Дом «Elemental» – комфортный и полностью автономный

В часе езды от Мельбурна, примерно 75 км на север, австралийская архитектурная компания Ben Callery создала удивительный жилой дом «Elemental» для семейной пары – комфортный особняк, площадью 150 кв. м., является полностью автономным.

Удивительный и необычный особняк

Для начала, надо разобраться с часто употребляемым термином «полностью автономный дом». Наверное, в условиях современной цивилизации, конкретно в развитой Австралии, практически невозможно создать «полностью независимое» жилое здание. Поэтому под таким термином обычно понимают отдельный особняк, владельцы которого не подключились к внешним поставщикам энергии и воды, не платят за коммунальные услуги, а обеспечивают себя самостоятельно. Естественно, что вопросы налога на недвижимость, мобильной связи, интернета и прочих «благ цивилизации» не обсуждаются при рассмотрении автономных домов.

Идея автономного особняка «Elemental House» совершенствовалась постепенно, путем совместной работы заказчиков и специалистов из компании Ben Callery Architects.

В начале этой истории семейная пара из Мельбурна, приближаясь к пенсионному возрасту, обратилась к местным архитекторам с просьбой создать комфортную виллу для отдыха за городом. Ознакомившись с участком под будущий особняк, руководитель компании Бен Каллери загорелся идеей воплотить свою давнюю мечту – создать полностью автономный дом.

Месторасположение «Elemental House» – суровая австралийская «глубинка», хотя всего около 75 км на север от Мельбурна, но никаких финансово доступных поставщиков энергии или воды нет в радиусе десятков километров. Помимо палящего солнца, в этом районе дуют ветры с рейтингом N-3, с порывами до 150 км/ч и постоянная угроза лесных пожаров. Учитывая отдаленность участка, клиенты волновались о том, что мало какая строительная фирма согласится работать над проектом, поэтому с радостью согласились на смелое предложение от Ben Callery Architects по созданию круглогодичного автономного дома.

Итак, вилла «Elemental House» состоит из двух частей: первая зона – хозяйственная, содержит 2 резервуара для воды на 20 тыс. и 10 тыс. литров, гараж, хранилище и всё необходимое оборудование для подачи воды и электричества в жилую зону. Вторая зона – сам особняк с площадью 150 кв. м.

При этом, все прекрасно понимают, что для «настоящей автономности» вполне уместно разместить в хозяйственной зоне дополнительный источник энергии, ведь на сегодняшний день цены на дизельгенераторы вполне «нормальные» и такой подход только увеличивает надежность и не противоречит основной идее автономного дома, а автоматический режим устройства не потребует особых усилий со стороны жильцов виллы.

В деревянном жилом доме одна спальня, одна ванная комната, большая гостиная с кухней открытой планировки и две просторные террасы. Особняк выглядит «крепким и приземистым», ведь такая форма обеспечивает защиту от сильных ветров. Высокий уровень теплоизоляции и двойное остекление позволяют удерживать комфортную температуру в жилых помещениях. Спальня и гостиная ориентированы на север c роскошным видом на окружающий пейзаж, для защиты от жарких лучей солнца используется крыша с «козырьками».

Окна реализованы максимального размера, который допустим при такой ветровой нагрузке и приподняты над землей на 40 см в соответствии с правилами строительства в пожароопасном регионе. Вдоль всего фасада размещен внутренний мягкий широкий подоконник, сидя или лежа на котором жильцы могут наслаждаться панорамным видом.

«Прибыв к участку из города на машине, возникает потрясающее чувство тишины и небытия, за исключением шелеста высокой травы на ветру. Здесь ты чувствуешь себя таким обнаженным. Нет тени, кроме двух грубых деревьев

», – рассказывает Бен Каллери.

Особняк «Elemental House» не подключен к канализации, водоснабжению, электросети. Дождевая вода собирается в два резервуара, отопление – печь на дровах, охлаждение – сплит-система мощностью 5 кВт, электричество – 24 солнечные панели. Подробные технические характеристики не приводятся, но после завершения строительства в 2018 году владельцы довольны уровнем жизни и комфортом в доме. Они не используют мощные посудомоечные и стиральные машины, а для всех остальных приборов электроэнергии хватает.

Конечно, можно придраться к утверждению авторов о «полной» автономности дома, хотя все прекрасно понимают, что всего час езды до Мельбурна обеспечивает необходимую надежность жизни. Если, например, вдруг не хватит дождевой воды, то ее можно доставить из города. Да и вывоз мусора и очистку туалетной системы надо проводить достаточно регулярно. Во всем остальном, «Elemental House» – это современный комфортный автономный особняк, вышедший в финал многих архитектурных конкурсов 2019 года и претендующий на звание «Дом года». Стоимость уникального проекта традиционно не афишируется.

Все что потребуется для создания- Инструкция +Видео и Фото

Автономный дом – сам себе хозяин в частном домовладении. В России многие люди стали обращать внимание на такой тип конструкции, как автономный дом, которая пользуются популярностью на Западе. Как правило, большую часть информации стали узнавать из новостей о таких уникальных строениях.

Каждый видел красивые картинки, а также рассказы о том, насколько эффективен  и современен дом,  и как в нем приятно жить.

В силу профессии многие строительные фирмы пристально следят за новинками, чтобы по требованию клиентов выполнить любые желания и построить дом мечты.

Непременными атрибутами строительства современного дома является увеличение КПД в солнечных батареях, снижение стоимости, эффективные тепловые насосы и солнечные гелиоколлекторы, рекуператоры тепла и твердотопливные котлы, а также энергосберегающая техникам и современные строительные материалы. Рано или поздно опыт внедрения доход и до нас.

Общие сведения

Давайте рассмотрим само понятие «автономный дом». Он представляет собой дом, который независим от городских коммуникаций. Далее в статье вы подробнее ознакомитесь с этим понятием.

От чего зависит проживание в доме? Для начала давайте узнаем, от чего зависят обычные дома, к которым мы привыкли:

1. От электрической энергии (ближайшей РЭС).
2. От газоснабжения (ближайший облгаз).
3. От канализации и снабжения водой (водоканал вашей местности, если имеется).

Как правило, решить вопрос водоснабжения и канализации можно и без прямого участия местного водоканала – для этого потребуется бурить скважину и обустроить выгребную яму или септик, поэтому подробно рассматривать этот пункт мы не будет. Поговорим о более важном.

Газ – чаще всего его используют для обогревания дома и подогрева горячей воды. Электрическая энергия – для работы всех электрических приборов в доме (а иногда и для отопления). Теперь стоит рассмотреть плюсы и минусы дома, который называют еще энергозависимым домом.

Достоинства

Недостатки

Относительно недорогая электрическая энергия. Дешевый газ (во многом зависит от категории потребителей). Комфорт (все будет работать в автономном режиме). Оборудование компактное, не займет много места.

Обычно высокая стоимость за подключение к газоснабжению и электроснабжению. Привязка к местности при строительстве дома, а именно от местоположения коммуникаций. Трата времени на согласование и утверждение проекта и прилежащей документации. Есть шанс отключения электричества и газа из-за экономических, политических и технических причин. Качество подачи электрической энергии не всегда самое высокое. Постоянное увеличение тарифов на коммунальные платежи.

Список достоинств и недостатков дома был взят из опыта строителей и по отзывам заказчиков. Он мог бы быть больше, но к рассмотрению были взяты лишь основные вехи.

В чем же отличие стандартного дома от автономного дома?

Для начала потребуется рассмотреть, как при использовании доступных современных технологий мы можем заменить происходящие в доме стандартные процессы на автономные, которые не будут зависеть от сетей.

Электричество

По среднестатистическим данным один жилой дом использует от 200 о 300 кВт/ч электрической энергии за месяц. Такую потребность можно заменить на использование системы автономного электроснабжения дома в виде солнечных батарей (которые будут идти в комплекте с дизельным или бензиновым генератором) или же при помощи солнечно-ветровой станции, в которой два источника будут работать единовременно.

Так как именно в летнее время солнечная инсоляция имеет самые высокие показатели летом, а с большой силой ветер будет дуть осенью и зимой, это объединение двух источников будет альтернативой и оптимальным вариантом – солнце и ветер отлично дополняют друг друга круглый год.

Обычная солнечная станция автономного типа состоит из:

• Солнечных батарей/панелей, которые помещают на крышу дома и в они в зависимости от номинальной мощности будут занимать от 10 до 50 м².
• Контроллер заряда, он заряжает аккумуляторные батареи, и находиться внутри помещения.
• Инвертор, именно он отвечает за преобразование постоянного напряжения от аккумулятора в переменное со значением 220 В.
• Аккумуляторные батареи, являющиеся хранилищем энергии, которая была получена за день от солнечных панелей.

