"Living machine" - Earthship, samowystarczalny dom ekologiczny z odpadów

2012-07-31 13:51
Living machine - Earthship samowystarczalny dom ekologiczny z odpadów
Autor: Barbara Wojtkowska-Guicherit Earthship, Czechy

Wiosną 2012 roku ruszyła w Olst w Holandii budowa Earthship, pierwszego europejskiego osiedla złożonego z 23 domów. Pierwszy dom ekologiczny z odpadów - Earthship, zbudował architekt Michael Reynolds już w latach 70. XX wieku. Dziś samowystarczalne domy ekologiczne jego koncepcji powstają na całym świecie.

Kiedy architekt Michael Reynolds budował w latach siedemdziesiatych XX wieku pierwszy dom z odpadów, uważano go powszechnie za dziwaka. Fascynowano się wtedy najnowszymi technologiami i prognozowano światu nieograniczony rozwój gospodarczo-przemysłowy. O barierach rozwoju nikt wtedy nie myślał, choć to właśnie w latach siedemdziesiątych pojawiły się pierwsze ich symptomy, takie jak np. kryzys paliwowy. Na topie były wówczas budynki najwyższe, konstrukcje największe, najbardziej skomplikowane technicznie. Architektura low-tech inspirowała tylko nielicznych architektów, którzy już wtedy przeczuwali, że nieograniczony wzrost gospodarczy nie jest możliwy.

Dziś, gdy o kryzysie krzyczą tytuły wszystkich gazet, a o konieczności oszczędzania zasobów ziemi wie już z lekcji ekologii każde dziecko, koncepcja budowy samowystarczalnych ekologicznych domów z odpadów dawno już przekroczyła granice amerykańskiego stanu Nowy Meksyk. Tanie domy zwane Earthship (z ang. earth - ziemia i ship – statek) budowane są nie tylko w Stanach, ale i w Anglii, Szkocji, Belgii, Francji, Holandii, Szwecji, Republice Południowej Afryki i Argentynie. Zbudowano je także w bliższych nam Czechach, a nawet w Estonii. Pierwsze projekty Earthships powstały także w Polsce.

Living machine - Earthship samowystarczalny dom ekologiczny z odpadów
Autor: Barbara Wojtkowska-Guicherit Pierwszy Eatrhship w Czechach nagrodzony... tęczą

Nie tylko już się z nich nie kpi, ale docenia, bo jak żadne inne sprawdziły się, gdy trzeba było w bardzo krótkim czasie zapewnić bezpieczny dach nad głową setkom ludzi, którzy z dnia na dzień stracili w katastrofach swoje domy. Po kataklizmach, huraganach, trzęsieniach ziemi i tsunami, jakie nawiedziły niektóre rejony świata, to właśnie Michael Reynolds i jego firma Earthship Biotecture wraz z wolontariuszami pośpieszyli im z pomocą.

Earthship – ziemianka czy nowoczesny samowystarczalny obiekt... nielatający

Choć niektórzy nazywają dom ekologiczny Earthship ziemianką, nie jest to zwykła ziemianka, czyli prosta konstrukcja częściowo zagłębionego w gruncie schronienia, którego ściany wykonane są z ubitej ziemi. Jedyne co wspólne, to wykorzystanie zjawiska kumulacji ciepła, a więc w miarę stała temperatura wewnątrz takiej budowli. Latem jest w niej chłodno, a zimą stosunkowo ciepło, dlatego kryte darnią ziemianki od dawien dawna wykorzystywane były na wsi jako spichrze do przechowywania niektórych produktów rolnych. Earthship to natomiast w pełni samowystarczalny budynek, który podobnie jak statek kosmiczny (stąd zapewne drugi człon nazwy – ship) może istnieć samotnie, nawet na największym pustkowiu. Z ziemianką łączy go jedynie podobny budulec ścian - ubita ziemia. Jest to obiekt nowocześnie pomyślany, wykorzystujący nowe technologie (np. do pozyskiwania energii słonecznej i wiatrowej), a także najnowsze zdobycze biotechnologii (do oczyszczania zużytej wody). Dom poprzez swój kształt zwrócony jest z jednej strony w kierunku słońca, by pozyskać jak najwięcej energii słonecznej, a z drugiej - zagłębiony w ziemi, by pozyskaną energię (zarówno biernie, jak i aktywnie) najlepiej zagospodarować i ochronić.

