https://frosthead.com

Uusi ympäristötekniikan laboratorio kävelee nyt kävelyllä, vähentämällä kokonaispäästöjään 37 prosentilla

Konsepti on yksinkertainen, paikan, jossa ihmiset tutkivat ilmastomuutosta ja ihmisen ympäristövaikutuksia, tulisi kuluttaa niin vähän resursseja ja päästää mahdollisimman vähän hiiltä. Konseptin muuttaminen todellisuudeksi on kuitenkin kaikkea muuta kuin yksinkertaista.

Asiaan liittyvä sisältö

  • Upcycling-keksijät julkaisivat manifestinsa muoviseen kirjaan. Miksi?

Smithsonian Environmental Research Centerin (SERC) uudessa laboratoriorakennuksessa Edgewaterissa, Marylandissa, Chesapeaken lahdella, aloittamiseen kului 250 geotermistä kaivoa ja 1 020 aurinkopaneelia. Lisätekniikkaa otettiin käyttöön 69 000 neliöjalkatilan energiantarpeen vähentämiseksi, ja koko järjestelmä oli rakennettava 15 eri laboratorioyksikön käyttämän veden kierrätykseen. Kun SERC: n Charles McC. Mathias-laboratoriosta avattiin syksyllä, siitä tuli ensimmäinen Smithsonian-rakennus, joka saavutti LEED Platinum -standardit - korkeimman kestävyysluokituksen Yhdysvaltain Green Building Councililta (USGBC).

Mutta vihreään meneminen ei ole ollut helppoa. "Se on itse asiassa varsin huomattava saavutus", sanoo USGBC: n tuotetuomari Scot Horst, "Erityisesti laboratoriolle." Tieteelliset tutkimuslaboratoriot ovat merkittäviä energiakodeja, jotka voivat kuluttaa neljä kertaa enemmän sähköä kuin useimmat muut rakennukset. Erikoislaitteet ovat osittain syyllisiä. Sisäänrakennetut jääkaapit pitävät kokeet oikeassa lämpötilassa. Erityiset uunit kuivattavat näytteet. Suurtehoiset valot simuloivat auringonsäteilyä.

"Laboratorio asettaa myös ainutlaatuisia haasteita, koska itse laboratoriossa on niin paljon ilmanvaihtoa", Horst sanoo. Jokaisen laboratoriotilan poistoilmasäiliöt ilmaisevat jatkuvasti ilmaa, joka on lämmitetty tai jäähdytetty huoneenlämpötilaan. ”Et voi kierrättää ilmaa, joka tulee pois konepelistä.” Se on vain energiaa, joka heitetään ulos ikkunasta.

Joten ”vihreiden” laboratorioiden, kuten SERC: n Mathias-laboratorion (nimeltään Yhdysvaltain entiselle senaattorille Charles "Mac" Mathias, Jr., Chesapeake Bay -ohjelman johtava kannattaja), on löydettävä luovia tapoja säästää energiaa ja vähentää kulutusta. Kummankin laboratorion liiketunnistimet hidastavat puhaltimien tuulettimia tai nostavat niitä riippuen siitä, onko laboratorio käytössä. Mutta avain säilyttämiseen on kaikkien osien integrointi kaikkien mahdollisten resurssien uudelleenkäyttöön. Energian menetyksen vähentämiseksi tyhjennetystä ilmasta keraaminen lämmönvaihdin, jota kutsutaan entalpiaksi, hillitsee rakennukseen tulevaa raikasta ilmaa vaihtamalla lämpöä huoneenlämpöisen ilman kanssa, joka virtaa ulos pakojärjestelmän kautta.

Uusi laboratorio saa myös kaksinkertaisen käytön geotermisestä järjestelmästään. Kuten kaikissa geotermisissä järjestelmissä, myös SERC: n lämpötila nousee 55 asteen lämpötilaan maan alla, jotta rakennus jäähtyy kesällä ja lämmittää talvella. Mutta tässä tapauksessa geoterminen silmukka myös esijäähdyttää jäähdytyslaatikot ja sisäänkäynnit 55 asteeseen Fahrenheit, mikä tekee kompressoreista paljon helpomman suorittaa loput.

