie benodig om te vervaardig nie?
Fig 1. Ons aardskip, die “Sonskip” van buite.
Aardskepe het hul naam gekry van die idee dat die aarde ‘n “ruimteskip” is. ‘n Aardskip is meer as net ‘n huis, dit is ‘n huis wat verseker dat jy geen CO2 en H2O-voetspoor het nie.
Ons aardskip is in Orania gebou en voldoen aan ses doen-dit-self beginsels, nl. (a) gebou van natuurlike en herwinde materiale, (b) gebruik natuurlike klimaatbeheer, (c) wek eie krag op, (d) vang eie water op, (e) produseer voedsel en (f) hanteer eie riool.
Die oorlog teen afval
Fig 2. Vrywillers geniet dit om te bou met natuurlike materiale
Meestal word aardskepe gebou met dakdraende mure bestaande uit ou motorbande gevul met grond, wat gekompakteer word. Om die CO2-voetspoor so laag moontlik te hou, is dit belangrik om plaaslik beskikbare materiale te gebruik. Ons naaste bron van bande is egter 160 kilometer ver, daarom het ons ons gewend tot ander natuurlike boutegnieke met strooibale en sandsakke. Beide hierdie tegnieke het dit moontlik gemaak om plaaslik verkrygbare materiale te gebruik. Vir die dakdraende mure het ons ‘n fondament van buitebande, gevul met gekompakteerde grond gebruik, en die mure is met sandsakke gebou. Die sandsakke is gevul met grond wat ongeveer ‘n 15% klei-inhoud het om ineenstorting van die mure te voorkom. Die bande en sakke is gevul met grond vanaf die bouterrein self.
Fig 3. Die voltooide vloer van grond.
Ander herwinde materiale wat gebruik is, sluit in glas- en plastiekbottels en ook blikkies. Ons het hierdie materiaal vir die nie-dakdraende mure gebruik, soos bv. tussen vertrekke, en so ‘n muur kan tot 2 000 bottels of blikkies bevat. Dit is ‘n baie handige manier om van afvalmateriale ontslae te raak. In plaas van om sement te gebruik, gebruik ons ​​“cob”. Ons cob-mengsel bestaan uit grond en skalie vanaf die bouterrein en strooi van ‘n buurplaas.
Fig 4. “Upcycling” teëls.
Ons het besluit om die vloere van grond te maak. Die vloer bestaan ​​uit ‘n paar lae, nl. isolasie, termiese massa, waterweerder, cob en finale seël-lae. Herwinde polistireen is gebruik vir isolasie, gekompakteerde skaliegruis vir termiese massa, en ‘n plastiekvel dien as waterweringslaag. Ons het ‘n cob-mengsel gegiet op die plastiek. Die finale laag, bestaande ​​uit ‘n mengsel van grond en riviersand, is daaroor gegiet en eweredig versprei. Enige krake wat verskyn, kan maklik verwyder word en glad gemaak word. Sodra die finale laag droog en vry van krake is, word dit ge-olie en gepolitoer. So ‘n vloer is so hard soos ‘n houtvloer.
Op die badkamer- en kombuisvloere het ons ​​met herwinde teëls mosaïek kunswerke gemaak. Die teëls is gratis by ons herwinningsbank opgetel.
Fig 5. Ons meet hier hoe diep skyn die son in die aardskip tydens wintersonstilstand.
Aardskepe gebruik vier verskillende natuurlike tegnieke om die klimaat te beheer.
Die maklikste manier om die klimaat te beheer, is om seker te maak dat jou huis se vooraansig noord wys. Die voordeel is dat ons kan beheer hoeveel sonlig die huis binnedring. Die aardskip se noordelike muur is byna in sy geheel van glas met ‘n klein afdak. Met hierdie ontwerp kan sonstrale in die winter die huis maksimaal binnedring, maar glad nie in die somer nie. Die wintersonlig deur die voorste vensters skep ‘n sonwins-effek. Op die dag van die wintersonstilstand skyn die son 4,6 meter in die aardskip in. As gevolg van die klein dak oorhang skyn die direkte sonstrale egter nie in die somer in nie.