Если использовать ветро-солнечную станцию, то в схему требуется добавить ветрогенератор и мачту, высота которой может быть от 18 до 24 метров.

Горячая вода/отопление

Обеспечить свое жилищи постоянной горячей водой можно при помощи гелиоколлектора, который будет приводить энергию от солнечного излучения в вид тепловой энергии и после накапливать в специальном аккумуляторном баке. Для малого дома с площадью от 100 до 140 м² размер коллекторов на крыше будет занимать от 5 до 10 м², а накопительный бак будет с емкостью от 200 до 500 литров.

С учетом того, что интенсивность солнечного излучения зимой в разы ниже, чем летом, система на все 100% закроет потребность в горячей воде в теплое время года, а осенью и зимой лишь на 60%, оставляя нагревание воды и для другого источника тепла.

Вариантов отопления автономного дома несколько. Сейчас выделяют два основных  подхода, как решить этот вопрос. Первый вариант – использовать твердотопливный котел, а второй – купить тепловой насос. В качестве источника автономного типа для утепленного дома желательно приобрести твердотопливный котел, который может работать и на дровах. И на пеллетах, на брикетах топлива и на биотопливе. Вам может показаться, что нет никакой автономии.

На самом деле котел в любом случае должен потреблять хоть какое-то топливо, и это вполне естественно, но поверьте, если грамотно спроектировать систему котельной и отопления в доме, выбрать такой котел, к которому не нужно будет подходить каждый день. Благодаря современным системам подачи топлива вы и вовсе сможете автоматизировать процесс.

Естественно, что без минусов не обойтись, а именно складирование дров, покупка, но это будет намного  надежнее и более предсказуемо, чем использовать газ или электричество. Использование теплового насоса в автономном доме, при котором электрическая энергия будет получена альтернативными способами, рекомендуется лишь в хорошо утепленных домах, о чем и пойдет речь дальше.

Кондиционирование

При использовании стандартного твердотопливного котла кондиционирование будет происходить по классическому методу посредством энергоэффективных сплит-систем. Если использовать тепловой насос как источник тепла, летом есть возможность использования в реверсном режиме, чтобы охлаждать воздух в доме. Это может быть и активное охлаждение при работающем компрессоре или пассивное за счет прохлады земли.

Энергоэффективность

Отдельно отметим то, что в стандартном доме большая часть расхода энергии идет как  раз таки на отопление. Если исходить из этих данных, вы увидите, что при снижении расхода электрической энергии на отоплении его можно будет меньше отапливать. Для этого ваш дом обязательно должен быть хорошо утеплен, а также грамотно спроектирован и построен на совесть. Главная задача при строительстве – создать дом, который будет хорошо сохранять энергию.

Особую популярность в последнее время завоевали пассивные дома. Это особые дома, в которых сведено к минимуму потребление и расход энергии. Если в стандартом доме потребление энергии (отопление + все электрические приборы + горячая вода) составляет от 200 до 300 кВт*ч/год*м², то в пассивном доме значение будет до 15 кВт*ч/год*м². Как видите, при строительстве дома по новой технологии сокращение потребности энергии будет более, чем в 10 раз!

В Германии такие дома строят уже больше 20 лет и они зарекомендовали себя с самой комфортной и выгодной стороны. С начала 2021 года в Германии будут строить все новые здания только по этой технологии. К чему это все?

К тому, что при значительном снижении энергопотерь дома полная автономность сможет показать себя во всей красе. Дом станет полностью автономным, комфортным и современным.

При небольших потерях тепла можно отказаться от твердотопливного варианта отопления автономного дома и сделать выбор в пользу теплового насоса, который будет работать от электричества, которое вырабатывается от ветро-солнечной электростанции.

В силу того, что потребность в электричестве не такая уж и большая, покупка мощного теплового насоса не потребуется, а это тоже экономия средств. Так как потребляемая мощностью теплого насоса не сильно большая, мощность солнечных панелей или станции так же можно выбрать умеренного типа, и это тоже прямая экономия.

Главные методы по снижению затрат электроэнергии дома

• Использование солнечных панелей пассивно за счет ориентирования здания на юг и отсутствия любого типа затемнения.
• Утепление дома по максимуму и использование при строительстве качественных материалов.
• Использование приборов с энергосбереганием, класс потребления А++.

Комфорт и свобода выбора

При наличии всех систем автономного дома вы получите свободу выбора любого участка для строительства. Дом можно поместить там, где вы пожелаете и не переплачивать за участок земли, на котором имеются все стандартные коммуникации. В таком доме с новейшими технологиями всегда будет комфортно, иначе не было бы смысла их использовать. При правильном расчете всех систем со специалистами, которые смогут «сдружить» работу всех систем, вы станете обладателем гармоничной системы, которая сможет удовлетворить все потребности.

Ветровые и солнечные электростанции, гелиосистемы, тепловые насосы и котлы на твердом топливе – это все то, что уже давно было испытано и с успехом используется в Украине и России на большом количестве объектов. И теперь можно повести итоги, достоинства и недостатки в одной небольшой табличке.

Достоинства

Недостатки

Возможность размещения дома в любом удобном для вас месте. Экономия денег и времени на подводку коммуникаций (газ, вода и электрическая энергия). Независимость от поставщиков ресурсов (облгаз, местный водоканал). Независимость от повышения стоимости тарифов. Не требуется платить по счетам. Современность. Лучшая стоимость и инвестиция в незатратное на обслуживание дома будущее. Можно продавать лишнюю энергию в сеть по зеленому тарифу (если рядом будет электрическая сеть). Перспективность.

Есть вероятность, что инженерные системы подорожают. При использовании твердотопливного котла придется покупать, доставлять и выделить место для хранения топлива. При использовании теплового насоса потребуется участок для размещения теплообменника на земле.

С чего стоит начать?

Теперь вы знаете, из каких автономных систем по отдельности состоит автономный дом, но как начать строительство?

1. Для начала определитесь – нужен ли участок с коммуникациями. Если нет, то покупка земельного участка обойдется намного дешевле.
2. После решим вопрос с площадью жилья. При одном и том же бюджете вы сможете построить дом и на 300 м², и на 150 м². Во втором случае дом будет технологичнее и более современным.
3. Не забывайте о том, что даже хорошо утепленные дома будут потреблять около 200 кВт*ч/год*м² (не путайте с пассивным домом). Чем больше будет ваш дом, тем больше вы потратите на его обслуживание. При постоянном росте цен это может стать малоприятным сюрпризом.
4. Помните о том, что вложенные деньги в утепление окупятся быстрее, чем энергоэффективное оборудование.
5. Если вы хотите использовать новые технологии, посмотрите на то, как он будет им соответствовать. Для начала обсуждаются инженерные решения, а после и дизайн. обсудите со специалистами, какие инженерные системы можно использовать в вашем доме и какую площадь они будут занимать, где лучше разместить. Только после этого можно утвержать проект.
6. Если вы строите дом впервые, постарайтесь нанимать как можно меньше подрядчиков. Так как вы не специалист, вам будет сложно разобраться с тем, где заканчиваются полномочия одного и начинаются обязанности второго. Как показывает практика, намного проще спрашивать все с одного человека. При этом узнайте, можете ли вы произвести закупку материалов в одном месте, чтобы получить скидку за оптовое приобретение.
7. Гарантией эффективного использования будет ответственность и профессионализм специалистов. Уточните возможность связки всех технологий и создания «под ключ»,
8. Постарайтесь найти таких мастеров, которые ответят на все ваши вопросы понятным языком. Не стесняйтесь и просите их рассказать обо всех достоинствах, недостатках и подводных камнях. Вы имеете право спросить обо всем и не один раз до тех пор, пока не сложится полная картина.

Заключение

Просуммировав все вышеизложенное можно с уверенностью сказать, что автономный дом – это не что-то из области фантастики, а настоящее, современное и энергоэффективное решение, для воплощения в жизнь которого потребуется все правильно рассчитать и спроектировать.  Только при грамотном объединении всех систем вы получите желаемый результат.

Как показывает опыт стран Европы, золотом 21 века являются энергетические ресурсы. По этой причине все стараются наперегонки выработать новые программы по внедрению таких источников энергии, которые возобновляются, а пропаганда сбережения энергии ведется даже в детских учреждениях.

Автономный дом – это реальность

М. Гусалов

Идея постройки полностью автономного и экологичного дома не нова. Сегодняшние энергоэффективные технологии позволяют реализовать эту концепцию на практике. В этой статье пойдет речь об одном из уже построенных автономных домов

Автономный дом – это здание, в котором потребление энергии происходит в такой же или даже в меньшей степени, чем ее производство. В первом случае мы получим «здание нулевого энергопотребления» или «здание с почти нулевым энергопотреблением» (ZEB, NZEB), во втором – «зданием плюсовой энергии» (E+, E++). Так называемые «пассивные дома» нельзя считать полностью автономными, поскольку они зависимы от внешнего энергоснабжения, хотя и в небольшой мере. Подробнее о концептуальных особенностях зданий, потребляющих меньше энергии, чем они сами ее вырабатывают, см. в статье «Перспективы развития HVAC», журнал AW-Therm, № 5-2017.

