direita|miniaturadaimagem|Vista sul e leste de uma casa solar passiva Earthship direita|miniaturadaimagem|Planta baixa típica miniaturadaimagem|Arquitetura Earthship, Taos, Novo México
Uma Earthship (lit. nave terrestre) é um estilo de arquitetura residencial desenvolvido no final do século XX ao início do século XXI pelo arquiteto Michael Reynolds. As Earthships são projetadas para se comportarem como abrigos solares passivos feitos de materiais naturais e de upcycling, como pneus compactados com terra. As Earthships podem apresentar uma variedade de comodidades e estéticas e são projetadas para suportar as temperaturas extremas de um deserto, conseguindo permanecer perto de 70 °F (21 °C), independentemente das condições climáticas externas. As comunidades Earthship foram originalmente construídas no deserto do norte do Novo México, perto do Rio Grande, e o estilo se espalhou por pequenos grupos de comunidades ao redor do mundo, 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 concluir sua graduação em arquitetura, pretendendo que fossem casas "prontas para uso fora da rede", com dependência mínima de serviços públicos e combustíveis fósseis. Eles são construídos para utilizar 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 só andar, para que pessoas com pouco conhecimento de construção possam construí-los. Podem ser percebidos como uma concretização da utopia da habitação autónoma e da vida sustentável. miniaturadaimagem| Janelas da earthship, barris de água e painéis solares
História
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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 Earthship começou a ser desenvolvida na década de 1970, quando o arquiteto Michael Reynolds decidiu criar uma casa que atendesse a três critérios. Primeiro, utilizaria arquitetura sustentável e materiais indígenas da área local ou materiais reciclados sempre que possível. Em segundo lugar, dependeria de fontes de energia naturais e seria independente da rede eléctrica. Terceiro, seria viável para uma pessoa sem habilidades especializadas em construção construir. Eventualmente, a visão de Reynolds foi transformada nas comuns casas de pneus cheias de terra em forma de U vistas hoje.
O nome baseia-se na 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.
ligação=https://en.wikipedia.org/wiki/File:Earthship_Welcome_Center.jpg|miniaturadaimagem|Centro de boas-vindas da Earthship
Construção e design direita|miniaturadaimagem| Construindo com latas na década de 1970
As Earthships são construídas com base em seis princípios de projeto que ajudam a contribuir para o objetivo de um projeto de construção ambientalmente sustentável:
Construindo com materiais naturais e reaproveitados: utilizam materiais como pneus usados, latas, garrafas, madeira e lama. Aquecimento e resfriamento térmico ou solar: As Earthships se aquecem e se resfriam usando massa térmica e ganho solar. Eles não utilizam eletricidade ou queima de combustível para manter a temperatura. Eletricidade solar e eólica: A eletricidade é coletada por meio de painéis fotovoltaicos e, ocasionalmente, moinhos de vento. Além disso, os requisitos eléctricos dos edifícios são minimizados através da utilização de iluminação e aparelhos energeticamente eficientes. Captação de água: A água é coletada da chuva e do derretimento da neve no telhado e depois armazenada em uma cisterna para uso futuro. Tratamento de esgoto: Tratamento de esgoto autônomo e reciclagem de água. Produção de alimentos: Capacidade de produção doméstica de alimentos orgânicos.
Os edifícios costumam ter o formato 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 admitindo luz e calor.
O livro Earthship I descreve como encontrar o melhor ângulo dependendo da localização geográfica do edifício. As paredes espessas e densas fornecem massa térmica que regula naturalmente a temperatura interior durante temperaturas exteriores frias e quentes. 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 earthship. As paredes dos pneus são escalonadas como a alvenaria tradicional e geralmente têm "meios blocos de concreto" a cada duas camadas, para igualar o comprimento do pneu escalonado abaixo. Num esforço para reduzir ainda mais o uso de concreto, eles também usam "squishies" - pneus colocados em espaços apertados para nivelar o percurso ou para compensar a variação do tamanho dos pneus.
esquerda|miniaturadaimagem| A maioria das estruturas terrestres são edifícios protegidos pela terra, com uma grande série de janelas e pneus usados
Os pneus de taipa de uma Earthship são montados por equipes de duas pessoas. Uma pessoa remove a sujeira e a coloca no pneu, uma colher de cada vez. A outra pessoa, que fica em cima do pneu, usa uma marreta para compactar a sujeira enquanto se move em círculo ao redor do pneu para manter a sujeira uniforme e evitar deformar o pneu. Os pneus de taipa podem pesar até 300 lb (140 kg), por isso normalmente são preenchidos no local. Como o pneu está cheio de terra, ele não queima quando exposto ao fogo. Em climas mais frios, é adicionado isolamento extra na parte externa das paredes do pneu.
miniaturadaimagem| Pneus com terra batida e empilhados
No topo das paredes dos pneus estão "vigas de ligação de lata e concreto" feitas de latas recicladas unidas por concreto, ou vigas de madeira com sapatas de madeira. Eles são fixados às paredes dos pneus por meio de âncoras de concreto, blocos de concreto vazados dentro dos pneus superiores. Blocos de calços de madeira colocados no topo da viga de madeira constituem os sapatos de madeira. A viga de madeira consiste em duas camadas de madeira aparafusadas às âncoras de concreto. A barra de reforço é usada para “pregar” as sapatas de madeira na viga de madeira.