Dom ekologiczny Earthship - założenia

Erthship Biotecture, firma specjalizująca się w projektowaniu i budowie domów Earthship sformułowała trzy generalne zasady obowiązujące takie konstrukcje:

  • Eartship muszą być tanie w budowie i użytkowaniu oraz możliwe do zbudowania przez niespecjalistów i bez użycia sprzętu budowlanego,
  • użyte materiały budowlane powinny być ekologiczne, pozyskane z recyklingu, a nowe - najlepiej naturalne, przyjazne ludziom i środowisku,
  • budynek powinien być samowystarczalny energetycznie, niezależny od dostawców mediów – pożądane jest pozyskiwanie w nim energii słonecznej i wiatrowej (OZE) oraz wykorzystanie wody deszczowej.

Sustainable architecture a budowa domu Earthship

Architekturę ekologiczną zgodną z zasadami zrównoważonego rozwoju, którego celem jest ochrona środowiska oraz zasobów ziemi, cechuje staranne usytuowanie budynków względem stron świata, energooszczędność, maksymalne wykorzystanie masy termicznej materiałów i rezygnacja z energochłonnej eksploatacji, np. klimatyzacji i wentylacji mechanicznej na rzecz rozwiązań naturalnych. Wszystkie Earthshipy zwrócone są więc przeszkloną, frontową elewacją na południe i wentylowane naturalnie. Kumulacja ciepła słonecznego odbywa się w przestrzeni między szklaną fasadą a ścianą (oraz w samej ścianie i w podłodze). Umożliwia ona efektywne ogrzanie domu nawet zimą. Latem, przy dużym nasłonecznieniu nadmiar ciepła odprowadzany jest kanałami wentylacyjnymi w stropie na tył domu (poprzez gruntowy wymiennik ciepła). Innymi kanałami, umieszczonymi w podłodze, doprowadzane jest natomiast chłodne powietrze z zewnątrz, od strony północnej. Frontowa część budynku ma zwykle także drugą ściankę (również przeszkloną i zamykaną w lecie) pozwalającą na oddzielenie reszty domu od zbyt nagrzanego frontu.

Living machine - Earthship samowystarczalny dom ekologiczny z odpadów
Autor: Ekocentrycy.pl Warsztaty z Budowy domów Earthship w Polsce

Ściany zewnętrzne wykonywane są z ziemi ubijanej w zużytych oponach samochodowych, które są „elementami konstrukcyjnymi”. Układane z nich „mury” są stabilne i mocne, a jednocześnie elastyczne. To właśnie użycie opon budzi największe opory krytyków tej koncepcji, ale Michael Reynolds przekonuje, że zamknięcie ich wewnątrz ścian jest najlepszym sposobem utylizacji zużytej gumy. Opon nie spala się, nie przerabia zużywając dodatkową energię, a w pełni wykorzystuje ponownie – co jest najbardziej pożądanym środowiskowo rozwiązaniem. Czy zamknięte w ścianie opony mogą mieć negatywny wpływ na zdrowie mieszkających w takim budynku ludzi? Zdaniem Reynoldsa nie, bo są w pełni izolowane ziemią a dodatkowo jeszcze tynkiem lub okładziną ścienną.

– Domy z odzysku, jak można się domyślać, mają jedną wielką zaletę – są tanie! Tanie w budowie i tanie w utrzymaniu. Główny budulec ścian to ziemia i piasek, ubijane w starych, zużytych oponach samochodowych. Bardzo popularne na takiej budowie są również butelki i puszki metalowe. Służą one do upychania szpar między oponami i do budowania ścianek działowych z betonu, zmniejszając tym samych jego zużycie. Butelki połączone cementowym tynkiem tworzą przy tym niezwykłe efekty świetlne we wnętrzach. Na budowie Earthship przydaje się również stary karton, którym wykłada się dno opon przed wsypaniem ziemi – mówi Barbara Wojtkowska-Guicherit, architekt specjalista biobudownictwa, projektant polskich Earthshipów .

Dom ekologiczny - utylizacja odpadów i nowoczesne technologie

Duża masa ziemi w ścianach budynku świetnie kumuluje ciepło i sprawia, że dom utrzymuje wewnątrz stałą temperaturę - jest ciepły zimą i chłodny latem. Ma też przyjazny mikroklimat wnętrz, gdyż do wykończenia ścian od wewnątrz stosuje się zwykle materiały naturalne – wyprawy gliniane lub wapienne, które znakomicie regulują wilgotność powietrza. Nie emitują przy tym żadnych lotnych związków organicznych (tzw. LZO). Glina ma bardzo pozytywny wpływ na jakość powietrza wyłapując z niego niektóre szkodliwe substancje i toksyny. Na dachu budynku, od strony południowej umieszczane są kolektory słoneczne i baterie fotowoltaiczne. Jest to główne źródło energii w klimacie o przewadze dni słonecznych. W innym, energia pozyskana ze słońca wspomagana jest przez dodatkowe urządzenia: turbiny wiatrowe i małe generatory prądotwórcze. Zwykle stosuje się także kominki na drewno wspomagające ogrzewanie podczas chłodniejszych dni. System oświetlenia oparty jest na zasilaniu niskonapięciowym, w oprawach montowane są głównie bardzo oszczędne żarówki LED.

