Suljetun kiertojärjestelmän luominen kotona on yksi tehokkaimmista tavoista vähentää jätettä, säästää resursseja ja siirtyä kohti kestävämpää elämäntapaa. Suunnittelemalla järjestelmää, jossa tuotoksista tulee syötteitä, matkitaan luonnollisia ekosysteemejä, joissa mitään ei mene hukkaan. Olipa tavoitteenasi on laskea vesilaskuja, kasvattaa tuoretta ruokaa tai vähentää riippuvuutta kunnallisista palveluista, hyvin suunniteltu suljettu kiertojärjestelmä voi tuottaa merkittäviä ympäristö- ja taloudellisia etuja. Tämä opas tarjoaa yksityiskohtaisen ja vaiheittaisen lähestymistavan oman suljetun kiertojärjestelmän perustamiseen kotona, joka kattaa kaiken alkusuunnittelusta jatkuvaan ylläpitoon.

Mikä on suljettu silmukkajärjestelmä?

Suljettu kiertojärjestelmä on itseä ylläpitävä järjestely, jossa resursseja, kuten vettä, ravinteita ja orgaanista ainetta, kierrätetään jatkuvasti eikä heitetä pois. Perinteisessä lineaarisessa taloudessa käytetään vettä, joka virtaa pois, ja sitten johdetaan jätevesinä. Ravintoaineita elintarvikkeiden tähteistä lähetetään kaatopaikalle. Suljettu kiertojärjestelmä kaappaa ja käyttää näitä materiaaleja, usein muuntamalla ne arvokkaiksi syötteiksi toiseen järjestelmään. Yhteisiä asuinesimerkkejä ovat:

  • Sadeveden korjuu ja harmaaveden kierrätys:[] Sadekasteluun ja veden uudelleenkäyttöön pesualtaista ja suihkuista wc-huuhteluun tai puutarhan kasteluun.
  • vesiviljely:[] Yhdistämällä kalanviljely vesiviljelyyn, jossa kalajäte hedelmöittää kasveja ja kasveja suodattaa vettä kaloille.
  • Koostutus + puutarhanhoito: Keittiön tähteet muutetaan kasvisvuoteiden maa-ainekseksi.
  • Jäähdyttävä energia + akkuvarasto:[] Sähkön tuottaminen ja ylijäämien varastointi yökäyttöön, energian suljetun kierron luominen.

Keskeinen periaate on, että mitään ei tuhlata. Ymmärtämällä miten nämä syklit toimivat, voit suunnitella mukautetun järjestelmän, joka sopii kotiisi, ilmastoon ja tavoitteisiin.

Vaihe 1: Määrittele tavoitteet ja arvioida toteutettavuutta

Ennen kuin ostat mitään laitteita, ota aikaa selvittää, mitä haluat saavuttaa. Oletko ensisijaisesti kiinnostunut vähentämään vesilaskuja? Kasvattaa omaa ruokaa? Eliminoivat ruokajäte? Asettamalla selkeät tavoitteet ohjaavat suunnittelu valintoja. Seuraava, arvioida omaisuutta ja resursseja:

Alueanalyysi

  • Mittaa ulko- ja sisätilat esimerkiksi sadetynnyreille, kompostisäiliöille, kasvuvuoteille tai akvaarioille.
  • Tunnistaa auringon altistuminen, salaojitus kuviot, ja olemassa olevan putkiston infrastruktuuri.
  • Tarkista paikalliset säännökset harmaaveden uudelleenkäytöstä, sadeveden keräämisestä ja vesiviljelystä. Monissa kunnissa on erityisiä sääntöjä, jotka vaikuttavat järjestelmän suunnitteluun.

Resurssien inventointi

Luettele, mitä sinulla on jo: sadeveden valuma-alue, orgaaninen jäte (keittiöromu, piha-alueet), harmaanveden lähteet (kylpyhuone-, suihku-, pesukone) ja kaikki olemassa olevat puutarhat tai lampi. Tämä varasto auttaa sinua kokoamaan järjestelmän oikein ja välttämään ylirakentamista.

Vaihe 2: Valitse suljettu silmukkajärjestelmäsi tyyppi

On olemassa useita testattuja malleja koti suljettu silmukka järjestelmiä. Aloita yhdestä, joka vastaa taitotaso ja käytettävissä tilaa. Alla on kolme vaihtoehtoa, yksinkertaisin monimutkaisempi.

Vaihtoehto A: Sadeveden ja harmaaveden kierrätys

Tämä on usein helpoin sisäänkäynti. Asenna sadetynnyrit tai säiliöt kaapata katto valua, ja siirtää harmaata vettä kylpyhuoneen pesualtaat, suihkut, ja pesukoneet kastelemaan koristekasveja tai nurmikoita (tarkista paikalliset ohjeet).

