アークは、プリンスエドワード島のスプリーポイントに建設されたバイオシェルターで、建築家のデイビッド・バーグマークとオーレ・ハマールンドによって設計されました。[ 1 ]彼らは米国から移住し、ソルサーチ・アーキテクツという会社名でこのプロジェクトの設計を行いました。[ 2 ]もう1つの主要な貢献者は、ニューイングランドの生態学研究センターであるニューアルケミー研究所で、PEIアークの概念化を行いました。ニューアルケミー研究所の目的は、プロジェクトの参加者の1人が述べたように、人類の未来を確保するために非暴力的で非致死的な方法を研究することでした。[ 2 ]
ニューアルケミー研究所はまた、PEIアークプロジェクトを推進し、取り組むために、環境保護運動や経済運動の知識人や活動家を集めました。アーク建築の先例とインスピレーションは、 E・F・シューマッハーの「スモール・イズ・ビューティフル」、エイモリー・ロビンスの「ソフト・エネルギー・パス」コンセプト、バックミンスター・フラーの「スペースシップ・アース」運用マニュアルに由来しています。[ 3 ]建設は1975年に始まり、1976年に完成しました。アークには、ニューアルケミー研究所が開発した持続可能な建築技術が取り入れられました。[ 4 ]プロジェクトの最終目標は、厳しい北部の気候の中で持続可能な建物を建設できるかどうかをテストすることでした。カナダ政府の第二の目的は、グリーンテクノロジーをテストすることでした。
このプロジェクトは1976年に成功裏に建設され、国際メディアの注目を集めました。プロジェクトの建設費は15万ドルでした。[ 5 ]政府はプロジェクトのために土地を提供し、連邦政府と州政府は研究のために合計35万ドルの助成金を出しました。[ 5 ] 1976年のオープンから約18か月間、4人がアークに住み、住宅構造物としての潜在能力を実証しました。その後、プリンスエドワード島政府によって代替エネルギーの研究に使用されました。[ 6 ]その後10年間、モーテルを含む様々なコミュニティおよび商業活動に使用され、1991年に売却されてレストランに改装されました。レストランは1990年代後半に売却され、建物は取り壊されました。[ 5 ]現在、アークの跡地にはイン・アット・スプリー・ポイントが建っています。[ 7 ]
PEIの箱舟は、世界中で環境に配慮したグリーン建築の波が起こっていた時期に建設されました。箱舟のようなグリーン建築への関心を生み出した社会的潮流には、1960年代の若者運動、1970年代の世界的な運動、そして冷戦の緊張状態などが含まれます。最も大きな要因は、冷戦時代の石油禁輸措置に端を発した1974年のOPEC石油危機でした。カナダ政府は代替エネルギー源に関心を持つようになりました。人間の環境への影響に関する公的な議論が始まり、食料生産が箱舟の構想を推進しました。これは、代替エネルギーと持続可能な生活様式の実現可能性を示すことを目的としたものです。[ 8 ]
ニュー・アルケミー研究所がこのプロジェクトを担当し、ケープコッドの農場に既に同様の建物を建設していました。PEIアークは、非常に厳しい気候で知られる環境に、ケープコッドアークと同様の持続可能な建物を建設する試みでした。[ 9 ]ニュー・アルケミー研究所は、冬季におけるパッシブデザイン戦略を検証したいと考えていました。
ソルサーチ・アーキテクツの建築家デイヴィッド・バーグマークとオーレ・ハマーランドが建物の設計を手掛けました。彼らは、近代的な建築技術と生態系を融合させた空間ビジョンを建物に与えました。[ 9 ]この建物は、現代のグリーンデザインの先駆けとなりました。[ 6 ]
1974年、カナダ連邦政府都市開発・環境省先端構想ユニットの技術的・財政的支援を受けて、PEIアークス構想が策定されました。PEI政府は、PEIにおける代替的な建築開発の可能性を探ることに関心を持っていました。[ 10 ]建物のアクティブグリーンシステムに関する試験は、成功を収めました。
1976年、当時の首相ピエール・トルドーによって開館式が行われました。開館式には、プリンスエドワード島(PEI)のアレックス・キャンベル首相をはじめ、様々な伝統文化団体やカウンターカルチャー団体も出席しました。開館直後は、観光客に人気のスポットでした。[ 9 ]
アークは開業後18ヶ月間、実際に人が住んでいました。その後、所有権は州政府機関に移り、代替エネルギーの試験に使用されました。その後数年間の政府の交代、持続可能な建築物への関心の薄れ、そして同様の建物を建設することの難しさなどにより、アークへの関心は数年後には薄れていきました。その後10年間で、アークはレストラン、コミュニティセンター、ベッド&ブレックファースト、モーテルなど、幾度となく再利用されました。[ 10 ]