Vesipuolella kaikki, mikä menee rakennukseen, käytetään ja käytetään uudelleen. Vessaa käytetyn pesualtaan vesi suodatetaan uudelleenkäyttöön käymälöissä ja palonsammutusjärjestelmässä. Käänteisosmoosijärjestelmä, joka tekee ultrapuhtaasta vedestä kokeita varten, on myös silmukoitu samaan “harmaan veden” järjestelmään. Useimmissa laboratorioissa se on yksi isoista vesihukkaista, johon muiden rakennusten ei tarvitse puuttua. Käänteisosmoosijärjestelmä tuottaa noin 30 gallonaa erittäin puhdasta vettä jokaista 100 gallonaa vesijohtovettä kohti. Loput menetetään yleensä viemäriin. Kun kaikki tämä vesi lopulta huuhdellaan wc: ssä, se menee paikan päällä sijaitsevaan jätevedenkäsittelylaitokseen prosessoitavaksi. Jopa sitä käytetään uudelleen ravitsemaan neljän ja puolen hehtaarin mittakaavasta kosteikkoa, joka tarjoaa elinympäristön villieläimille. Ja totta muodossa, jopa sillä on kaksoiselämä sadeveden hallintaominaisuutena.

"Se ei vain kerää sadevettä rakennuksesta ja muualta, " sanoo Ewing Colen pääarkkitehti Howard Skoke, "se myös hallinnoi virtausta niin, ettei se virtaa, ja luo myös hallittavissa olevia kokeellisia kosteikkoaltoja. tutkijoille ja koulutukselle. "

"Kampuksen laajuisesti, olemme vähentäneet vedenkäyttöä puoliksi", sanoo SERC: n toimitusjohtaja Robert Gallagher. "Aiemmin keskimääräinen kulutus oli välillä 7500 - 8000 gallonaa päivässä", hän sanoi. "Tehdyillä muutoksilla ja lisäämillä tehokkuuksilla olemme alle 4000 gallonaa."

Kaiken kaikkiaan uuden rakennuksen arvioidaan johtavan 37 prosentilla vähemmän hiilidioksidipäästöjä ja säästävän 42 prosenttia energiakustannuksista verrattuna perinteisesti rakennettuun laboratorioon. Mitä lopulliset numerot osoittautuvatkin, uuden laboratorion hyötysuhde ylittää huomattavasti sen korvaavan laboratorion tilan. Yli vuosikymmenen ajan suurin osa SERC: n laboratorioista ja toimistoista oli sijoitettu vanheneviin FEMA-perävaunuihin.

"Säästät liittohallituksen rahaa", sanoi senaattori Ben Cardin avajaisissa. "Neljäkymmentä prosenttia Amerikan energiankulutuksestamme tulee rakennuksistamme", Cardin sanoi. ”[Smithsonian osoittaa], kuinka voimme säästää energiaa ja olla taloudellisemmin varmoja energian säästömaana. Näytät, että Amerikka johtaa esimerkkiä ja annat meille kyseisen esimerkin rakentamassasi rakennuksessa. "

Smithsonianin ympäristötutkimuskeskus, joka sijaitsee Chesapeake-lahden Rhode-joella osoitteessa 647 Contee Wharf Road, Edgewater, Maryland, on avoinna vierailijoille maanantaista lauantaihin klo 9.4.30. Aktiviteetteihin kuuluvat luennot, lasten aktiviteetit sekä kanootti- ja luontoretket. Citizen Scientist -ohjelma kutsuu myös vapaaehtoisia osallistumaan Smithsonian tutkijoiden auttamiseen sekä laboratorioissa että kentällä.

Uusi ympäristötekniikan laboratorio kävelee nyt kävelyllä, vähentämällä kokonaispäästöjään 37 prosentilla