Vir die tweede beginsel het ons die aardskip reg rondom geisoleer. Onder die dak is ‘n isoleringsvoering gemaak van herwinde plastiek (plastiekwol). Vir ekstra isolasie gebruik ons leë plastiese koeldrankbottels en herwinde polistireen op die isolerende plafon. Ons aardskip het geen vensters aan die suide- en oostekant nie, want dit is in ‘n heuwel ingegrawe. Ons westelike muur word beskerm deur die motorhuis. Aan die noordelike kant maak ons gebruik van ​​dubbelglas vir isolasie.
Fig 6. Die sandsakke wat dien as termiese massa is hier te sien
Vir die termiese massa gebruik ons ​​die dik vloere en mure. Die oostelike, suidelike en westelike mure is 500 mm dik sandsakmure. Agter die oostelike, en suidelike muur is ‘n ekstra 1 000 mm grond. Net soos in die geval van ‘n ysblok in ‘n koelhouer, stoor ons energie in die dik mure en dit dien as ‘n termiese-battery. Dus, selfs as ons die deure of vensters oopmaak, sal die vloere en mure die temperatuur in die huis stabiliseer.
Die vierde beginsel om die klimaat te beheer, is ventilasie. Gewoonlik gebruik ‘n huis net vensters vir ventilasie. Die probleem met vensters is bv. waar die temperatuur buite 40 grade (of -10 grade) is en jy maak die vensters oop, sal die binnetemperatuur tot 40 grade styg (of daal tot -10 grade). Om dit te voorkom, gebruik aardskepe ondergrondse ventilasiepype vir die inkomende lug. Die ventilasiepype is 2 000 mm ondergronds begrawe en kom in die vloer teen die suidemuur van elke kamer op. Dit veroorsaak dat die inkomende lug afkoel as die buitetemperatuur hoog is, of die lug opwarm as die buitetemperatuur laag is. Om dwarsventilasie te dwing, kan die noordelike boonste vensters geopen word om warm lug uit te laat.
By uiterste hitte is die aardskip meestal gemiddeld 10 grade koeler as die buitetemperatuur. In die winter geniet ons gemiddeld ‘n gemaklike temperatuur van 25 grade Celsius binnenshuis.
Mag (krag) vir die mense
‘n Hollandse vriend van my het my eens vertel waarom die Hollanders ‘n Goue Era gehad het. Deur die oes van windenergie het hulle daarin geslaag om nie net hul skepe vinniger te bou nie, maar hulle het ook wind gebruik om hul skepe aan te dryf. Dit bring ons dus by die aspek van energie. Om doen-dit-self te kan toepas, is dit belangrik dat energieverbruik bestuur en ook tot die minimum beperk word.
Fig 7. Laat die son die werk doen.
In die eerste plek moet alle verwarmingstoestelle liewer nie elektrisiteit gebruik nie. Byvoorbeeld, in ons aardskip gebruik ons ​​’n indirek-verhitte sonwaterstelsel. Die stelsel het ‘n 250 liter hoogs geïsoleerde waterreservoir en 24 vakuumversamelaars sonder elektrisiteitskoppeling. Selfs in die winter werk hierdie stelsel effektief, vir die bewolkte dae het ons as rugsteun ‘n 5l gasgeyser geïnstalleer. Vir kook gebruik ons ​​’n gasstoof met twee branders, twee elektriese plate, ‘n kombinasie konveksie-mikrogolfoond, ‘n sonoond en sonstoof. Beide die elektriese plate en mikrogolfoond is hoë watt-gebruikers, maar hulle word gewoonlik vir korter tydperke gebruik as ander kookmetodes. Die sonoond is die ekwivalent van ‘n 1kW oond en kan binne 3 ure ‘n maaltyd kook. Die sonstoof is ideaal vir die bykosse soos rys of ander groente.
Fig 8. Die reguleerder (swart) reguleer die spanning vir die 24 selle en die omsetter (wit), skakel die 48V gs na 220V ws.