As paredes internas não estruturais são muitas vezes feitas de um favo de latas recicladas unidas por concreto; estas são apelidadas de paredes de lata. Estas paredes são geralmente rebocadas com adobe e lembram paredes tradicionais de adobe quando acabadas.
A cobertura é feita por meio de treliças, ou vigas de madeira, que se apoiam nas sapatas de madeira ou nas paredes de lata colocadas nas vigas de ligação. O telhado, bem como as paredes voltadas para norte, leste e oeste, são fortemente isoladas para reduzir a perda de calor.
Água esquerda|miniaturadaimagem| O sistema de água com vaso sanitário integrado, usado na maioria das naves terrestres direita|miniaturadaimagem| Um embornal para coletar água da chuva
As earthship são projetadas para capturar toda a água necessária do ambiente local. A água usada em uma Earthship é coletada da chuva, neve e condensação. Cada centímetro de chuva coletado por metro quadrado de água rende 2,53 litros de água. À medida que a água se acumula no telhado, ela é canalizada através de um dispositivo coletor de lodo e para uma cisterna. As cisternas são posicionadas para alimentar por gravidade um módulo de organização de água que filtra bactérias e contaminantes, tornando-a adequada para beber. O módulo consiste em filtros e uma bomba CC. A água é então empurrada para um tanque de pressão convencional para criar uma pressão de água doméstica comum.
A água coletada desta forma é usada para todas as atividades domésticas, exceto para dar descarga nos vasos sanitários. Os vasos sanitários utilizam águas cinzas que já foi usada pelo menos uma vez, para a descarga de desejos. Normalmente são águas residuais filtradas de pias e chuveiros.
miniaturadaimagem| Interior de uma célula botânica; as plantas funcionam como tratamento de Água cinza.
Água cinza, ou seja, a água reciclada e imprópria para beber, é usada na Earthship principalmente para descarga de vasos sanitários. Antes que a água cinza possa ser reutilizada, ela é canalizada através de um filtro/digestor de gordura e partículas e para uma célula botânica revestida de borracha de 30 a 60 pol. (760 a 1.520 mm), uma máquina viva em miniatura, dentro da Earthship. Aqui a água é oxigenada e filtrada por 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 passa mais uma vez por um painel de águas cinzas e é usada para dar descarga em vasos sanitários convencionais.
Água negra é a água que foi usada em um banheiro. As naves terrestres utilizam digestão anaeróbica em suas fossas sépticas, que separam naturalmente os resíduos sólidos. A água preta é utilizada 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 negra 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 água negra.
Onde não for possível usar vasos sanitários com descarga de água, são recomendados vasos solares secos.
Eletricidade esquerda|miniaturadaimagem| Painéis solares em uma Earthship
As earthships são projetadas para coletar e armazenar sua própria energia. A maior parte da energia elétrica é colhida do sol e do vento. Painéis fotovoltaicos e turbinas eólicas no Earthship ou próximo a ele geram eletricidade CC que é armazenada em baterias de ciclo profundo. As baterias estão alojadas em uma sala especialmente construída no telhado. Energia adicional pode ser obtida a partir de geradores movidos a gasolina ou através da integração com a rede da cidade. Para os invernos canadenses, as áreas de superfície expostas às células solares precisam ser aumentadas em mais de três vezes
Em uma Earthship, um Módulo de Organização de Energia (POM) pega uma proporção da energia armazenada nas baterias e a inverte para uso em CA. O Módulo de Organização de Energia é um sistema pré-fabricado fornecido pela Earthship Biotecture que é simplesmente fixado a uma parede no interior da Earthship e conectado de maneira convencional. Inclui os equipamentos necessários como disjuntores e conversores. A energia que passa pelo Módulo de Organização de Energia pode ser usada para alimentar qualquer eletrodoméstico, incluindo máquinas de lavar, computadores, utensílios de cozinha, máquinas de impressão e aspiradores. Idealmente, nenhuma energia elétrica em uma Earthship é usada para aquecimento ou resfriamento.
Performance térmica ligação=https://en.wikipedia.org/wiki/File:Solar_Water_Heater_(5751093072).jpg|direita|miniaturadaimagem|Aquecedor solar de água em uma Earthship