  • sorvit, myös sorvit ja sorvit
  • Ensivirtausmuunnin poistaa vieraita aineita
  • Varastosäiliö (opakki levältä)
  • Suodatus harmaalle vedelle (esim. hiekansuodatin tai kaupallinen harmaaveden käsittelyyksikkö)
  • Maanalainen kastelujärjestelmä ihmisten kosketusta välttää

Vaihtoehto B: Kompostointi ja maaperään perustuva elintarvikkeiden tuotanto

Muuntaa eloperäisen jätteen luonnonvaraksi ruoan kasvattamiseksi.

  • Komposti- tai vermikompostori (mato)
  • Nostetut vuode tai kontti puutarha
  • Valinnainen: sadetynnyri kasteluun
  • Multaa säilyttää maaperän kosteutta ja vähentää veden tarvetta

Suljettu silmukka on yksinkertainen: keittiön tähteet + pihajäte → komposti → puutarha → ruoka → keittiön tähteet.

Vaihtoehto C: Vesiviljely (kala + kasvit)

Vesiviljely on kehittyneempi suljettu silmuka, joka kierrättää sekä vettä että ravinteita. Kalajäte tarjoaa lannoitetta kasveille, ja kasvit puhdistaa veden kala. Peruskomponentit:

  • Kalasäiliö (tilapia, kultakala tai koristekasvit)
  • Mekaaniset ja biologiset suodattimet
  • Kasvata vuode medioiden kanssa (savekiviä, soraa) kasveja varten
  • Pumppaus ja putkisto veden kiertoon
  • Ilmastusjärjestelmä

Järjestelmä voidaan rakentaa sisä- tai ulkokäyttöön, mutta se vaatii vesikemian huolellista seurantaa (ammonia, nitriitti, nitraatti, pH).

Vaihe 3: Suunnittele asettelu ja virtaus

Kun olet valinnut järjestelmätyypin, piirrä vuokaavio, josta käy ilmi, miten materiaalit liikkuvat osasta toiseen. Esimerkiksi vedenkierrätysjärjestelmä saattaa näyttää: Sade → Gutters → Ensimmäinen väri → Varastosäiliö → Suodatin → Puutarha kastelu. Vesiviljely: Kalasäiliö → Kiinteiden suodatin → Biosuodatin → Kasvata bed → Palaa kalasäiliöön. Tunnista . Vuodat . Suunnittelussasi ... pisteet, joissa resurssit voivat paeta.

Kokoaminen Komponentit

Laske veden peruskokojen perusteella: (kattopinta-ala neliöjalkaa) × (vuosisade tuumaa × 0,623) = gallonaa vuodessa. Kompostoinnin osalta arvioidaan 1 kuutiometriä henkilöä kohti kuukaudessa. Vesiviljelyn osalta yhteinen suhde on 1 gallona kalasäiliötä 1 neliöjalkaa kohti kasvuvuodetta. Yli-insinöörin on hieman parempi kuin alimittaus, koska voit aina laskea myöhemmin.

Vaihe 4: Kerää ja suodata vettä

Vesi on useimpien suljettujen silmukoiden elinehto. Kunnon keräys ja suodatus takaavat järjestelmän turvallisuuden ja pitkäikäisyyden.

Sadeveden keruu

  • Asenna katuojan vartijat pitämään romut ulkona.
  • Käytä ensimmäisen huuhtelun suodatinta hävittämään ensimmäinen valuma, joka kuljettaa lintujen ulosteita ja kattopölyä.
  • Valitse ruoka-laatu varastosäiliöt (muovi, betoni tai metalli), jotka estävät homeen ja hyttysen jalostusta.
  • Lisätään hienosilmäinen suodatin (esim. 50.100 mikronia) ennen kuin vesi tulee säiliöön.

Harmaavesien kierrätys

Kaikki harmaavesi ei ole yhtä suuri. Vesi keittiön pesualtaista ja astianpesukoneisiin voi sisältää ruokahiukkasia ja öljyjä, joten se on paras ei-ruokavaliokasvien vain. Kylpyhuone pesualtaat, suihkut ja pesu (hajoavat pesuaineet) ovat turvallisempia. Olennaiset vaiheet:

  • Asenna kolmitieventtiili, jolla harmaavesi ohjataan viemäristä järjestelmään.
  • Vesi johdetaan karkean suodattimen (esim. nailonsukka tai hiekkasuodatin) läpi poistaakseen nukka ja hiukset.
  • Käytä purkaussäiliötä tasapainottamaan virtaushuippuja.
  • Jakakaa kastelu- tai maanalaisten putkien kautta, jotta vältetään kosketusta kasvien syötäviin osiin.
  • Koskaan ei saa säilyttää yli 24 tuntia harmaata vettä, josta tulee anaerobinen ja hajukas.