Особенности постройки…

При строительстве автономных домов традиционные строительные материалы, такие, как кирпичи, камень, бетон, используются в значительно меньшей степени. Им на замену приходят пористые облегченные материалы с повышенными теплоизоляционными качествами (минеральная вата, пеностекло и даже солома). К тому же, с экологической точки зрения их использование более оправдано. Общая масса автономных домов значительно меньше, чем у традиционных. Небольшой автономный дом может вообще не нуждаться в привычном фундаменте, используются т. н. винтовые сваи. Каркас зданий часто изготавливают из металлопрофиля из особых сплавов и с покрытиями с высокой коррозионной стойкостью. Но также применяют и деревянные конструкции.

Применение древесины, как и других органических материалов, не увеличивает пожароопасность: они пропитаны специальными негорючими веществами.

Конструктивно автономные дома часто выполняют по модульной схеме. Это позволяет намного сократить сроки всего процесса сооружения здания. Отдельные модули имеют высокую степень «префабрикации», т. е. заводской готовности. Их изготавливают на отдельном производстве, и собирают непосредственно на месте строительства. Модульная конструкция также упрощает монтаж коммуникаций – они проложены еще на заводе, на месте сборки их остается только соединить между собой.

… и функционирования

Автономные дома характеризуются высокой энергоэффективностью и рациональным потреблением ресурсов. Но их главная черта – возможность производить энергию в достаточных количествах для обеспечения как минимум собственных потребностей.

Автономные дома используют различные способы получения энергии из ВИЭ прямо на месте расположения дома – энергию, произведенную, собственно, самим домом. Распространенным и удобным способом получения энергии является применение фотовольтаических солнечных панелей. Современные PV-панели имеют высокую энергоотдачу и малую степень деградации характеристик. Например, панель Talesun 260W (рис. 1), обеспечивает электрическую мощность до 260 Вт и за первые 10 лет ее свойства останутся на уровне не ниже, чем 90%. При достаточном освещении избыток электрической энергии может направляться в общую электросеть («зеленый тариф»), либо накапливаться в домашних аккумуляторных батареях. От них дом получает питание при пиковых нагрузках потребления, в период отсутствия (например, ночью) или недостаточного солнечного излучения (зимняя облачность). Кроме фотовольтаических панелей могут применяться и ветровые электростанции. Но этому должно способствовать расположение дома и характеристики шумности ветрогенератора. Полученная электроэнергия используется для охлаждения здания в теплую пору и для обогрева – в холодную.

Рис. 1. Фотовольтаическая солнечная панель Talesun

Для обогрева и охлаждения помещений также часто используют тепловые насосы (ТН). В зависимости от расположения дома можно выбирать наиболее подходящий тип ТН: «воздух-вода», «вода-вода» или «земля-вода». Особое значение приобрели ТН типа «воздух-воздух» и «воздух-вода», их можно смонтировать практически в любом доме. Для их работы используется рассеянное тепло в окружающем воздухе. Насосы типа «вода-вода» и «земля-вода», могут обеспечивать тепловую мощность до 500 кВт (например, модель TH-470 имеет тепловую мощность 497 кВт). Однако для автономных домов, обладающих высокой степенью теплоизоляции оболочки здания и светопрозрачных конструкций, такая мощность излишня. Производители ТН, как например, MIDEA, предлагают модели, доступные в вариантах с разной мощностью: 4, 6, 8, 10, 12, 14 и 16 кВт. Можно всегда подобрать подходящее изделие, максимально снизив возможную переплату из-за избыточной производительности. Кроме отопления, тепловые насосы могут обеспечивать дом горячей водой. Для ГВС можно использовать и солнечные коллекторы – вакуумные или плоские. Совместное использование фототермальных коллекторов в сочетании с ТН позволяет полностью покрыть потребности в горячей воде на протяжении всего года.

Рис. 2. Тепловой насос типа «воздух-вода» MIDEA

Солнечные коллекторы эффективно поглощают тепловую компоненту солнечного света. Например, плоские солнечные коллекторы Calpak (рис. 3) с мощностью модуля 1,4 и 1,8 кВт имеют КПД 76,4% и гарантию от производителя на 10 лет. Использование экологических материалов и получение энергии из возобновляемых источников делают автономный дом дружественным к окружающей среде. Фактор экологичности проявляется также и в водоснабжении. В автономных домах часто используют дождевую воду для бытовых потребностей. Она тщательно фильтруется, а потом используется для стирки, смыва в унитазах, полива растений и т. д. Систему технического использования воды иногда делают замкнутой. Для этого применяют различное фильтровальное оборудование.

Рис. 3. Солнечные коллекторы Calpak

Пример практической реализации

Чтобы наглядно представить, что собой представляет автономный дом, обратимся к проекту, который реализовала компания Romstal (рис. 4). Дом общей площадью 170 м² имеет два этажа. Источником электроэнергии для него служат 22 фотовольтаические солнечные панели, а два солнечные коллекторы обеспечивают дом горячей водой. За год его эксплуатации жильцы израсходовали всего 4330 кВт энергии, а его энергогенерирующие системы произвели более 6844 кВт.

Рис. 4. Пример автономного дома

Разница направлялась в общую электросеть, а средства, полученные по «зеленому тарифу» стали прямой компенсацией инвестиционных расходов. Дизайн интерьера тщательно распланирован (рис. 5).

Рис. 5. Разработка проекта автономного дома требует особого внимания к мелочам

В здании в течение всего года поддерживается комфортная температура и влажность, а воздух насыщен кислородом на необходимым уровне. В этом большую роль играет достаточное количество растений, которые органично вписываются в интерьер (рис. 6). Благодаря продуманному дизайну, большую часть дня дом освещен естественным светом.

Рис. 6. Необходимый баланс кислорода и углекислого газа в атмосфере автономного дома поддерживают растения

Высокий уровень энергоэффективности обеспечивают автоматические системы контроля энергопотребления. Всеми процессами и работой всех систем можно управлять с экрана смартфона или компьютера, причем с любой точки планеты – через Интернет. Интеллектуальный анализ данных о потреблении, настройка индивидуальных графиков работы климатического и другого оборудования, позволяют существенно улучшить энергоэффективность и комфорт.

Несмотря на все новации и использование современных технологий, постройка и обустройство этого дома обошлись всего на 20% дороже по сравнению с домом традиционной конструкции. Материалы, из которых изготавливаются элементы здания, могут быть переработаны без вреда для окружающей среды и повторно использованы. Отсутствие потребности в сжигании ископаемого топлива не создает дополнительной эмиссии углекислого газа.

Автономность от внешних источников энергоснабжения придает владельцам такого дома уверенность и экономическую независимость в условиях постоянного подорожания стоимости энергоресурсов.

Инженерные системы выработки энергии из возобновляемых источников и технологии оптимизации энергопотребления продолжают развиваться, и становятся все доступнее. Это открывает широчайшие перспективы для строительства индивидуальных автономных домов во всех регионах страны. В Украине уже целый ряд компаний занимается проектированием и постройкой автономных домов. В результате – увеличивается конкуренция, приобретается необходимый опыт, повышается качество и постепенно снижаются цены. И в совсем недалеком будущем постройка автономных домов из разряда пилотных проектов перейдет к этапу массовой практики и станет обычным делом.

Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі AW-Therm. Підписуйтесь!

Просмотрено: 7 138

---

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Инженерные системы полностью автономного дома

Современная техника и правильное её применение могут решить даже такую проблему, как отсутствие на участке, где планируется постройка загородного дома, магистральных коммуникаций: газа, электричества, водопровода, канализации. Многим кажется, что без подвода внешних коммуникаций построить себе дом для комфортного круглогодичного проживания просто невозможно. Это не так.

В Советские времена идеология строительства подразумевала обязательно центральное отопление, водопровод и т. д. и всех просто приучили к мысли, что здесь, как и во всём, люди должны зависеть от некоего «центра». На самом деле в большинстве зарубежных стран центральное отопление, канализация и другие магистральные коммуникации считаются крайне дорогими и неудобными. Многие загородные дома там имеют автономные инженерные системы (за исключением электричества, которое, чаще всего, центральное). К тому же наличие автономных коммуникаций дома является более престижным и именно оно характерно для элитных особняков, хозяева которых не хотят ни от кого зависеть. За последнее время и в России уже накоплен довольно большой опыт строительства полностью автономных домов.

