• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Hur jordskepp skulle kunna göra ombyggnationer säkrare i skogsbrandszoner

    Earthship Ironbark, Författare tillhandahålls

    De senaste katastrofala skogsbränderna har startat om debatten om hur man (om) bygger i den australiska busken. Frågor ställs om byggnormer, om ett brandsäkert hem är möjligt, värdet av brandbunkrar när det är för sent att lämna, och om vi ens skulle bo i busken längre.

    Jag föreslår att bostäder och samhällsbyggnader i områden som är utsatta för skogsbränder kan göras mycket mer brandsäkra, kanske till och med brandsäker, genom att anta jordtäckt, off-grid-strukturer-kända som Earthships-som den nya standarden.

    Byggd för överlevnad

    Hus skyddade av jorden har en större chans att överleva i en skogsbrand. Detta beror på att jordbaserade konstruktioner inte är brandfarliga (medan matjord kan brinna och lukta, lerig, sandig och grusig jord inte).

    En typisk Earthship-design har tvåglasfönster i norr för att släppa in vintersolen, medan jordhögar, skjuts upp till taknivå, skydda söder, östra och västra väggar. Tar detta ett steg längre, ett jordklätt hus innehåller ett jordlager över taket.

    De norrvända dubbelglasfönstren (ett väsentligt inslag i passiv soldesign) är den enda delen av byggnaden som behöver något annat skydd.

    Bushfire byggkoder och standarder kräver redan att fönster har extra tjocka, härdat glas för att motstå brinnande skräp och intensiv värme. Dubbelglas (två lager glas åtskilda av ett litet luftgap) ger extra skydd. I områden med mycket risk, skogsbrandluckor är ett krav.

    Även om det inte krävs av byggkoder, automatiska sprinkler kan användas för att spruta vatten på fönstren. Men automatiserade system är problematiska under en skogsbrand när ström och vattenförsörjning sannolikt kommer att misslyckas.

    Oberoende vattentillförsel (stora vattentankar) och pumpar (vanligtvis bensin eller diesel) är ofta ett villkor för godkännande av nya bostäder i brandutsatta områden. Dock, dessa är svåra att automatisera på grund av kvävning, strypa, tändnings- och tankningsfrågor.

    Jordskepp, uppfunnet av Michael Reynolds, finns nu över hela världen.

    Exempel runt om i Australien

    Ange jordskeppet. Uppfunnet av den amerikanske arkitekten Michael Reynolds, tusentals har byggts över hela världen, ofta av ägarbyggare.

    Jag byggde Australiens första rådsgodkända jordskepp-Earthship Ironbank-i Adelaide-kullarna som är utsatta för skogsbränder. Australiska exempel finns i alla stater, inklusive på Ironbank i södra Australien, Kinglake i Victoria, East Augusta och Jurien Bay i västra Australien, och Narara och Marulan i New South Wales.

    Jordfartyg har en elektrisk pump som drivs av solpaneler och ett batteri för daglig vattenförsörjning-och för att bekämpa bränder. Sprinkler kan sedan spruta vatten på alla sårbara områden oavsett nätfel och utan att behöva hantera det brandfarliga bränsle som bensin- och dieselpumpar kräver.

    Standard Earthship -designen har en annan funktion som kan rädda liv. Underjordiska rör som kallas jordrör eller kylrör ger frisk luft in i byggnaden vid en trevlig temperatur (bättre än utanför) på grund av värmeutbytande effekten av jorden runt rören. När vått tyg placeras över rörets ände, dessa kan filtrera bort skogsbrandrök.

    Jordtäckta hem är mycket lufttäta, som i kombination med jordrören hjälper till att hålla ut rök och minska kvävningsrisker.

    En annan försvarsmekanism är "växthuset, "ett solrum och korridorutrymme på den soliga norra sidan som används för passiv uppvärmning och kylning, behandling av avloppsvatten och odling av mat. Ännu ett lager av dubbelglas isolerar växthuset från vardagsrummen bakom det. Att lägga till inomhus sprinkler (vanligt i kommersiella byggnader) till växthuset kan skapa en "våt buffertzon" och stoppa glöd som blåser in i vardagsrum där brandfarlig inredning är en fara.

    En ikonisk Earthship -funktion är däcken som används för att bilda de yttre jordväggarna. Även om tomma däck är mycket brandfarliga, i denna design är de inte. Däcken är fyllda med komprimerad jord och skyddade av ett jordlager som är många meter tjockt (innerväggar är gjorda). Det finns redan bevis på deras brandbeständiga natur.

    En titt på författarens Earthship Ironbark.

    Säkrare för planeten också

    Min doktorsexamen forskning fokuserad på energieffektivitet och miljöavtryck av jordskeppet, jämför det med andra konstruktionssystem och konstruktioner.

    Jorden är en låg kostnad, lättillgängligt material. Det tar väldigt lite energi att gräva upp det, behöver ingen bearbetning och minimal (om någon) transport. Det är svårt att tänka sig en mer hållbar, billigt och icke brandfarligt material.

    Jag upptäckte att hus utanför nätet minimerade sitt ekofotavtryck genom att sparka tre mycket smutsiga vanor:kraften, vatten- och avloppsnät. "Jordiga" konstruktionsmetoder, som jordskepp, rammade jorden, lera och halm, har också mycket lägre miljöpåverkan.

    Jordklädda byggnader är kända för sin energieffektivitet. Jorden isolerar och har "termisk massa, "en arkitektonisk term för täta material (t.ex. betong, tegel, rammade jorden, vatten). Termisk massa jämnar ut temperaturförändringar genom att absorbera värme när det är för varmt inuti och släppa ut värme när det är för kallt inuti. Detta innebär minimala värme- och kylräkningar.

    Det finns några "knep" för att få rådets godkännande. Anlita en erfaren konstruktionstekniker och använd en privat certifierare eller lantmätare för byggnadsregler samtycke eftersom de är bättre rustade för att intyga att den nationella konstruktionslagen följer. Den enda aspekten av jordskeppet som jag inte kunde bli godkänd var en inomhus gråvattenträdgård och toalettspolningssystem.

    Delar av taket är jordklädda med brandsläckande sprinkler på taket och fönstren. Om jag byggde igen skulle jag prioritera buskbränsle genom att göra det helt jordtäckt med brandluckor, sprinkler och ett säkerhetsrum.

    Ytterligare studier behövs för att vetenskapligt validera mitt förslag här. Dock, vi har redan bevis för att jordskepp, med några mindre designändringar, kan vara det mest hållbara, beboelig, ekonomisk, brandresistenta byggnader som någonsin tänkts.

    Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com