Zemědělství integrované do budov - Building-integrated agriculture

Zemědělství integrované do budov (BIA) je praxe umisťování vysoce výkonných hydroponických skleníkových zemědělských systémů na budovy a ve víceúčelových budovách za účelem využití synergií mezi zastavěným prostředím a zemědělstvím.[1]

Typické vlastnosti instalací BIA zahrnují: recirkulaci hydroponie, odpadní teplo zachyceno ze systému vytápění, větrání a klimatizace v budově (HVAC ), solární fotovoltaika nebo jiné formy obnovitelná energie, povodí dešťové vody systémy a chlazení odpařováním.[2]

Nejčasnějším příkladem BIA mohl být Visuté zahrady v Babylonu kolem roku 600 př. n.l. Mezi moderní příklady patří skleník Eli Zabar Vinegar Factory, Gothamští zelení, Dongtan, Masdar City, a Farmy Lufa.

Pojem zemědělství integrovaný do budovy vytvořil Ted Caplow v příspěvku předneseném na konferenci o pasivním a nízkoenergetickém chlazení v roce 2007 na řecké Krétě.[3]

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.[4]
  • 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.[5]
  • Zvýšená urbanizace vede k marginalizaci přírodního světa a vzdálenosti od produkce potravin.[6]
  • Ve Spojených státech tvoří budovy 39% spotřeby energie, 68% spotřeby elektřiny, 12% spotřeby vody a 38% emisí oxidu uhličitého.[7]
  • Předpokládá se, že globální oteplování povede do roku 2050 k rozsáhlému nedostatku potravin, vody a orné půdy.[8]

Výhody pro životní prostředí

Navrhovatelé tvrdí, že BIA je environmentálně 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, snižuje odpad, chladí budovy a bojuje proti globálnímu oteplování.[9] Například, hydroponie využívá deset 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.[10] Použití odpadního tepla budovy a solárních fotovoltaických panelů snižuje emise fosilních paliv, které jsou obvykle výsledkem výroby a distribuce. Systémy zachycování dešťové vody pomáhají odvádět dešťovou vodu, podobně jako zelená střecha.[11]

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 Gotham Greens 930 m2) výstavba skleníku bude stát přibližně 1,4 milionu USD. Shulman, Robin. „Zvyšování kořenů: Někteří obyvatelé města doufají, že zemědělství na střeše přinese ovoce.“[12] Ekonomika BIA byla předmětem článku z roku 2011 v obchodní sekci New York Times.[13]

Aplikace

Mohamed Hage, zakladatel společnosti Farmy Lufa mluví Stříbrný Donald Cameron.

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 nové stavbě vs. modernizaci. Farmy BIA jsou umístěny na obálce budovy, aby maximálně využívaly normální světlo. Lze použít horizontální (střešní) i vertikální (fasádní) povrchy.[14]

Kropení střešních hydroponických skleníků lze nalézt po celém světě, mimo jiné v akademických centrech ve Spojených státech (mimo jiné Washington University a Barnard College); v nemocnici (Changi) v Singapuru; v Nizozemsku, v Indii a v částech rozvojového světa.[15] The Science Barge, i když není na budově, je po veřejném debutu v roce 2007 všeobecně připisován povzbuzující zájem o BIA v New Yorku.

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[16] a Gothamští zelení, společnost budující první komerční hydroponickou střešní farmu v New Yorku.[17]

Nové sestavení

Mezi příklady nových projektů patří skleník Forest Houses, plně integrovaná střešní farma integrovaná na střechu dostupného bytového komplexu,[18][19] a Solar Two, environmentální vzdělávací středisko, které bude obsahovat vertikálně integrovaný skleník.[20]

Navrženo

Navrhované projekty zahrnují Dongtan, navrhovaný ostrov ekologického města 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 velkovýrobě.[21] Podle různých výzkumníků by vertikální farmy vyžadovaly významné technologické průlomy, pokud jde o spotřebu energie a osvětlení.[22] Odhaduje se, že prototyp pětipodlažní farmy by stál mezi 20 až 30 miliony dolarů.[23]

Ve sklenících vytápěných kompostem se teplo a oxid uhličitý generují z kompostu na bázi hnoje obsaženého ve speciální komoře připojené k jedné straně skleníku.[24] The New Alchemy Institute navrhl a postavil experimentální kompostovací skleník v roce 1983 za účelem výzkumu příležitostí pro výrobu biotermální energie.[25] Rostoucí síla využívá teplo vyrobené vermikompostováním k zajištění tepla pro svůj skleník.[26]