Yksityiskohtaisten harmaavesien suuntaviivojen osalta Greywater Action tarjoaa erinomaisia resursseja.

Vaihe 5: Ravintoaineiden kierrätysjärjestelmän luominen

Mikään ei tee suljetun silmukan konkreettisempaa kuin muuttaa ... jäte. Kaksi ensisijaista menetelmää ovat kompostointi ja eläinten (kalat, kanat tai madot).

Kuumakompostointi vs. Vermikompostoring

  • Kuuma kompostointi[ käyttää aerobisia bakteereja orgaanisten aineiden nopeaan hajottamiseen (3...6 viikkoa). Tarvitset sekoitusta vihreitä (N) ja ruskeita (C), vähintään 1 kuutiometrin laatikkoa ja säännöllistä kääntymistä. Lämpö tappaa rikkakasvien siemeniä ja taudinaiheuttajia.
  • Vermikompostointi[ käyttää punaisia heilurimatoja. Se on hitaampi (2...4 kuukautta), mutta tuottaa laadukkaita valuja ja voidaan tehdä sisätiloissa pienessä astiassa. Madot tarvitsevat vuodevaatteet, kosteutta ja lämpötilaa välillä 55..80°F.

Molemmat menetelmät muuntaa tähteet humus-rikas komposti, joka ruokkii maaperää. Levitä päälle kastiketta tai hauduta komposti teetä nestemäisen lannoitteen.

Vesiviljelyn ravinnekierto

Vuonna aquaponics järjestelmä, kala tuottaa ammoniakkia runsaasti jätettä. Bakteeri muuntaa ammoniakkia nitriitti, sitten toinen bakteeri muuntaa nitriitti nitraattia, joka kasvit absorboi. Jotta tämä sykli terve, sinun on:

  • Ruoki kalat tasapainoinen ruokavalio; yliruokinta aiheuttaa ammoniakki piikkejä.
  • Säilytä riittävä pinta-ala hyödyllisten bakteerien (biofiltraatin väliaine).
  • Seuraa veden lämpötilaa ja pH:ta (ideo: 6.8...7.2 useimmille kasveille ja kaloille).
  • Satolaitokset säännöllisesti nitraattien kertymisen estämiseksi.

Aquaponics Association tarjoaa tutkimuslähtöistä ohjausta aloittelijoille.

Vaihe 6: Kasvatusjärjestelmän perustaminen

Olitpa kasvaa maaperässä, hydroponisesti, tai aquaponics sängyssä, periaatteet ovat samanlaisia. Valitse kasveja sopii ilmastoon ja valo-olosuhteet. Lehtivihreät, yrtit, tomaatit, ja paprikat kaikki toimivat hyvin suljetun silmukan järjestelmiä.

Maaperän kasvu

  • Käytä kohotettu sängyt valvoa maaperän laatua ja kuivatus.
  • Komposti ja orgaaniset muutokset.
  • Multaa voimakkaasti säilyttää kosteutta ja tukahduttaa rikkaruohoja.
  • Kierrä viljelyä ravinnehukan ja sairauksien ehkäisemiseksi.

Vesiviljely

  • Käytä tulva-ja-dean (ebba ja virtaus) tai syvän veden kulttuuria suurin hapenvaihto.
  • Lisävalot, jos sisätiloissa (esim. täysikokoiset LED-valot).
  • Varmista, että laitoksissa on riittävästi välejä kosteuden välttämiseksi.
  • Käytä verkkoruukkuja, joissa on inertti media, kuten savikiviä tai kivivillaa.

Suodatinten ja hyödyllisten hyönteisten integrointi

Ulkona suljettu silmukajärjestelmä voi myös houkutella mehiläisiä, leppäkerttuja ja muita hyödyllisiä jos istutat kukkia kasvualueella tai sen lähellä. Tämä parantaa pölytystä ja luonnon tuholaisten torjuntaa, sulkemalla silmukkaa syötteiden, kuten torjunta-aineiden, osalta.

Vaihe 7: Energian ja jätteen hyödyntämisen toteuttaminen

Mene veden ja ravinteiden . Tarkastele energiaa ja kiinteitä jätteitä. Aurinkopaneelit voivat teho pumput, valot, ja valvonta laitteet. Ylivoimaa voidaan varastoida paristot tai käyttää lämmittämään kasvihuone. Lisäksi, kiinteä jäte järjestelmistä kuten kompostointi voidaan käyttää luomaan biochar, maaperän muutos, joka eristää hiiltä. Jos sinulla on tilaa, pieni biokaasun liesitin voi muuttaa orgaanista jätettä ruoanlaittopolttoaine, mutta se on kehittynyt useimmille asunnon omistajille.

Vaihe 8: Monitori, ylläpito ja optimointi

Suljetut silmukkajärjestelmät ovat elinjärjestelmiä, jotka vaativat säännöllistä huomiota. Aseta viikoittainen aikataulu tarkastuksia ja huoltoa.