– Największym jednak osiągnięciem technologicznym tej koncepcji, sprawdzonym i udoskonalanym przez Reynoldsa w ciągu ostatnich 30 lat jest system zbierania i wykorzystania wody deszczowej, co czyni życie w Earthshipach całkowicie niezależnym od zewnętrznych warunków otoczenia, pozwala budować je daleko od miast, nawet w trudno dostępnych miejscach – mówi architekt Barbara Wojtkowska-Guicherit.

Barbara Wojtkowska-Guicherit o technice zaopatrzenia w wodę:

„Architektura tych budynków podporządkowana jest zdecydowanie ich funkcji. Dachy uformowane są w taki sposób, aby cała woda z opadów oraz z topniejącego śniegu, odprowadzana była do podziemnych zbiorników, ukrytych w warstwie ziemi otaczającej północne ściany domu. Nawet w okolicach z niewielkimi opadami, np. w Taos w USA Earthship’y są samowystarczalne. Zużycie wody jest redukowane poprzez system „szarej wody”. Woda deszczowa, gromadzona w zbiornikach (uformowanych również z opon i uszczelnionych folią) zostaje doprowadzona do domu. Użyta tam pierwszy raz do mycia, prania lub mycia naczyń, zostaje potem jako „szara woda” dostarczona do płukania toalet, a następnie jako „czarna woda”, czyli ścieki, odprowadzona do zbiornika oczyszczającego (z aktywnymi substancjami – odpowiednimi bakteriami i roślinami). Następnie przedostając się poprzez system kolejnych, połączonych w szereg, zbiorników z odpowiednimi mikroorganizmami i roślinami, podlega procesowi naturalnego oczyszczania, dostając się w końcu do osadników ze żwirem, poprzez które wraca ponownie do domu. Ostatnia faza oczyszczania wody odbywa się wewnątrz budynku w wąskich zbiornikach uformowanych wzdłuż frontowej, przeszklonej ściany, gdzie posadzone są odpowiednie rośliny.
System oczyszczania ścieków, zwany "Living machine" całkowicie bezpieczny i czysty, naśladujący procesy zachodzące w naturze, został opracowany i przetestowany w latach 70-tych XX wieku, jednocześnie przez amerykańskich i rosyjskich uczonych. Zbudowano wówczas przy uniwersytetach w USA i na Syberii zamknięte stacje badawcze, zwane bio-habitatami, pozwalające obserwować w warunkach laboratoryjnych procesy zachodzące w naturze (zamykając w niej ludzi na dłuższe okresy czasu). W zależności od klimatu, "Living Machine" może funkcjonować na otwartym powietrzu, w szklarni lub pod przezroczystym dachem. W pierwszej fazie projektów budynki wg. idei Mike’a Reynoldsa stały więc się małymi eksperymentalnymi stacjami badawczymi dla opracowanych wcześniej przez naukowców metod, wzorujących się na zasadach działania natury."

Barbara Wojtkowska-Guicherit

Popularyzująca w Polscę koncepcję Earthship Barbara Wojtkowska-Guicherit to specjalistka biobudownictwa, architekt i właściciel pracowni architektonicznej Ekocentrycy....
Trudno w jednym zdaniu wyjaśnić jednak czym tak naprawdę zajmuje się Barbara Wojtkowska-Guicherit, absolwentka wydziału architektury i projektowania krakowskiej Akademii Sztuk Pięknych oraz holenderskiej Gerrit Rietveld Academie. Jej zainteresowanie medycyną chińską zaowocowało wyjazdem do Chin, gdzie studiowała feng shui. Specjalizuje się w biologii budowlanej, bada szeroko pojęty wpływ otoczenia zurbanizowanego na zdrowie człowieka i szefuje krakowskiej fundacji "Królewski Szlak". Po dwudziestu latach życia w Holandii, w której temat biologii budowlanej nie jest czymś egzotycznym, w Polsce niejednokrotnie spotyka się ze zdziwieniem i niezrozumieniem. Bo jak można negować nowoczesne materiały budowlane, a zachwalać tynkowanie gliną?

Zobacz jak budowany jest Earthship

Nasi Partnerzy polecają
Czytaj więcej