Как же решается вопрос с каждой из инженерных систем, обслуживающих дом?

Канализация

Даже в пригородах многих мегаполисов подключиться к центральной канализации действительно трудно, но для решения этой проблемы существует довольно большой выбор автономных канализационных систем различных стран-производителей. Главное, правильно сделать выбор, т. к., к сожалению, большое количество систем, продающихся на нашем рынке, не приспособлено к российскому климату. Например, хорошие французские канализационные системы, основанные на жизнедеятельности бактерий, перерабатывающих фекалии, не могут выдержать суровой русской зимы – полезные микроорганизмы просто погибают. Так что прежде всего, выбирая канализационную систему, надо ориентироваться на отечественных производителей, на страны-производители этих систем со схожими климатическими условиями или приобретать оборудование, адаптированное специально для стран с холодными зимами.

Кроме этого, существует ещё целый ряд специфических для России, и даже конкретно для района проживания, характерностей: глубина промерзания, характеристики и состав грунтов, их дренирующая способность, расположение водоносного горизонта и т. д. Из этого следует, что выбор автономной системы обработки стоков следует доверять только специалистам, имеющим достаточно большой опыт работы в этой области. Прежде чем что-либо предлагать, они обязательно изучат данные геоподосновы участка строительства или произведут контрольное бурение с забором грунтов и их анализом.

Хорошо зарекомендовали себя шведские и канадские системы и деревянные дома. И это логично: климат в этих странах близок к нашему. Многие такие системы уже испытаны в России и имеют соответствующие гигиенические сертификаты. В Швеции, например, очистка сточных вод осуществляется механическими фильтрами и отстойниками без использования специальных химических веществ (это требование экологов) или бактерий – происходит исключительно естественное брожение. Поэтому канализационные системы прекрасно работают в автономном режиме и обладают абсолютной экологической чистотой.

Все элементы комплекса (септик, телескопические колодцы, соединительные и дренажные трубы) изготовляются из специального пластика, с расчётным сроком эксплуатации 50 лет. Обслуживать такую систему приходится примерно раз в 10-12 месяцев при постоянном проживании в доме семьи из 4-5 человек.

Обогрев

Автономный обогрев осуществить немного сложнее, но отнюдь не невозможно: на российском рынке представлено достаточно различных обогревательных систем, всевозможных автономных генераторов тепла и электрических котлов. Чаще всего в них используется дизельное топливо. Для того чтобы система работала без перерыва, а хозяевам не надо было бегать от механизма к механизму с канистрой солярки в руках, необходимо построить систему резервуаров топлива с автоматической подачей. Для этого в земле строится утеплённый бункер с ёмкостями для хранения дизельного топлива. Делаются они из пластика, имеют объём от 800 литров до 5000 литров. При этом все они могут последовательно соединяться между собой – т. е. итоговый объём будет довольно большим. Автоматическая подача топлива осуществляется по трубопроводам, которые утеплены или подогреваемые зимой. Бункер должен быть расположен так, чтобы к нему могла подъехать машина-заправщик.

Электропитание

Автономное электропитание дома решается просто –  на этапе проектирования электроснабжения дома, путём установки мини-электростанции. Их сейчас много на Российском рынке. При этом следует помнить, что электростанция нуждается в систематическом профилактическом обслуживании, которое обычно занимает несколько часов. Чтобы дом не остался на это время без электроэнергии, необходимо предусмотреть дополнительную систему резервного автономного энергообеспечения. Она обычно работает без топлива или какого-либо внешнего питания – т. е. это источник бесперебойного питания (ИБП, инвертор) с аккумуляторами глубокого цикла зарядки. Включается ИБП автоматически в случае отключения основной электростанции и может самостоятельно поддерживать электропитание дома даже несколько суток. Для энергосбережения необходимо использовать светодиодное освещение.

В качестве дополнительного источника электроэнергии сейчас широко применяются солнечные и ветровые электростанции.

Водоснабжение

Для организации автономного водоснабжения обычно приходится бурить скважину глубокого заложения. В зависимости от геологии, глубина может достигать 90-110 метров. В этом случае забуриваются в известняковые породы, разбуривают в них полость, которая становится резервуаром для воды. Этот резервуар не заилится, не заплывёт песком или глиной, а десятки лет будет обеспечивать дом достаточным количеством прекрасной воды. Однако, необходимо учесть, что такие глубокие скважины требуют специального разрешения на проведение работ.

С учётом нашего климата над скважиной приходится строить утеплённый павильон, утеплять насосы и трубопроводы. Иногда предлагают пробурить скважину прямо в доме. Но это не лучший выход из положения, ведь существенно затрудняются профилактические работы.

Все перечисленные системы, агрегаты и механизмы можно разместить в отдельном от дома корпусе (или в пристройке). Это тем более удобно, что многие из участвующих в обслуживании дома механизмов шумят, требуют периодического обслуживания, смены запчастей, реагентов и т. д. В этом же корпусе можно разместить гаражи, мастерскую и другие необходимые в загородном доме подсобные помещения.

Лучшие автономные дома мира от архитекторов дизайн студии Rhome

Автономные дома уже давно пользуются популярностью в развитых странах. «Живые дома», как их еще называют, характеризуются тем, что не зависят от электроснабжения, водоснабжения, газовых магистралей и других коммуникаций. Разумеется, мы говорим о современном доме со всеми удобствами, а не об избушке без необходимых благ цивилизации в глуши. О доме, для нормального функционирования которого достаточно возобновляемых источников: энергии солнца, ветра, природных вод.

Безусловно, у автономного дома есть свои плюсы и минусы, однако идея такого независимого жилья в современном мире становится все более и более актуальной из-за глобального истощения энергоресурсов на планете и естественного желания человека жить в гармонии с природой. Итак, смотрим на лучшие автономные дома мира и вдохновляемся!

Shipping Container House, Колорадо, США

Дом построен среди дикой природы в штате Колорадо из двух грузовых контейнеров. На участке нет электроэнергии, поэтому при проектировании и строительстве были использованы так называемые «зеленые» технологии: солнечные батареи, пассивное охлаждение и печное отопление с использованием гранул. Внутри — стильный лофтовый интерьер площадью более 140 квадратных метров.

Ларвик, Норвегия

Норвежская строительная компания Snøhetta совместно с центром исследования по созданию зданий с нулевым выбросом спроектировали и построили жилой дом, который не просто обеспечивает себя электроэнергией, а вырабатывает ее практически в три раза больше, чем требуется для функционирования здания. На большой крыше располагаются своеобразные «плантации», которые накапливают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. В доме также есть наружный бассейн, вода в котором нагревается за счет лишнего тепла. В ближайшее время авторы проекта планируют построить в Норвегии большое количество подобных зданий.

Soleta zeroEnergy, Румыния

Этот энергоэффективный модульный дом, разработанный Фондом изобретений и зеленых технологий, на 97% создан из переработанных отходов. Он полностью экологичен и может функционировать за счет возобновляемых источников энергии, однако по желанию тут могут быть подключены все современные удобства, включая воду и электричество. Каждый блок дома построен на модульной основе, что означает наличие возможности расширения пространства при помощи добавления дополнительных модулей к существующей постройке. Такая конструкция позволяет использовать пространство максимально разумно.

Stamp House, Квинсленд, Австралия

Пожалуй, самое «знаменитое» здание в нашем списке. Этот необычный дом построен на берегу живописного озера в северном Квинсленде. Шестиконечная конструкция из сборного монолитного бетона способна выдержать самые мощные циклоны, обрушивающиеся периодически на этот регион. Однако владельцы дома вовсе не переживают по поводу разгула стихий, так как здание энергетически самодостаточное и способно функционировать автономно: на крыше установлены солнечные батареи, а также оборудована мощная система сбора и очистки дождевой воды и другие прогрессивные эко-системы.

Fab Lab House, Испания

Необычный проект Fab lab House был спроектирован архитекторами Каталонского института прогрессивной архитектуры специально для стран с жарким климатом. Крыша покрыта фотогальваническими панелями, которые аккумулируют энергию солнца и могут отдавать ее на различные внутренние нужды. Также применяется система накопления дождевой воды. Такая непривычная глазу округлая форма здания обусловлена желанием достичь максимального внутреннего объема при минимальной внешней поверхности, а конструкция дома на трех ногах-опорах предоставляет своим обитателям дополнительную площадь для отдыха на свежем воздухе в тени дома.

Ark Shelter, Бельгия

Небольшой мобильный дом был разработан группой студентов-архитекторов из Гента с целью показать человечеству, что комфортно можно жить и в союзе с природой. Ark Shelter экологичен, не наносит вред окружающей среде и позволяет его владельцу почувствовать себя частью окружающего мира благодаря панорамному остеклению. Вся конструкция дома, внешняя и внутренняя отделка, а так же вся мебель, выполнены из натурального дерева. Возобновляемые ресурсы от солнечных батарей, ветрогенератора и сбора дождевой воды делают его полностью независимым, а для установки не требуется даже фундамент — достаточно нескольких опорных блоков.