Päivittäin/viikot

  • Tarkista veden taso säiliöissä ja säiliöissä.
  • Tarkasta suodattimet ja puhdista tarvittaessa (ensivirtaussuodatin, harmaavesisuodatin).
  • Tarkkaile kalojen käyttäytymistä ja ruokahalua (jos aquaponics).
  • Sadonkorjuu kypsiä vihanneksia ja poistaa kuolleet lehdet.
  • Käännä kompostikasa tai lisää vuodevaatteet mato roskikseen.

Kuukausittaiset/kausittain tehtävät

  • Vesikemian testi (pH, ammoniakki, nitraatti, fosfaatit) vesiviljelyssä.
  • Huuhtele sadevesisäiliöstä peräisin oleva sedimentti.
  • Prune kasveja ja säätää trendikkäät.
  • Levitä komposti- tai kompostiteetä maaperään.
  • Arviointijärjestelmän suorituskyky: Oletko saavuttaa tavoitteet? Säädä virtausta, ruokinta, tai istutuksen aikataulu.

Yhteisten ongelmien havaitseminen

  • Levät vesisäiliöissä: Estä valoa läpinäkymättömillä kansilla, lisää kelluvia kasveja tai ohran olkia.
  • Kalakuolemat:[ Tarkista ammoniakkipiikki, lämpötila shokki tai alhainen happi. Varmista riittävä ilmastus.
  • Kasvuparka: Voi osoittaa ravinteiden epätasapainon, yli- tai ali-veten tai riittämätön valo. Testejä ja säädä.
  • Kompostin kuoret:[] Liian märkä tai liian vähän hiiltä; lisää kuivia lehtiä tai puulastuja, käänny useammin.

Suljetun silmukkajärjestelmän edut

Edut ulottuvat paljon kustannussäästöjä pidemmälle. Tässä ovat tärkeimmät syyt investoida suljettuun silmukkaan:

  • Vedensuojelu:[ Yksi sadetynnyri voi kaapata 50 litraa tuumaa sadetta. Harmaavesien kierrätys voi vähentää kotitalouksien vedenkäyttöä 30.50%.
  • Jätteen vähentäminen: [ Kompostointi johtaa jopa 30 prosenttiin kotitalousjätteestä kaatopaikoilta.
  • Ruokariippumattomuus:[] Kasvata tuoreita yrttejä ja vihanneksia ympäri vuoden ilman synteettisiä kemikaaleja.
  • Vähemmän käyttöomaisuutta kunnalliseen veteen, viemäriin ja jätteiden poistoon.
  • Koulutusarvo:[) Lapset ja aikuiset oppivat ekologiasta, biologiasta ja resurssien hallinnasta.
  • Resiintyminen:[] Suljettu silmukkajärjestelmä tekee kodistasi kestävämmän veden rajoituksille, toimitusketjun häiriöille ja käyttökatkoille.
  • Kaato- ja jalanjäljen vähentäminen:[) Jätteiden ja elintarvikkeiden kuljetuksen minimointi ja hiilen eristäminen maaperästä.

Todellisen maailman esimerkkejä ja inspiraatiota

Monet asunnonomistajat ovat onnistuneet toteuttamaan tiloihinsa mukautettuja suljettuja silmukkajärjestelmiä. Esimerkiksi New Mexicossa sijaitseva Earthship. -liike yhdistää sadeveden, auringon ja passiivisen lämmityksen täysin omavaraiseksi kodiksi. Pienemmässä mittakaavassa kaupunkilaiset homesteaders -liike on rakentanut kattojen katoille vesipohjois-kasvihuoneita. Permakulttuurin tutkimuslaitos[ tarjoaa tapaustutkimuksia suljetuista silmukkajärjestelmistä eri ilmastoissa.

Viimeiset ajatukset ja jatkotoimet

Rakennukset suljettu silmukka järjestelmä kotona on palkitseva matka, joka alkaa yhdellä askeleella. Sinun ei tarvitse tehdä kaikkea kerralla. Aloita yksinkertainen kompostointi bin tai pari sadetynnyriä. Kun saat luottamusta ja nähdä tuloksia, laajentaa harmaan veden uudelleenkäyttöä tai vesipohjois-aquaponics. Dokumenta prosessi, jakaa naapureiden kanssa, ja liittyä paikallisten puutarhanhoito- tai permakulttuuri ryhmiä tukea. Planeetta. Ja taskukirja.

Lisätietoja saa EPA ohjeisto sadeveden korjuusta ja harmaan veden käytöstä[, kun taas Oregon State University Extension on yksityiskohtainen opas takapihalla vesipiirros. Aloita pieni, seuraa tarkasti ja nauti kodin muuttamisesta eläväksi ekosysteemiksi.