Viz také

Reference

  1. ^ Caplow, Tede. „Budování integrovaného zemědělství: filozofie a praxe.“ Heinrich Böll Foundation: Urban Development and Urban Lifestyles of the Future 2009: 48–51.http://www.boell.org/downloads/Urban_Futures_2030.pdf Archivováno 23. července 2011, v Wayback Machine
  2. ^ Caroline McCarthy, pro News.com. „New York se vrhá na udržitelné městské zemědělství.“ New York Times 4. května 2007.
  3. ^ <http://www.inive.org/members_area/medias/pdf/Inive/PalencAIVC2007/Volume1/PalencAIVC2007_035.pdf >
  4. ^ „Globální environmentální výhled 4: Prostředí pro rozvoj.“ Program OSN pro životní prostředí, 2007. s. 104, 116, 420.
  5. ^ Pirog, Rich a Andrew Benjamin. „Kontrola počítadla ujetých kilometrů v potravinách: Porovnání potravinových kilometrů pro místní a konvenční prodej produktů v institucích v Iowě.“ 2003.
  6. ^ Caplow, Ted a Viraj Puri. „Jak pěstovat potraviny ve 100% obnovitelném městě: budování integrovaného zemědělství.“ Droege, Peter. 100% OBNOVITELNÉ: ENERGETICKÁ AUTONOMIE V AKCI. London: Earthscan, 2009. 229–242.
  7. ^ US EPA, 2004, Budovy a životní prostředí: Statistické shrnutí.
  8. ^ Lobell, David B. a kol., 2008, Prioritizing Climate Change Adaptace Needs for Food Security in 2030, Science, 319, str. 607.
  9. ^ Nelkin, Jenn. „Integrované skleníkové systémy do budovy pro chlazení nízkou energií.“ 2. Konference PALENC a 28. Konference AIVC o budování nízkoenergetického chlazení a. n.d.
  10. ^ Wilson, Alex. „Místní pěstování potravin: integrace zemědělství do zastavěného prostředí.“ Zprávy o ochraně životního prostředí. 1. února 2009. [1]
  11. ^ http://www.sustainmagazine.com/pages/GNVC%20pages%2019-34.pdf
  12. ^ „Zvyšování kořenů: Někteří obyvatelé města doufají, že zemědělství na střeše přinese ovoce.“ Washington Post, 12. září 2009 [2]
  13. ^ „Cash Crops Under Glass and Up on the Roof“, New York Times, 18. května 2011 [3]
  14. ^ „Vertikálně integrovaný skleník.“ The Buckminster Fuller Challenge. 5. května 2010. [4]
  15. ^ Wilson, Geoff. „Jídlo ze střechy“. 5. května 2010[trvalý mrtvý odkaz ]
  16. ^ http://observer.com/1998/06/eli-zabars-customers-squeamish-over-roof-garden-veggies/
  17. ^ Schwartz, Ariel. „Gothamští zelení budují první hydroponickou střešní farmu v New Yorku.“ 15. června 2009 [5]
  18. ^ http://brightfarmsystems.com/scheduled-for-construction/blue-sea-developments-new-york
  19. ^ Grover, Sammi. „První střešní farma na projektu cenově dostupného bydlení.“ Objímač stromů. 10. února 2010 [6].
  20. ^ Profil zelené kariéry: Greg Kiss. 6. května 2010 Archivováno 8. června 2010 v Wayback Machine
  21. ^ [7]
  22. ^ Vogel, Gretchen. „Upgradování tradiční farmy.“ Věda (únor 2008): 752–753.
  23. ^ „Farma na každém patře, The New York Times, 23. srpna 2009.“
  24. ^ ATTRA - Národní informační služba pro udržitelné zemědělství. 17. května 2010 [8] Archivováno 04.05.2010 na Wayback Machine
  25. ^ Fulford, Bruce. „Kompostovací skleník v New Alchemy Institute: Zpráva o dvou letech provozu a monitorování. Výzkumná zpráva č. 3.“ 1986.
  26. ^ „Kompostování a sloučení místních potravin v městské zahradě.“ Listopad 2008. BioCycle. 17. května 2010. „Archivovaná kopie“. Archivovány od originál dne 14.12.2010. Citováno 2010-06-18.CS1 maint: archivovaná kopie jako titul (odkaz)

externí odkazy