ZeroHouse, США

Проект дизайнера Спекта Харпмана представляет собой, пожалуй, самый надежный из всех перечисленных выше автономных домов. ZeroHouse способен противостоять ветру до 90 км/ч и гарантирует полную безопасность даже при подъёме воды до 3 метров. Он сам генерирует себе необходимую энергию с помощью солнечных батарей и аккумуляторов: при полном их заряде дом может спокойно функционировать в течение недели вообще без света. Вода, стекающая по его поверхностям, запасается в цистерне, а органические отходы отправляются в компост, который можно использовать для удобрения почвы.

Плавающий дом DD16, Россия

Архитекторы студии BIO-architects разработали прототип не просто модульного дома, а плавающего дома. Конструкция уже опробована на одном из подмосковных озер. DD16, такое название он получил, держится на воде благодаря понтонам, которые можно снимать во время транспортировки. Сами модули сделаны из ламинированной древесины, а фасады обшиты алюминиевыми панелями. Дом рассчитан на эксплуатацию в течение всего года благодаря автономным системам: электроэнергия вырабатывается с помощью фотоэлектрических панелей, а пресная вода, прошедшая специальную очистку, доставляется прямо из озера.

Глядя на все эти удивительные жилища становится ясно, что автономный дом — это вовсе не избушка отшельника и не фантастический сюжет из фильма про будущее, а реальное, современное и высокотехнологичное решение для комфортной жизни без вреда природе. Архитекторы студии R-Home помогут воплотить мечту в реальность и спроектируют для Вас благоустроенный и экологичный дом с учетом всех самых передовых технологий.

Свободу дому! | Строительная газета

Свободу дому!

09.20″> 01.09.20

lenoblces.ru

В Ленинградской области построили здание, обогреваемое за счет ветра и солнца

В Ленобласти построен автономный 22-комнатный дом, который полностью снабжается энергией из возобновляемых источников. Цель проекта — показать возможность строительства зданий, не привязанных к существующим энергомагистралям, и снизить финансовую нагрузку на домохозяйства, обусловленную постоянным ростом тарифов на энергию.

Энергосистема Infinite FreeDom, разработанная командой петербургских инженеров под руководством кандидата технических наук Александра Гордина, включает в себя многие из уже известных установок — ветрогенераторы, солнечные батареи, тепловые насосы. Однако благодаря объединению этих устройств в одно целое удается добиться максимального извлечения и сохранения энергии. Так, например, энергия ветра используется в Infinite FreeDom не только для бытового потребления и зарядки электроаккумуляторов (традиционный режим использования), но также для нагрева воды и теплового аккумулятора и для питания теплового насоса. С помощью теплового насоса энергия направляется на нагрев воды и теплых полов, подогрев геотермальной скважины и заряд теплового аккумулятора. При этом тепловой насос также получает энергию и от дополнительных источников — утилизатора тепла сточных вод, солнечного коллектора — и использует остаточное тепло теплового аккумулятора.

«Таким образом, интеграция в системе преобразователей различных видов возобновляемой энергии позволяет повысить эффективность работы каждого из них, что в итоге приводит к снижению стоимости киловатт-часа производимой энергии», — говорит Александр Гордин.

Увидеть, как все это «работает», можно своими глазами. Автономный дом, полностью снабжающийся энергией от возобновляемых источников, построен в Приозерском районе на курорте «Красное озеро»ю. На данный момент в доме проживают сотрудники компании-разработчика. Расчеты показывают, что даже в регионах северо-запада, где не так много солнечных дней, а скорость ветра сравнительно невелика и составляет порядка 4 метров в секунду, можно получать достаточное количество электрической и тепловой энергии, которой вполне хватает для снабжения удаленного усадебного хозяйства.

Александр Гордин утверждает, что создатели дома под Санкт-Петербургом опередили американского предпринимателя и изобретателя Илона Маска, недавно выступившего с заявлением о намерении строить «умные» дома с подобной энергосистемой в северных широтах. «Он фактически объявил о том, что начинает делать то, что мы уже сделали, — утверждает Александр Гордин. — И это нас окрыляет, потому что мы сейчас впереди. У нас есть много интересных разработок».

Автономное жильё на основе ВИЭ: как это работает и работает ли?

Сегодня часто слышу я про энергетическую автономию жилищ. Поставил имярек несколько солнечных модулей, уже каким-то образом для телевизионщиков дом стал автономным.

Что мы понимаем под автономией? Тысячи лет наши предки жили автономно, полностью обеспечивая себя энергией на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Такую автономию можно легко обеспечить и сегодня. То есть жить без электричества и топить дровами.

Однако, в наше время, говоря об энергетической автономии (или автаркии), мы все-таки подразумеваем круглогодичную энергетическую независимость, предполагающую сохранение привычного жизненного уклада и комфорта. Электричество, стиральная машина, телевизор, холодильник, комфортная температура в доме и т.п. В противном случае речь будет идти о, так сказать, «ограниченной автономии», об отказе от чего-то в целях независимости. Разумеется, такой отказ — это половинчатое, компромиссное решение. Хочется все-таки «полного варианта автономии», который мы и будем рассматривать дальше: привычный, обычный образ жизни «как в городе», но при этом независимость от внешних поставщиков энергии, точнее, от централизованного энергоснабжения (электрические сети, газовые магистрали). Да, есть интересная тема управления потреблением, мы её коснёмся, но это не тот вариант, когда нужно отказываться от любимой телепередачи, поскольку не хватает электричества.

Тепло

Производство тепла мы в данной статье подробно рассматривать не будем, а то она получится бесконечной. Быстро расставим точки над i. Понятно, автономный дом неизбежно предполагает автономное производство тепла. Более того, тепло — основная статья годовых энергетических затрат среднего домохозяйства (60-85% в единицах энергии).

Хорошо известна автономная газификация — установка газгольдера. Можно установить дизельный котел и вкопать под/рядом с домом емкости для топлива. Если непременно нужно ВИЭ, то котёл на древесном топливе — вам в помощь. Самый продвинутый вариант — это автоматизированная пеллетная котельная, когда топливо в котёл подаётся автоматически из специально оборудованного бункера. Не надо «подкидывать дровишки», но дорого. Тепловой насос — тяжелый случай для автономии, поскольку ест электричество, которое в автономном доме на вес золота.

Все варианты могут комбинироваться с солнечными коллекторами (устройствами для нагревания жидкости), если душа желает. Несколько месяцев в году будете полностью обеспечивать себя солнечным теплом (горячей водой) без включения котла.

Да, самое главное. Строить надо так, чтобы не было мучительно больно минимизировать потребности в тепле – здание должно быть максимально энергоэффективным. Здесь человечество пока ничего не придумало лучше принципов пассивного домостроения. Если вы построите пассивный дом (что, безусловно, требует соответствующей квалификации проектировщика и высокой культуры исполнения), вам потребуется крайне небольшая тепловая мощность. Можно сказать, что вопросы, чем и как топить, отойдут на второй план.

Электроэнергия

Перейдём к способам производства электричества для автономного жилища. Полная автономия достигается в том случае, если локальная (домашняя) энергосистема в любой момент времени способна обеспечить требуемые потребителем объёмы мощности и электроэнергии.

Полная автономия на основе ВИЭ в большинстве регионов земли (не во всех) возможна технически и теоретически, но пока невозможна экономически (нерациональна).

Замечательный пример полной, стопроцентной, автономии — это водородный «Дом в будущего» в Швейцарии. Полная независимость, рациональное использование энергии, высокий комфорт, солнце — единственный «первичный» источник энергии, но пока очень дорого и сложно технологически.

В любой точке России

а) построить автономию просто на основе солнечной электростанции нельзя.

б) построить автономию на основе солнечной электростанции, комбинированной с накопителями энергии нельзя. Точнее, теоретически можно подобрать конфигурацию. Взять боооольшую солнечную электростанцию. Построить сарай для накопителей на сотни кВт. Но, сами понимаете, это просто выбрасывание денег на ветер. И не просто потому, что дорого.

Чем больше у вас солнечная электростанция, тем меньшую долю производимой энергии вы можете потребить. В случае автономии это означает, что вы теряете («выбрасываете») большую часть производимой электроэнергии, поскольку сбыть её некуда. Чем меньше у Вас электростанция, тем большую долю произведённой электроэнергии Вы сможете «съесть» сами, но тем меньше у вас степень автономии. Увы. Закон. См. график.