Al ons ander elektriese toestelle is gekoppel aan die sonkragstelsel. Ons het nege 220 watt PV panele en ons genereer tans tot soveel as 11kWh per dag. Die energie word direk gebruik en gestoor in ‘n 48 volt batterybank van vier-en-twintig 2 volt selle. ‘n Reguleerder verseker dat die batterye nie oorlaai word nie en ‘n suiwer sinusgolf omsetter skakel die 48 volt gelykstroom om na 220 volt wisselstroom. Ons aardskip is tans bedraad vir 220V, aangesien die meeste A en A+ gegradeerde huishoudelike toestelle vir 220V gemaak word. Ons mees kraghonger gloeilamp is slegs 9 watt en het die ekwivalente helderheid van ‘n gloeilamp van 100 watt.
Tans dien die aardskip ook as kantoor vir ‘n sagtewarespan van drie programmeerders met hul rekenaars. Dus skryf ons CO2 neutrale sagteware vir die EJM konstruksie sagteware maatskappy.
Water in oorvloed uit die hemel
Daar word gesê die volgende wêreldoorlog sal wees agv. water. Ons is trots om te sê dat ons slegs reënwater gebruik.
Fig 9. Die deeltjie en koolstof filter
Die reënwater word in tenks opgvang, en vier keer gebruik voordat ons die water in die omgewing laat terugvloei: (a) Die reënwater val op ‘n metaaldak en vloei in die geut na gruis-en-klippefilter, waarvandaan dit in agt x 5 000 liter tenks vloei. Die water gaan dan deur ‘n deeltjie- en koolstoffilter, voordat dit na die huis gepomp word vir gebruik. Die drinkwater gaan deur ‘n ekstra ultra-violet filter om enige moontlik bakterieë te vernietig. (b) Die water wat uit die wasbak, stort, bad en wasmasjien kom is gryswater en vloei na die interne plantebak, waar dit die plante voed, en verder vloei deur die plantebak tot in ‘n put. (c) Vanuit hierdie put, word die water na die spoelbak van die toilet gepomp. Sodra die toilet gespoel word, word die waterbak weer gevul met die gryswater wat deur die wortels van die plante gefiltreer is. (d) Die spoelwater word swartwater, en vloei na die septiese tenk. Die oorloop van die septiese tenk gaan na die sypelsloot, waar plante buite verbou kan word. In die droogtejaar van 2017 was ons water voldoende in die aardskip sonder om aan te vul. Die aardskip-konsep werk!
Die plantebak help met die hantering van die gryswater en voorsien die inwoners van kos. Dit gee die inwoners die tevredenheid van doen-dit-self. Die plantebak het ‘n dik plastiekvoering om te verseker dat die water nie die fondament van die gebou benadeel nie.
Fig 10. Links die plantebak en heel agter ‘n muur gebou uit blikkies en bottels.
Fig 11. Verskillende plante in die plantebak.
Daar is twee plantebakke van 10 meter elk. Die grootste gedeelte van die plantebak is onder die grondvlak en net sowat 200 mm bogronds. Die plantebak begin met ‘n diepte van 600 mm en daal tot 800 mm voor die put. Eerstens het ons ‘n laag gruis geplaas. Bo-op die gruis is ‘n dun laag riviersand en bo is die potgrond.
Die wortels van die plante help om die gryswater te filtreer. In ons aardskip het ons al die volgende plante gekweek: pietersielie, koljander , basiliekruid, roosmaryn, origanum, tuinkers, malvas, kappertjies, pampoen, tamaties, spinasie, blaarslaai, wortels, kale, soetrissie, piesangs en avokado. Die piesangs en avokado het nog nie gedra nie. Die plantebak is altyd klam, maar die grond is nie nat nie. Aangesien die plantebak binne-in die huis is, beteken dit dat die meeste tropiese plante in hierdie toestande sal floreer. Dit beteken egter ook dat die plante wat ‘n droër en kouer klimaat benodig, nie geskik sal wees vir ons binnenshuise plantebak nie.
Niks gaan vermors nie
Fig 12. Installasie van die septiese tenk en die sypelsloot.
