建物統合型農業(BIA)とは、高性能な水耕温室農業システムを複合用途の建物内や建物内に配置することであり、建築環境と農業の相乗効果を活用する。[1]
BIA設備の典型的な特徴としては、循環型水耕栽培、建物の暖房・換気・空調システム(HVAC)から回収した廃熱、太陽光発電またはその他の再生可能エネルギー、雨水集水システム、 蒸発冷却などが挙げられます。[2]
BIA の最も古い例は、紀元前 600 年頃のバビロンの空中庭園であったと考えられます。現代の例としては、イーライ・ザバーの酢工場の温室、ゴッサム・グリーン、ドンタン、マスダール・シティ、ルファ・ファームなどがあります。
建物一体型農業という用語は、2007年にギリシャのクレタ島で開催されたパッシブおよび低エネルギー冷却会議でテッド・キャプロウが発表した論文の中で造られた。[3]
背景
BIA の応用は、エネルギー使用パターン、世界人口、世界気候変動の傾向に基づいて行われます。具体的な観察結果は次のとおりです。
- 国連の公式推計によると、世界の人口は2050年までに90億人を超えると予想されています。食料は都市部の消費者に届くまでに何十万マイルも移動し、交通渋滞、大気汚染、二酸化炭素排出量を増加させます。[4]
- 地球温暖化により、2050年までに食糧、水、耕作地の広範囲にわたる不足が起こると予測されている。[5]
- 世界的に見ると、近代農業は淡水取水量の70%を消費し、世界最大の水質汚染源であり、最大の土地消費源となっている。[6]
- 米国では、建物はエネルギー使用量の39%、電力消費量の68%、水消費量の12%、二酸化炭素排出量の38%を占めています。[7]
- 都市化が進むと、自然界が疎外され、食料生産から遠ざかることになります。[8]
環境上の利点
支持者たちは、BIA は環境フットプリントを減らし、輸送コストを削減し、食糧安全保障/安全性を高め、水を節約し、河川を保護し、健康を改善し、廃棄物を減らし、建物を冷却し、地球温暖化と戦う、都市の食料生産のための環境に優しい持続可能な戦略であると主張している。[9]たとえば、水耕栽培は従来の農業よりも 10 ~ 20 倍少ない土地と 10 倍少ない水を使用し、化学農薬、肥料の流出、農業機械や長距離輸送からの炭素排出を排除します。[10]建物の廃熱と太陽光発電パネルを使用すると、生産と流通から通常生じる化石燃料の排出が削減されます。雨水集水システムは、緑の屋根のように雨水の管理に役立ちます。[11]
経済
農場を建物に統合すると、従来の緑の屋根の建物性能の利点をすべて享受でき、コンポーネントが別々である場合よりも総合的なエネルギー費用が低くなります。これらのシステムは、既存の技術で実現可能です。ゴッサムグリーンの10,000平方フィート(930 m 2)の温室などのプロジェクトの建設には、約140万ドルかかります。シュルマン、ロビン。「根を育てる:一部の都市居住者は屋上農業が実を結ぶことを期待しています。」[12] BIAの経済性は、2011年にニューヨークタイムズのビジネスセクションの記事で取り上げられました。[13]
アプリケーション
BIAシステムは、様々な規模の商業ビル、教育ビル、住宅ビルに組み込むことができます。実現可能性は、建物の大きさ、気候、光の利用可能性、新築か改修かによって異なります。BIAファームは、通常の光を最大限に活用するために建物の外壁に配置されます。水平面(屋上)と垂直面(ファサード)の両方を使用できます。[14]
屋上水耕栽培温室は、米国の学術センター(ワシントン大学、バーナード大学など)、シンガポールの病院(チャンギ)、オランダ、インド、発展途上国の一部など、世界中に点在しています。[15] サイエンスバージは建物の上に設置されていませんが、2007年に一般公開されて以来、ニューヨーク市のBIAへの関心を盛り上げたと広く評価されています。
改造
改修プロジェクトの例としては、1995年から野菜を栽培しているイーライ・ザバーのビネガーファクトリーグリーンハウスが、店のパン工場の廃熱を利用して屋上温室を暖めていることや[16]、ニューヨーク市初の商業規模の水耕栽培屋上農場を建設しているゴッサムグリーンズなどが挙げられます[17] 。
新築
新築プロジェクトの例としては、手頃な価格の住宅団地の屋上に完全に統合された屋上農場であるフォレストハウス温室[18] [19]や、垂直統合型温室を備えた環境学習センターであるソーラーツー[20]などがあります。
提案
提案されているプロジェクトには、アラブ首長国連邦のアブダビとインドで建設中のカーボンニュートラル都市、 マスダール・シティが含まれる。
関連概念
垂直農法とは、建物の外壁だけでなく、都市部の高層ビル全体を大規模農業に利用するという農業コンセプトの提案である。[21]さまざまな研究者によると、垂直農法を実現するには、エネルギー消費と照明に関する大幅な技術的進歩が必要になるという。[22] 5階建ての農場のプロトタイプには、2,000万ドルから3,000万ドルの費用がかかると推定されている。[23]
堆肥加熱温室では、温室の片側に取り付けられた特別なチャンバー内の堆肥から熱と二酸化炭素が生成されます。[24]ニューアルケミー研究所は、生物熱エネルギーの生産の可能性を研究するために、1983年に実験的な堆肥化温室を設計および構築しました。[25] グローイングパワーは、ミミズ堆肥化によって生成された熱を利用して温室を暖めています。[26]
参照
- 養殖業
- アクアポニックス
- バイオフィリックデザイン
- 建物一体型太陽光発電
- アリゾナ大学環境制御農業センター(CEAC)
- 緑の屋根
- 温室
- 水耕栽培
- 統合型フローティングケージアクアジオポニックスシステム