1990年代に建物は売却され、取り壊されました。その後、旅館が建設されました。[ 6 ]
構造 | ||||||||||||||||||||||||||
| 長さ | 110フィート | (33.53メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 最大幅 | 48フィート | (14.63メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 延床面積 | 5636平方フィート | (523.58平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 食文化エリア(養殖・温室) | 2605平方フィート | (242平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 研究室 | 152平方フィート | (14.12平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 生体成分 | 1247平方フィート | (115.85平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 納屋 | 440平方フィート | (40.88平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
気候 | ||||||||||||||||||||||||||
| 太陽光収集: | ||||||||||||||||||||||||||
| (a)温水コレクター | 850平方フィート | (78.97平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| (b) 南向きの半透明屋根 | 2500平方フィート | (232.25平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 合計 | 3350平方フィート | (311.22平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||
| 蓄熱: | ||||||||||||||||||||||||||
| (a)お湯 | 21,000ガロン | (79,485リットル) | ||||||||||||||||||||||||
| (b) ソーラーポンド | 19,000ガロン | (71,915リットル) | ||||||||||||||||||||||||
| (c) 岩室 | 118ヤード3 | (90.27 m 3) | ||||||||||||||||||||||||
| (d)コンクリートを含む構造物内部 | ||||||||||||||||||||||||||
| 推定使用可能蓄熱量:2,400万Btu(605万kcal) | ||||||||||||||||||||||||||
| 熱伝達: | ||||||||||||||||||||||||||
| (a)空気循環 | ||||||||||||||||||||||||||
| (b)ヒートポンプと温水循環 | ||||||||||||||||||||||||||
| 断熱値 | ||||||||||||||||||||||||||
| 建設資材: | U係数 | |||||||||||||||||||||||||
| 屋根:合板の上に亜鉛メッキ鋼板 | U係数 | |||||||||||||||||||||||||
| 0.5~1フィート(15~30cm)のグラスファイバー断熱材 | .03 | |||||||||||||||||||||||||
| 壁:標準で4インチ(10.16 cm)のグラスファイバーとフォームの外側 | .07 | |||||||||||||||||||||||||
| 半透明屋根の下のシャッター:1インチ(2.54 cm)のフォームコア構造 | .10 | |||||||||||||||||||||||||
| 半透明の屋根 | ||||||||||||||||||||||||||
| 温室の上、 | ||||||||||||||||||||||||||
| 養殖ゾーン:ロハガラスプレキシガラスFDP - ツインシート0.63(16mm) | .55 | |||||||||||||||||||||||||
| 食料生産システム: | ||||||||||||||||||||||||||
| 養殖施設:直径40~4フィート×高さ5フィート | ||||||||||||||||||||||||||
| 相互接続された太陽光ファイバーグラス池 = 18,800ガロン(71,158リットル) | ||||||||||||||||||||||||||