Это, кстати, следует помнить при расчете экономической окупаемости «свободного плавания». У нас порой в таких расчетах фигурируют цифры произведенной электроэнергии. Это совершенно бессмысленно, поскольку всю эту электроэнергию вы не сможете ни потребить, ни сбыть.

Накопители энергии, конечно, помогают. Они увеличивают как степень автономии, так и собственное потребление.

Однако, посмотрите на следующий график, даже большая, по меркам домохозяйства, электростанция и большой накопитель не обеспечивают полной автономии. Обратите внимание, насколько повысился процент автаркии с увеличением ёмкости накопителя в два раза (с 10 до 20 кВт) — совсем чуть-чуть (график сделан для годовой выработки солнечной электростанции 1 кВт = +/- 1000 кВт*ч).

Сегодня в европейских домохозяйствах, нацеленных на максимум потребления собственной солнечной электроэнергии, в самых идеальных случаях обеспечивается примерно 70% автономии (это среднегодовой показатель, в отдельные дни этот процент может быть равен нулю, речь идет о сетевых электростанциях).

Проблема с солнцем в наших широтах известна. Летом его много больше, чем зимой. Летом – избыток, который выбрасывается, зимой – нехватка. Но зимой тоже нужно электричество и даже больше, чем летом.

Распространённые сегодня домашние системы хранения энергии призваны сдвигать потребление собственной электроэнергии в течение суток, но никак не годятся для сезонных «запасов» электричества.

Добавление ветрогенератора повышает (годовую) степень автономии, поскольку в течение года ветряк с почти 100% вероятностью выработает дополнительное количество энергии в то время, когда выработки солнечной электростанции и накопителя будет не хватать для удовлетворения потребности. В то же время он не обеспечит полной автономии «с гарантией», поскольку невозможно спрогнозировать (и никто не даст гарантии), что ветряк будет выдавать в нужное время нужное количество энергии.

С ветрогенератором есть ещё следующая проблема. Более-менее приличная по мощности машина шумит, а маленький тихий «пропеллер» не вырабатывает толком электроэнергию. Поэтому я обычно ветрогенераторы не рекомендую. С шумом может справиться большой участок — отнесите ветряк на 50-100 м. от дома. Но тут встаёт проблема кабельных соединений (и соотв. доп. расходов).

Таким образом, полная автономия на основе исключительно ВИЭ практически невозможна. Да, в наших самых южных широтах можно грамотно скомбинировать солнечную и ветровую электростанцию с накопителями энергии, и получить довольно высокий процент автаркии. Но никак не гарантированные 100%.

Сезонные накопители электроэнергии (водород, аккумуляторы большой емкости) пока экономически недоступны.

Таким образом, «дешево, надежно и практично» (впрочем, совсем не дешево, разумеется) – это связка: солнечная электростанция – накопитель энергии – дизель-генератор. Конечно, любители могут сюда добавить и ветроустановку. С помощью генератора можно заряжать аккумуляторы, поэтому тарахтеть он будет не так уж часто.

Подбор конкретного подходящего решения для каждого случая (домохозяйства) следует производить индивидуально. Такой подбор – это многофакторный анализ (параметры потребления/выработки зависят от множества обстоятельств), и он должен осуществляться специалистами. Ни в какой статье нельзя сформулировать единственно правильное решение.

В заключение коснемся обещанного вопроса об управлении потреблением. Разумеется, жизнь в автономном доме требует контроля за использованием энергии. Нужно вести себя энергетически рационально. Это не означает, что следует как-то уж сильно «ужиматься», но нужно выполнять простые правила. Например, запускать стиральную и посудомоечную машины лучше в середине дня, а не ночью. В таком случае (в весенне-летний период) вы не тратите электроэнергию, а, напротив, снижаете свои потери электроэнергии.

Первый в мире автономный дом, который может перемещаться куда угодно

Вы когда-нибудь мечтали жить без электросети в компактном мобильном доме, способном противостоять даже самым суровым природным условиям? Если да, то у украинского стартапа PassivDom есть идеальный продукт для вас. Недавно они разработали первый в мире автономный дом для гаджетов, созданный с помощью 3D-печати. Эти инновационные жилые помещения, получившие название modulOne, на 100% энергонезависимы и не требуют сжигания топлива, водопровода или линий электропередачи.Независимо от того, находитесь ли вы на пляже или живете в арктических условиях, универсальные модульные дома PassivDom могут адаптироваться к вашим потребностям.

Автономная конфигурация modulOne представляет собой вершину линейки для PassivDom. Таким образом, он полностью укомплектован мебелью, техникой и необходимыми устройствами для управления ими. Это включает в себя встроенную кухню, ванную комнату, системы отопления и охлаждения, а также интеллектуальную вентиляцию воздуха с контролем уровня кислорода. Невероятно, но всем этим можно управлять прямо через смартфон.

Пока вы устраиваетесь поудобнее, дом работает на вас. Современная инженерия производит достаточно электроэнергии, чтобы дом мог работать от солнечных панелей, батарей и инверторов. Модель Autonomous также имеет независимую систему очистки и выработки воды. Существует даже облачная система видеонаблюдения и сигнализации, чтобы ваш дом всегда был в безопасности.

Дом полностью экологичен и имеет 40-летнюю гарантию благодаря прочным материалам.Он построен из углеродного волокна, стекловолокна, полиуретана и смол, напечатанных на 3D-принтере. Все они легко перерабатываются, не ржавеют и не гниют. А поскольку конструкции не имеют фундамента, они мобильны и просты в сборке. Как указано на его сайте, «PassivDom позволяет жить в горах, в лесу, на берегу моря в условиях комфортных 5-звездочного отеля». В модуле modulOne есть все, что вам нужно, чтобы путешествовать по миру, чувствуя себя как дома, и даже в комплекте с бокалами для вина!

ModulOne входит в состав автономных модулей , Standard и , а также конфигураций , всего 387.5 квадратных футов (36 квадратных метров). У каждого из них разные уровни операций, управления гаджетами и ценовые категории в соответствии с вашими желаниями.

Не уверены, подходит ли вам дом PassivDom? В ближайшем будущем появятся модули для тест-драйвов, и заинтересованные покупатели смогут остаться в них на пару дней, чтобы оценить возможности. Вы можете зарегистрироваться на их сайте.

Компания

PassivDom создала первый в мире автономный дом, напечатанный на 3D-принтере, который позволит вам жить без электросети.

PassivDom: Сайт | Facebook | Instagram
ч / т: [Обит.]

Все изображения через PassivDom.

Дом PassivDom полностью автономен и может перемещаться куда угодно.

PassivDom заявляет о себе, но если это хоть немного верно, это может изменить то, как мы, люди, живем в нашей жизни. Познакомьтесь с украинской компанией, которая выводит строительство на новый уровень — способна противостоять зомби-апокалипсису. Совершенно верно, PassivDom, производитель «первого полностью автономного дома в мире», хочет, чтобы вы могли наслаждаться автономным домом для гаджетов, напечатанным на 3D-принтере. Потому что иногда жить в обществе становится слишком сложно.

«PassivDom — это первый в мире мобильный и мобильный дом с параметрами пассивного дома», — сказал Макс Гербут, основатель компании, в интервью TechCrunch. «Благодаря использованию передовых материалов и уникальных разработок нашими инженерами, PassivDom имеет самые высокие тепловые характеристики среди жилых домов. Стены PassivDom теплые, как кирпич. Тепловые характеристики достаточно высоки, чтобы потреблять в 20 раз меньше энергии, чем обычное здание. Поэтому можно реализовать полную автономность в холодном климате без сложной и дорогостоящей инженерной системы отопления.”

В доме PassivDom жители могут управлять всеми системами со своих смартфонов. И все эти системы работают от солнца. Без электричества и газа это может быть один из самых экологически чистых домов, которые вы когда-либо видели. И поскольку он так един с природой, он также утверждает, что он полностью автономен. «PassivDom позволяет жить в горах, в лесу, на берегу моря в условиях комфортных 5-звездочного отеля», — говорится в сообщении компании на своем сайте.

И вы можете жить во всех этих местах, потому что PassivDom — это действительно дом на колесах. Вы можете путешествовать практически куда угодно и не сомневаться, что можете положить голову на подушку в PassivDom, когда закончите изучение в течение дня.

Но удобство не означает дискомфорт. PassivDom обещает «условия максимального комфорта» благодаря своей самообучающейся системе, которая контролирует уровень температуры и влажности, отслеживая содержание кислорода и углекислого газа.И этот умный дом действительно готов к заселению прямо из коробки, так как в нем есть мебель, бытовая техника, подушки и да, фужеры.

