Zemědělství integrované do budov - Building-integrated agriculture

Integrované zemědělství v budovách (BIA) je praxí umisťování vysoce výkonných hydroponických skleníkových zemědělských systémů na budovy a ve víceúčelových budovách za účelem využití synergií mezi zastavěným prostředím a zemědělstvím.

Typické vlastnosti instalací BIA zahrnují recirkulační hydroponii , odpadní teplo zachycené ze systému vytápění, větrání a klimatizace ( HVAC ) budovy , solární fotovoltaiku nebo jiné formy obnovitelné energie , systémy zachycování dešťové vody a odpařovací chlazení .

Nejčasnějším příkladem BIA mohla být závěsná zahrada v Babylonu kolem roku 600 před naším letopočtem. Mezi moderní příklady patří skleník Eli Zabar Vinegar Factory Greenhouse, Gotham Greens , Dongtan , Masdar City a Lufa Farms .

Pojem zemědělství integrovaný do budovy vytvořil Ted Caplow v příspěvku předneseném na konferenci o pasivním a nízkoenergetickém chlazení v roce 2007 na řecké Krétě.

Pozadí

Aplikace BIA jsou motivovány trendy ve vzorcích využívání energie, globální populaci a globální změně klimatu. Mezi konkrétní pozorování patří:

  • Globálně využívá moderní zemědělství 70% odběru sladké vody, je největším zdrojem znečištění vody na světě a největším spotřebitelem půdy.
  • Podle oficiálních odhadů OSN se očekává, že celosvětová populace do roku 2050 překročí devět miliard. Potraviny cestují stovky tisíc kilometrů, aby se dostaly k městským spotřebitelům, což zvyšuje dopravní zácpy, znečištění ovzduší a emise uhlíku.
  • Zvýšená urbanizace vede k marginalizaci přírodního světa a vzdálenosti od produkce potravin.
  • Ve Spojených státech tvoří budovy 39% spotřeby energie, 68% spotřeby elektřiny, 12% spotřeby vody a 38% emisí oxidu uhličitého.
  • Předpokládá se, že globální oteplování povede do roku 2050 k rozsáhlému nedostatku potravin, vody a orné půdy.

Výhody pro životní prostředí

Navrhovatelé tvrdí, že BIA je ekologicky udržitelná strategie pro městskou produkci potravin, která snižuje naši ekologickou stopu, snižuje náklady na dopravu, zvyšuje zabezpečení / bezpečnost potravin, šetří vodu, chrání řeky, zlepšuje zdraví, omezuje plýtvání, chladí budovy a bojuje proti globálnímu oteplování. Například hydroponie využívá desetkrát až dvacetkrát méně půdy a desetkrát méně vody než konvenční zemědělství, přičemž eliminuje chemické pesticidy, odtok hnojiv a emise uhlíku ze zemědělských strojů a dálkové dopravy. Používání odpadního tepla budovy a solárních fotovoltaických panelů snižuje emise fosilních paliv, které obvykle vznikají při výrobě a distribuci. Systémy zachycování dešťové vody pomáhají odvádět dešťovou vodu, podobně jako zelená střecha.

Ekonomika

Integrace farmy do budovy nabízí všechny výhody výkonu budovy konvenčnější zelené střechy a vede k nižšímu kombinovanému účtu za energii, než kdyby byly komponenty oddělené. Tyto systémy jsou dosažitelné existující technologií. Projekty, jako je Gotham Greens, mají skleník o rozloze 1030 čtverečních stop (930 m 2 ), jehož výstavba bude stát přibližně 1,4 milionu dolarů. Shulman, Robin. „Zvyšování kořenů: Někteří obyvatelé města doufají, že zemědělství na střeše přinese ovoce.“ Ekonomika BIA byla předmětem článku z roku 2011 v obchodní sekci New York Times.

Aplikace

Mohamed Hage, zakladatel farmy Lufa, hovoří se Silverem Donaldem Cameronem .

Systémy BIA mohou být integrovány do komerčních, vzdělávacích a obytných budov různých velikostí. Proveditelnost se liší v závislosti na velikosti budovy, klimatu, dostupnosti světla a novostavbě vs. modernizaci. Farmy BIA jsou umístěny na obálce budovy, aby maximálně využívaly normální světlo. Lze použít horizontální (střešní) i vertikální (fasádní) povrchy.

Kropení střešních hydroponických skleníků lze nalézt po celém světě, včetně akademických center ve Spojených státech (Washington University a Barnard College, mimo jiné); v nemocnici (Changi) v Singapuru; v Nizozemsku, v Indii a v částech rozvojového světa. Science Barge , i když není na budově, je široce připočítán s povzbuzující zájem BIA v New Yorku, po roce 2007 veřejný debut.

Dodatečné vybavení

Mezi příklady modernizačních projektů patří: Skleník Vinegar Factory Eli Zabar, který pěstuje zeleninu od roku 1995, ohřívá svůj střešní skleník odpadním teplem z pekárny v obchodě, a společnost Gotham Greens , která staví první komerční hydroponickou střešní farmu v New Yorku.

Nové sestavení

Mezi příklady nových projektů patří skleník Forest Houses, plně integrovaná střešní farma integrovaná do střechy cenově dostupného bytového komplexu a Solar Two, centrum pro environmentální učení, které bude obsahovat vertikálně integrovaný skleník.

Navrženo

Navrhované projekty zahrnují Dongtan , navrhovaný ostrov ekokoměst v Šanghaji, a Masdar City , uhlíkově neutrální město budované v Abú Dhabí, Spojených arabských emirátech a Indii.

Související pojmy

Vertikální zemědělství je navrhovaný zemědělský koncept, ve kterém jsou celé městské výškové budovy, nejen obvodový plášť budovy, věnovány velkoplošnému zemědělství. Podle různých výzkumníků by vertikální farmy vyžadovaly významné technologické průlomy, pokud jde o spotřebu energie a osvětlení. Odhaduje se, že prototyp pětipodlažní farmy by stál mezi 20 až 30 miliony dolarů.

Ve sklenících vytápěných kompostem se teplo a oxid uhličitý generují z kompostu na bázi hnoje obsaženého ve speciální komoře připojené k jedné straně skleníku. Institut New Alchemy Institute navrhl a postavil experimentální kompostovací skleník v roce 1983, aby zkoumal příležitosti pro výrobu biotermální energie. Growing Power využívá teplo vyrobené vermikompostováním k zajištění tepla pro svůj skleník.

Viz také

Reference

externí odkazy