| 商業用植物 - 栽培面積 = 1000 ft 2 (92.90 m 2 ) | ||||||||||||||||||||||||||
| 居住者の屋内庭園面積 = 240平方フィート( 22.30平方メートル) | ||||||||||||||||||||||||||
エネルギー予算 | ||||||||||||||||||||||||||
| 最も寒い月 | ||||||||||||||||||||||||||
| 月間: | 11月 | 12月 | 1月。 | 2月 | ||||||||||||||||||||||
| 明るい太陽の時間 | 96 | 75 | 110 | 135 | ||||||||||||||||||||||
| 総太陽光収集量(百万Btu) | 35 (8.8) | 28 (7.1) | 40 (10.1) | 50 (12.6) | ||||||||||||||||||||||
| HYDROWIND*風力発電所(25キロワット)≈ | 24 (6.1) | 24 (6.1) | 24 (6.1) | 24 (6.1) | ||||||||||||||||||||||
| 平均風速:14 - 17 mph(百万Btu) | ||||||||||||||||||||||||||
| 気温:平均(℃) | 1.5℃ | -4℃ | -8℃ | - 8.5℃ | ||||||||||||||||||||||
| 総熱損失(百万Btu) | 24 (6.4) | 36 (9.1) | 45 (11.3) | 46 (11.6) | ||||||||||||||||||||||
| 余剰熱量(百万Btu) | 35 (8.8) | 16 (4) | 19 (4.8) | 28 (7.1) | ||||||||||||||||||||||
| 余剰熱量百万Btu | 28.9 (7.3) | 9.9 (2.5) | 12.9 (3.3) | 21.9 (5.5) | ||||||||||||||||||||||
| 非暖房システムを差し引いた後 = 610万Btu | ||||||||||||||||||||||||||
| 余剰熱 = HYDROWIND*なし | + 11 (2.8) | - 8 (- 2) | -5 (- 13) | + 4 (1) | ||||||||||||||||||||||
| 百万Btu単位の発電量2(b) | ||||||||||||||||||||||||||
| (a)括弧内の数字は百万キロカロリー単位。 | ||||||||||||||||||||||||||
| HYDROWIND: NAI の商標による 25 キロワットの風力発電所で電力を生成します。 | ||||||||||||||||||||||||||
| (b) 12月と1月には薪ストーブとヒートポンプによる補助暖房が必要になります。 | ||||||||||||||||||||||||||
蓄熱・利用される太陽エネルギーを集めるソーラーパネル、蓄熱・利用される電気を生成する風力タービン、地下に設置された岩石・水蓄熱システム、壁や屋根システムの断熱性を大幅に強化した断熱材、南向きの窓、温室の窓には紫外線・赤外線透過ガラスが使用され、温室側の窓は冬の太陽光をより多く反射してソーラーパネルに当たるように角度が付けられていた。温室は人間と魚の餌として利用され、また廃棄物処理や堆肥管理のための別の場所としても利用された。食料生産と保温のために魚を飼育する巨大な水槽。木材などの地元産の材料が構造物の骨組みや外装に使用された。さらに建物の熱容量により太陽熱を建物全体に行き渡らせることができた。そして当時「最も効率的」と高く評価されていた電化製品(主にキッチン家電)が使用された。 [ 4 ]効率的な機器の例としては薪ストーブがある[ 10 ]
1970年代という時代において、バイオシェルターの設計は時代を先取りしていました。4人家族が暮らすための自給自足可能な居住環境を提供し、食料、エネルギー、廃棄物処理など、生活に必要なあらゆる基本的な生活条件を備えていました。その結果生まれた設計特性により、居住者は生活環境の生態系と関わり、新たなライフスタイルを実現することが可能になりました。[ 10 ]
箱舟の南側には温室がありました。温室には野菜などの食用植物を育てるための苗床が数多くありました。この温室スペースに加えて、養殖用の魚を飼うための大きな容器(水槽)もありました。植物と魚は互いに連携して働き、植物から切り取ったものは魚の餌として利用されました。また、水槽の水は魚の排泄物やその他の有機物から成り、植物の成長を助ける栄養源として利用されました。 [ 6 ]