Dis nie verrassend dat die rioolstelsel van ons aardskip ook outargies (off-grid) is nie. Tans loop die riool in ‘n septiese tenk in, waar die mikro-organismes die afval afbreek, en die oortollige water vloei in ‘n sypelsloot. Op die sypelsloot is daar nog meer plante wat die oortollige water gebruik. Uiteindelik sal ons ook ‘n bio-verteerder by die stelsel voeg. ‘n Bio-verteerder werk soortgelyk aan ‘n septiese tenk met die verskil dat die bio-verteerder verseël is om die metaangas op te vang. Hierdie gas kan gebruik word om ‘n kragopwekker, ‘n gasgeyser of stoof te aan te dryf. Die oormaat water sal dan na die septiese tenk vloei. ‘n Pomp in die septiese tenk sal hierdie komposryke water oral in die tuin beskikbaar stel.
Die belangrikste punte van die aardskip is die konsepte van doen-dit-self, energie-doeltreffendheid en volhoubaarheid. Hierdie doen-dit-self konsep word oorgedra na byna alle aspekte van die aardskip, naamlik materiale, klimaatbeheer, energie, water, afval en voedselproduksie. Byvoorbeeld: plaaslike ekologiese en herwinde materiale kan jy self ontgin en versamel. Met behulp van natuurlike klimaatbeheer word energie bespaar, die hergebruik van water het tot gevolg dat nie al die water tot drinkkwaliteit gesuiwer hoef te word nie en die kweek van jou eie kos is iets wat jy self kan doen.
Trouens, die gebou is nie ‘n gewone huis nie, maar eerder ‘n stelsel (‘n lewende organisme of masjien). As dit reg bestuur word, kan dit vir jou sorg. ‘n Wen-wen situasie, doen dit self!
Verdere lees en verwysings
www.earthship.com weberf van Mike Reynolds die skepper van aardskepe
www.aardskip.com klik op BLOG om foto’s van ons aardskip te sien
Earthbag BUILDING by Kaki Hunter and Donald Kiffmeyer ISBN 978-0-86571-507-3
The New Strawbale Home by Catherine Wanek ISBN ISBN 13: 978-1- 4236-0657-4
Comfort in any climate by Michael Reynolds ISBN 978-0-9626767-4-1
Water from the sky by Michael Reynolds ISBN 978-0-9626767-5-8
EARTHSHIPS Building a zero carbon future for homes by Mischa Hewitt and Kevinn Telfer ISBN 978-1-86081-972-8
By Ludwig en Retha Everson|Maart 3rd, 2018|Categories: Energie, Konstruksie, Voedselproduksie, Water & Riool, Webjoernaal|Tags: aardskip, ekologiese bou, groen bou, gryswater, hemelwater, koolstofvoetspoor, outargies, swartwater, watervoetspoor|3 Comments
About the Author: Ludwig en Retha Everson
Sonetta 2018-03-07 at 11:26 - Reply
Wie sal vir my so ‘n klein huisie bou? Kostes?
Jaco Kleynhans 2018-03-07 at 12:54 - Reply
Ek hou baie van die praktiese dak. Dis hoe dit gedoen moet word! Ek neem aan die vensters en panele wys na ware Noord en nie magnetiese Noord (soos bv. deur ‘n kompas) nie…
Hoe groot is die oppervlak wat benodig word, per persoon, in die aardskip-huishouding? 80 m²/persoon? Ek dink ook die filtreerklip onder-in die plantebak kan omhuls word deur ongeweefde filtreermateriaal (soos BIDIM), dan hoef die potgrond nie met reviersand geskei te word nie. Dieselfde kan gedoen word met die suipelsloot, dit laat slegs water deur en keer dat sediment nie die klip binnedring en verstop nie.
Francois 2018-03-12 at 14:29 - Reply
Baie interesante artikel, baie dankie.
Ek wil graag julle opinie hoor oor die klimaat beheer. Ek wonder oor een bykomende eienskap, wat die effek daarvan sal wees.
Laat een van die ondergrondse ventilasie pype oploop tot binne in die plafon. En aan die verste punt van die pyp af, sit `n ventilasie gat naby aan die dakplaat. (`n Klein uitsuig waaier kan lugvloei verder aanhelp.) Beide die pyp en die ventilase gat kan gesluit word, om hitte gedurende die winter binne die plafon te behou.
Wat dink julle sal die praktiese effek hiervan wees om die huis verder koel te hou?