В настоящее время PassivDom предлагает для заказа три модели. Самая простая по-настоящему автономная версия обойдется вам примерно в 64000 долларов и принесет вам 36 квадратных метров самоуправляемого удовольствия. В модуле есть мебель, вся необходимая бытовая техника, встроенная кухня, ванная комната (унитаз, раковина, душ), системы отопления и охлаждения, а также умная система вентиляции воздуха с контролем уровня кислорода.

Облачная система видеонаблюдения и сигнализации гарантирует безопасность вашего дома, а автономная система электроснабжения, автономное водоснабжение и независимая канализация позволят вам забрать дом, куда вам нужно.

Рекомендации редакции

10 автономных домов для самодостаточного образа жизни

От изолированного дома в калифорнийском заповеднике до сельского дома в Китае, который способствует самодостаточности сельских жителей, вот 10 автономных домов, в которых живут люди. устойчиво.

---

Black Barn, Англия, Studio Bark

Этот автономный дом от Studio Bark, спроектированный с минимальным воздействием на окружающую среду, полностью работает от солнечной энергии и биодизеля.

Он имеет коническую форму, предназначенную для минимизации потерь тепла, а остекление фронтона немного отодвинуто назад, чтобы помочь зданию затеняться и сохранять прохладу летом.

Узнать больше о Black Barn ›

---

Гостевой дом Off-Grid, США, от компании Anacapa Architecture

Этот дом на изолированном участке в калифорнийском заповеднике был спроектирован компанией Anacapa Architecture так, чтобы он функционировал полностью вне сети.

Электроэнергия обеспечивается фотоэлектрической системой с пропановым генератором, доступным в качестве резервного, а также собственным колодцем и системой очистки воды.

Подробнее о гостевом доме Off-Grid ›

---

Lochside House, Шотландия, архитектор Haysom Ward Millar Architects

Этот сельский коттедж расположен на берегу озера в Шотландском нагорье и построен из натуральных материалов, дополняющих его живописное расположение.

Он функционирует полностью автономно, вырабатывая собственное электричество с помощью солнечных батарей и забирая чистую воду из скважины.

Узнать больше о Lochside House ›

---

Дом на все времена, Китай, Джон Линь

Джон Линь приспособил традиционный сельский китайский дом во внутреннем дворе, чтобы создать автономное жилище, которое побуждает жителей деревни быть более самодостаточными.

За стенами дома расположено несколько дворов, в которых находятся загон для свиней и биогазовый котел, который вырабатывает энергию из отходов животноводства. Его крыша также используется для сбора дождевой воды.

Узнать больше о Доме на все времена ›

---

Дом консерватории, Южная Африка, Надин Энглебрехт

Надин Энглебрехт, следуя принципам пассивного строительства, спроектировала этот южноафриканский дом, в центре которого находится зимний сад двойной высоты.

Его стеклянные панели собирают солнечное тепло, которое может быть передано в прилегающие помещения, и он использует воду из двух соседних плотин, в то время как солнечные панели обеспечивают его электричеством.

Узнать больше о Консерватории ›

---

Off Grid Home, Испания, от Ábaton

Ábaton отремонтировал конюшню из крошащегося камня на западе Испании, чтобы создать самодостаточный семейный дом, который слишком удален, чтобы его можно было подключить к электросети или водопроводу.

Ориентация здания способствует получению солнечного тепла, в то время как два близлежащих потока обеспечивают гидроэлектроэнергию и чистую воду для питья и купания.

Узнать больше о Off Grid home ›

---

Дом Мауи, США, автор: LifeEdited

LifeEdited разработала этот семейный дом на гавайском острове Мауи как образец для устойчивого, автономного проживания.Благодаря сочетанию дизайна и таких технологий, как солнечные батареи и сбор дождевой воды, дом собирает больше энергии и воды, чем потребляет.

Узнать больше о Maui House ›

---

Кэмп Бэрд, США, Малком Дэвис

Этот дом расположен в прибрежной долине, усеянной дубами и заливными деревьями, и спроектирован так, чтобы чувствовать себя скорее как лагерь, чем как обычный дом.

Массив фотоэлектрических панелей на открытом склоне вырабатывает электроэнергию для здания, а его бассейн нагревается с помощью солнечных тепловых панелей.

Узнать больше о лагере Бэрд ›

---

Casa Campo, Испания, Standard Studio

Этот дом площадью 45 квадратных метров под названием Casa Campo расположен в горах на севере Балеарского острова. Он состоит из двух спален и одной ванной комнаты.

Электроэнергия и полы с подогревом питаются от солнечных батарей, расположенных на крыше, а водоснабжение обеспечивает частный колодец.

Узнать больше о Casa Campo ›

---

Hill Country House, США, от Miro Rivera Architects

Miro Rivera Architects спроектировали эту резиденцию для луга в Техасе как прототип экологичного сельского сообщества.

Он имеет систему сбора дождевой воды, которая обеспечивает более 750 литров воды в день, использует геотермальную систему для отопления и охлаждения и солнечные батареи для обеспечения 61% годового потребления энергии.

Подробнее о Hill Country House ›

Энергетический самодостаточный подход на основе био-водорода

Int. J. Environ. Res. Общественное здравоохранение 2009, 6

разработка. Во-вторых, использование датчиков, вычислительных механизмов и адаптивных архитектурных элементов

позволит автономно управлять окружающей средой.Что касается применения и повторного использования энергии

и ресурсов, автономный дом этого типа может согласовать проект

с пассивным энергосбережением с потребностями в энергии активных устройств, удовлетворяющими потребности в комфортной среде.

Благодарности

NSC 96-2218-E-035-004, NSC 97-2218-E-035-006, проекты Университета Фэн Цзя ： FCU-

07G27501 и FCU-08G27201.

Ссылки

1. Capelli, L .; Гуалларт, В.Самостоятельное жилье. Iaac, Ed .; Актар: Нью-Йорк, США, 2006 г .; С. 6-13.

2. Vale, B .; Вале Р. Автономный дом: проектирование и планирование для самоокупаемости; Темза и

Гудзон: Лондон, Великобритания, 1975 год; стр.7.

3. Харпер П. Достаточно для нового автономного дома; Возрождение: Девон, Великобритания, 2002.

4. Американское наследие. Доступно в Интернете: http://en.wikipedia.org/wiki/Self-sufficiency (по состоянию на

февраля 2009 г.).

5. Словарь.com. Доступно в Интернете: http://www.yourdictionary.com/ahd/s/s0244800.html

(по состоянию на декабрь 2008 г.).

6. Мёнч, М. Самостоятельные дома. Futurist 2004, 38, 45.

7. Smith, D.P. «Плавучесть» «других» географических регионов джентрификации: «возвращение к воде» и

— коммодификация маргинальности. Tijdschrift Voor Economische En Sociale Geografie 2007,

98, 53-67.

8. Энтони Дж. Программы семейной самодостаточности — оценка преимуществ программы и факторов

, влияющих на успех участников.Urban Aff. Ред. 2005, 41, 65-92.

9. Lindbergh, L .; Larsson, C.G .; Уилсон, Т. Контроль затрат и получение доходов: опыт

компаний государственного жилья в Швеции. Рег. Stud. 2004, 38, 803-815.

10. Стюарт, Д. Среда обитания и экология: эксперимент совместного проживания в Соединенных Штатах. Преподобный Fran.

Этюд. Амер. 2002, 94, 113-127.

11. Лампинен, А. Биогазовое хозяйство: энергетическая самодостаточная ферма в Финляндии. Refocus 2004, 5, 30-32.

12. Sartori, I .; Хестнес, А.Г. Использование энергии в жизненном цикле обычных и низкоэнергетических зданий: обзорная статья

. Energ. Корп. 2007, 39, 249-257.

13. Ulleberg, O .; Морнер, С. Имитационные модели TRNSYS для солнечно-водородных систем. Solar Energ.

1997, 59, 271-279.

14. Voss, K .; Goetzberger, A .; Бопп, G .; Haberle, A .; Heinzel, A .; Лемберг, Х. Самодостаточный солнечный дом

во Фрайбурге — Результаты 3-х летней эксплуатации.Solar Energ. 1996, 58, 17-23.

15. Мелхерт, Л. Голландская политика устойчивого строительства: модель для развивающихся стран. Корп.

Окружающая среда. 2007, 42, 893-901.

16. Chen, S.Y. Исследование применения агент-ориентированной теории к адаптивным архитектурным средам

—

Смарт скин на примере; Кандидат наук. диссертация, Национальный университет Ченг Кунг: Тайбэй,

Тайвань, 2007 г .; С. 2-4.

17. Вольф, М. Почему глобализация работает; Издательство Йельского университета: Лондон, Великобритания, 2004 г.

PassivDom — это защищенный от зомби «автономный мобильный дом, напечатанный на 3D-принтере» — TechCrunch

Я редко цитирую маркетинговый слоган компании прямо, но PassivDom, производитель «автономного мобильного дома на 3D-принтере», звучит чертовски круто. Украинская компания хочет создавать мобильные дома, которые можно сделать где угодно и которые будут полностью автономными.

