Ondergrondse woningen – goed of slecht?
Inzicht in de ups en downs van ondergronds bouwen
Heeft het idee van het leven in een ondergrondse woning u verleid?
Als dat zo is, maakt u deel uit van een groeiende minderheid. Wereldwijd zijn er steeds meer mensen die al een aard- of aarden huis hebben gebouwd of van plan zijn dat te gaan doen. Bij aardedakwoningen zijn de boven- en zijkanten meestal volledig bedekt met aarde, terwijl aardedakwoningen meestal een open zijkant en dak hebben.
Veel ondergrondse enthousiastelingen sluiten zich aan bij lokale en internationale organisaties voor steun, ideeën en informatie. De meeste van deze enthousiastelingen en hun groepen kunnen gemakkelijk vertellen wat zij zien als de voordelen van een ondergrondse levensstijl, en, verrassend voor sommigen, ons eigen U.S. Department of Energy (DOE) is het daarmee eens.
Voordelen
Conservatief energiegebruik staat bovenaan zo ongeveer ieders lijstje. Het DOE zegt: “Een aarden huis is minder gevoelig voor de invloed van extreme buitentemperaturen, dus je zult de effecten van slecht weer niet zo sterk voelen als in een conventioneel huis. De temperaturen in het huis zijn stabieler dan in conventionele huizen, en met minder temperatuurschommelingen lijken de binnenkamers comfortabeler.”
Andere voordelen die door de DOE worden genoemd zijn bescherming tegen de extremen van Moeder Natuur, zoals harde wind, hagelbuien, tornado’s, orkanen en aardbevingen; minder vatbaar voor brand; lagere verzekeringspremies; minder onderhoud; natuurlijke geluidsisolatie; conservatief gebruik van land en natuurlijke hulpbronnen.
Aan deze voordelen voegen niet-gouvernementele groepen meestal nog een paar voordelen toe. De meesten zeggen dat een ingegraven huis maximale bescherming biedt tegen niet alleen natuurrampen, maar ook tegen door de mens veroorzaakte rampen, zoals explosies, nucleaire ongelukken, inbraken en insluipingen. Velen beweren dat een ingegraven huis de enige manier is om volledige privacy te verkrijgen. Weer anderen hebben graag de mogelijkheid om je voedsel te verbouwen bovenop je huis.
Monolithic Dome vs. Underground
“Maar,” zegt MDI President David B. South, “een Monolithic Dome huis – door zijn aard – heeft al de meeste van deze voordelen zonder te worden begraven. Denk aan wat de DOE zegt over aarde-ondergebrachte huizen. Ze zouden elke onbegraven Monolithic Dome kunnen beschrijven.
“Aan de andere kant willen sommige mensen de extra veiligheid en privacy van een aarden bedekking. Er zijn mensen die houden van het idee van een huis dat het natuurlijke landschap niet verandert en onze boomvoorraad niet uitput. Weer anderen willen misschien een echte daktuin.
Een ondergrondse Monolithische Koepel
“Gelukkig is het voor degenen die dat willen heel goed mogelijk om een Monolithische Koepel ondergronds te bouwen,” voegt South eraan toe. “Het is al gedaan. We hebben een aantal ondergrondse koepels. Sommige hebben een aardebedekking van 15 voet. Monolithische koepels hebben de kracht om dit extra gewicht te dragen.”
Volgens South hebben monolithische koepels over het algemeen maar weinig extra dikte en wapening nodig om begraven te worden. Hij zegt: “Meestal zijn een centimeter of twee beton en een maat grotere wapening voldoende voor alle structurele overwegingen. Maar de fundering moet een stuk groter zijn omdat het gewicht van de koepel plus de grondbedekking de koepel in de grond zal proberen te drukken. Bijgevolg verhoogt het begraven van een monolithische koepel de bouwkosten gewoonlijk met ongeveer 20 procent.”
Condensatie en isolatie
Hoewel het extra gewicht van een aarden bedekking een ondergrondse constructie misschien niet ernstig op de proef stelt, zal condensatie dat wel doen. South beweert dat wanneer een ondergronds huis faalt, dit meestal te wijten is aan condensatie aan de binnenkant, omdat dit vocht een voedingsbodem wordt voor schimmel en meeldauw.