- 有機工学システム
- 科学船
- シースクレイパー
- 都市農業
- 垂直農法
参考文献
- ^ Caplow, Ted. 「統合農業の構築:哲学と実践」(PDF)。ハインリヒ・ベル財団:未来の都市開発と都市ライフスタイル 2009。pp. 48– 51。 2011年7月23日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ Caroline McCarthy、News.com より。「ニューヨークが持続可能な都市農業に突入」ニューヨーク・タイムズ、2007 年 5 月 4 日。
- ^ T. Caplow、J. Nelkin。「低エネルギー冷却のための建物一体型温室システム」(PDF)。2012年9月17日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ ピログ、リッチ、アンドリュー・ベンジャミン。「食品走行距離計のチェック:アイオワ州の機関における地元産と従来型の農産物販売の食品走行距離の比較」2003 年。
- ^ Lobell, David B. 他、2008年、「2030年の食糧安全保障のための気候変動適応ニーズの優先順位付け」、Science、319、607ページ。
- ^ 「地球環境展望4:開発のための環境」国連環境計画、2007年。104、116、420ページ。
- ^ US EPA、2004 年、「建物と環境: 統計概要」。
- ^ Caplow, Ted および Viraj Puri。「100% 再生可能な都市で食料を栽培する方法: 統合農業の構築」Droege, Peter。100% 再生可能: エネルギー自給自足の実践。ロンドン: Earthscan、2009 年。229–242 ページ。
- ^ ネルキン、ジェン。「低エネルギー冷却のための建物統合型温室システム」第 2 回 PALENC 会議および第 28 回 AIVC 会議、建物の低エネルギー冷却と。nd
- ^ ウィルソン、アレックス(2009年2月1日)。「地元での食料生産:建築環境への農業の統合」。Environmental Building News。2014年3月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「ホーム」。Inside Housing。
- ^ 「ニューヨーク、その他の都市部で屋上農園の開設が進む」ワシントンポスト、2009年9月12日。
- ^ 「ガラスの下と屋根の上の換金作物」ニューヨークタイムズ。2011年5月18日。
- ^ 「垂直統合型温室」。バックミンスター・フラー・チャレンジ。2010年5月5日。2009年2月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「ウィルソン、ジェフ。『屋根からの食べ物』」 2010年5月5日
- ^ 「イーライ・ザバーの顧客、屋上菜園の野菜に嫌悪感」ニューヨーク・オブザーバー、1998年6月29日。
- ^ Schwartz, Ariel (2009年6月15日). 「Gotham Greensがニューヨーク市に初の水耕栽培屋上農場を建設」。2009年6月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「Blue Sea Developments, NYC」。2010年3月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Grover, Sammi (2010年2月10日). 「手頃な価格の住宅プロジェクトにおける初の屋上農園」 Treehugger.com. 2011年9月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「グリーンキャリアプロフィール:グレッグ・キス。2010年5月6日」。2010年6月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ 「超高層ビル農場で暮らすことはできるのか?」グリスト2007年4月24日。
- ^ フォーゲル、グレッチェン。「伝統的な農場を覆す」サイエンス(2008年2月):752-753。
- ^ Despommier, Dickson D. (2009 年 8 月 23 日)。「Opinion | A Farm on Every Floor」ニューヨーク タイムズ。
- ^ 「堆肥加熱温室」。ATTRA - National Sustainable Agriculture Information Service。2010年5月17日。2010年5月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ フルフォード、ブルース。「ニューアルケミー研究所の堆肥化温室:2年間の運用と監視に関する報告書。研究報告書第3号」1986年。
- ^ 「都市庭園での堆肥化と地元食材の融合」。2010年12月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2010年6月18日閲覧。
外部リンク
- Fast Company の記事: Cityscape Farms の CEO、マイク・ヨハイ氏によるイートオノミクス
- フィナンシャルタイムズの記事: 生産性が高い
- ニューヨーク科学アカデミー: フードチェーンの短縮: 都市中心部の農業
- ニューヨーク サンワークス – 建物一体型農業
- NYタイムズの記事: 先見の明のある人々が屋上農法と垂直農法の実現に向けて取り組む
- サイエンスバージ