Amerikaanse pioniers bouwden opslagplaatsen en schuilplaatsen onder de grond. Eerst bouwden ze die met stenen, boomstammen en stro. Later begonnen ze ze te bouwen met gewapend beton, maar ze leden allemaal aan hetzelfde probleem. Ze waren altijd bedompt en vochtig en er groeide schimmel in.
Maar wat veroorzaakt de condensatie? Zuid geeft de schuld aan onvoldoende isolatie. De temperatuur van de aarde blijft meestal rond de 55°. Als je warme, vochtige lucht naar binnen brengt en tegen een muur met een temperatuur van 55° laat stromen, condenseert die.
Hij zegt: “Elk huis dat wordt ingegraven, moet supergoed geïsoleerd zijn. We hebben twee redenen om te isoleren. In de eerste plaats willen we de warmte vasthouden door het buiten of binnen te houden. Maar in een ondergrondse woning willen we ook de oppervlaktetemperatuur van de binnenmuren en het plafond ongeveer gelijk houden aan de temperatuur van de lucht in de constructie. Dat vergt veel isolatie, maar niet goed isoleren nodigt uit tot condensatie.”
Een glas ijswater
De meest voorkomende oorzaak voor het falen van ondergrondse huizen is dus niet bruto warmte die ontsnapt aan de constructie, maar een oppervlaktetemperatuur aan de binnenkant die condensatie toelaat.
South gebruikt een eenvoudige demonstratie om zijn punt te bewijzen: een glas ijswater dat op een tafel staat. “Het ijswater neemt duidelijk warmte op uit de kamer,” zegt hij, “en als er miljoenen glazen ijswater waren, zouden ze de kamer afkoelen. Maar er is er maar één. Toch bewijst die ene het axioma: tegenpolen trekken elkaar aan. De warmte in de kamer wordt aangetrokken door dat glas ijswater, en omdat de oppervlaktetemperatuur van het glas ver onder die van de kamer ligt, condenseert het vocht en begint het langs het glas naar beneden te lopen.”
Volgens Zuid is een ondergronds huis te vergelijken met dat glas ijswater. Hij zegt: “Vocht in de lucht condenseert wanneer het in contact komt met koele buitenmuren. Hoewel er misschien niet genoeg vocht is om te lopen, zal het genoeg zijn om schimmel en meeldauw aan te trekken.
“De enige oplossing is om genoeg isolatie te hebben, zodat de oppervlaktetemperatuur van de binnenmuren gelijk is aan de temperatuur van de lucht in het huis. Drie duim urethaan of zes duim piepschuim moet worden gebruikt. En zelfs met supergeïsoleerde muren is het soms nodig om te ontvochtigen.”
Het is duidelijk dat een Monolithic Dome voldoende geïsoleerd kan worden om condensatie te voorkomen. Maar voordat je op zoek gaat naar een schop, zou je nog een paar andere factoren in overweging kunnen nemen. Zelfs de meest enthousiaste voorstanders van ondergronds bouwen zeggen dat het krijgen van financiering een probleem is en doorverkoop bijna onmogelijk.
Code Compliance
Geen code houdt je tegen om een huis te begraven, maar er is wel een code die het behoorlijk miserabel maakt: Alle slaapruimtes moeten een raam naar buiten hebben.
Dat raam moet een vrije opening hebben van 5,7 vierkante voet, een minimum afmeting van 20 inch, en niet meer dan 40 inch boven de vloer zijn. Omdat elke slaapkamer een raam van goede afmetingen moet hebben dat naar buiten opent, is het vrijwel onmogelijk om een slaapkamer te begraven.
Sommige zijn gebouwd met grote raamopeningen buiten de slaapkamer om naar buiten te kunnen, maar in werkelijkheid is dat niet erg praktisch.
Andere Factoren
De DOE zegt dat het bodemtype een andere kritische overweging is. Ze zeggen dat de beste korrelig zijn, zoals zand en grind, omdat ze goed verdichten, maar doorlatend zijn en water snel laten wegstromen. Cohesieve grond, zoals klei, en permafrostgebieden zijn het minst geschikt voor ondergronds bouwen.
Andere factoren die door de DOE worden genoemd zijn radon, een onzichtbaar, reukloos radioactief gas dat op natuurlijke wijze wordt geproduceerd wanneer uranium in gesteente wordt afgebroken, het grondwaterpeil op een gekozen bouwplaats, en de selectie van een adequaat luchtverversingssysteem.
Advies
Voor al deze overwegingen beveelt de DOE de juiste tests en overleg met professionals aan.