Макс Гербут, канд. наук о физике твердого тела, построил дома на Украине и работает над распространением информации.Он вложил в проект 200 000 евро собственных денег, и они ищут инвестиции в свой сумасшедший проект, который потенциально может спасти мир.

«PassivDom — это первый в мире мобильный и мобильный дом с параметрами пассивного дома», — сказал Гербут. «Благодаря использованию передовых материалов и уникальных разработок нашими инженерами, PassivDom имеет самые высокие тепловые характеристики среди жилых домов. Стены PassivDom теплые, как кирпич. Тепловые характеристики достаточно высоки, чтобы потреблять в 20 раз меньше энергии, чем обычное здание.Вот почему можно реализовать полную автономность в холодном климате без сложной и дорогостоящей инженерной системы отопления ».

Первая модель, modulOne, включает солнечные панели, питающие систему климат-контроля, систему чистой воды, которая забирает влагу из воздуха, и систему контроля качества воздуха, которая включает контроль углекислого газа. Каркас сделан из углеродного волокна и стекловолокна, напечатанных на 3D-принтере, и весь дом пригоден для вторичной переработки.

Существует три модели: от сверхпростой до полностью автономной.Автономный дом площадью 36 квадратных метров стоит 59 900 евро при предварительном заказе. В Украине уже есть модель, и у них уже есть несколько тысяч человек в листе ожидания на дома. К счастью, команда не воспринимает себя слишком серьезно. Они также предлагают специальный пакет «Зомби-апокалипсис», который включает в себя бронированное остекление, систему сигнализации, дополнительное хранилище для туалетной бумаги и Библию.

Хотя все это может быть фантастической фантазией, похоже, у них уже есть реальная модель, и все технологии осуществимы.Я, например, с нетерпением жду возможности провести время в защищенном от зомби пассивном доме посреди тайги.

PassivDom 3D печатает автономные дома для автономного проживания

украинский стартап PassivDom разработал напечатанный на 3D-принтере умный дом, который полностью автономен даже в арктических условиях. Это означает, что компактный жилой отсек можно использовать в любой точке мира без необходимости подключения к электросети или водопроводу.Модель , получившая название modulOne, обогревает и кондиционирует воздух и даже имеет собственную систему накопления воды. Компания passivdom обеспечивает себя солнечной энергией в любом климате с нулевым уровнем выбросов, что позволяет вести экологически рациональный образ жизни, будь то в горах, в лесу или на море.

Все домашние устройства в modulOne PassivDom подключены к сети Интернет вещей i , а можно контролировать с помощью смартфона — даже системы отопления и кондиционирования приспосабливаются к вашим потребностям. самообучающаяся система микроклимата создает благоприятные условия в доме, поддерживая идеальную температуру и влажность и контролируя содержание кислорода и углекислого газа.

В доме используются современные материалы, обеспечивающие высокие тепловые характеристики, с каркасом из карбона и стекловолокна, который в 6 раз прочнее стали и изолирует так же хорошо, как традиционные кирпичные стены. команда также работала над созданием типа окна, которое изолирует подобно стене, позволяя гладкие стеклянные панели формировать экстерьер дома без ущерба для контроля температуры.Если вы беспокоитесь о безопасности своего дома, PassivDom включает в себя систему GSM-сигнализации, которая следит за домом, передавая видео на ваш смартфон.

modulOne является мобильным и может транспортироваться с места на место в течение нескольких часов . дом не нуждается в фундаменте, поэтому его легко можно расположить на берегу живописного озера, в роще или в горах. дом может быть установлен на любом типе земли без необходимости разработки стройплощадки.Если вы сделаете заказ в один прекрасный день, компания обещает, что вы переедете в тот же вечер. даже дом уже обставлен минималистской мебелью, а фужеры уже в шкафу.

beatrice murray-nag I designboom

16 марта 2017 г.

The Energy Autonomous House — Permaculture College Australia

В контексте загрязнения атмосферы и изменения климата мы все должны принять определенный уровень ответственности; для того, чтобы внести свой вклад в проблемы и, что более важно, стать частью решения.

Энергетический автономный дом

Робин Фрэнсис

Эта статья была первоначально опубликована в журнале Permaculture International Journal. В этой статье исследуются наши внутренние потребности в энергии и способы их обеспечения эффективными и экологически чистыми способами. Мы можем начать «очищать воздух» в собственной домашней обстановке.

Энергетическая автономия или опора на собственные силы — это вариант, который сейчас рассматривается более серьезно, чем когда-либо прежде, и по уважительным причинам.

Это может быть просто из-за необходимости для людей, переезжающих в отдаленные сельские районы, где «сетевое» подключение либо недоступно, либо доступно только за огромную плату.Даже несколько опор могут стоить земле, и примерно по той же цене хорошо спланированная автономная энергетическая система может оказаться дешевле в долгосрочной перспективе — счета за электричество не выплачиваются каждые три месяца.

Могут быть и другие причины для создания альтернативного источника электроэнергии. Они основаны на праве этического выбора, при выборе НЕ зависеть от основных источников снабжения, которые вырабатываются ядерными реакторами или ископаемыми видами топлива, загрязняющими атмосферу. В этой ситуации мы находим множество примеров полной независимости и множество примеров постепенных изменений; постепенное отключение от сети путем поэтапной установки соответствующих альтернативных источников энергии вместе со стратегиями снижения общего энергопотребления.

Какими бы ни были ситуация или причины выбора энергетической самообеспеченности, фактический источник и поставка энергии — это только одна часть общего процесса планирования. Прежде чем мы увлечемся всеми возможностями, предоставляемыми технологиями производства энергии, нам сначала необходимо рассмотреть наши варианты энергосбережения. Соответствующая технология начинается на стороне пользователя, а не на генераторе.

Энергетические потребности и энергосбережение
Как и в случае с любым другим элементом или фактором в дизайне пермакультуры, будь то курица, огород или пруд, мы должны тщательно анализировать наши собственные потребности, входы и выходы или продуктивность элемента, какими они будут. поставляются, и какие преимущества они предлагают другим аспектам непосредственного окружения.Дизайн бытовой энергосистемы не исключение.

Итак, каковы наши потребности в энергии? Мы обнаружили, что большая часть бытовой энергии используется для отопления и охлаждения помещений, горячего водоснабжения, нагрева и охлаждения пищевых продуктов (плита и холодильник), освещения, стирки одежды и различных других бытовых приборов. В домохозяйствах, полностью зависящих от электричества в умеренном или прохладном климате, более 60% энергии часто используется только для отопления помещений и горячего водоснабжения, а в более теплом климате системы горячего водоснабжения являются крупнейшими потребителями энергии, и то и другое может быть легко обеспечено за счет означает иное, чем производство электроэнергии.

Три основных средства сохранения внутренних потребностей в энергии:

1. Поведение:
Сюда входят такие вещи, как: максимальное использование дневного света; разумно использовать пространство дома для различных занятий, например выбор теплой солнечной стороны для зимних дневных занятий; одеваться соответствующим образом, в зимние дни носить более теплую одежду; закутавшись в одеяло с грелкой, чтобы посидеть прохладными вечерами; выработать привычку выключать свет, когда он не используется; замачивание бобовых и сушеных продуктов для сокращения времени приготовления.

2. Дизайн дома:
Дом должен быть спроектирован с учетом климата и размещен таким образом, чтобы максимально использовать солнечный свет и защищать его от холода и сильных ветров. Доступно множество отличных публикаций с подробностями о пассивных и активных методах проектирования солнечных батарей для домов в различных климатических условиях. Это необходимо сочетать с разумным озеленением, используя лиственные деревья на солнечной стороне и вечнозеленые ветрозащитные плантации на холодной и ветреной стороне. Идеально спроектированный дом с солнечной батареей окажется совершенно неэффективным, если зимнее солнце будет заблокировано большими вечнозелеными деревьями.Эффективность как обогрева, так и охлаждения можно повысить, добавив правильно размещенные конструкции, такие как беседки, теплицы и навесы.
Внутренний дизайн дома имеет решающее значение: активные комнаты (кухня, столовая, гостиная, студия / офис) должны находиться на солнечной стороне, а кладовая (кладовая) и спальни — на прохладной стороне. Маленькие комнаты легче обогреть, чем большие, а хорошо закрытые шторы и двойное остекление уменьшат теплопотери. Обязательно размещайте устройства, излучающие тепло, такие как кухонные плиты и обогреватели, где они могут дать тепло соседним комнатам — дымоход, построенный на внешней стене, — это постыдная трата тепловой энергии.
Выбор материалов будет играть важную роль в управлении микроклиматом в помещении; их теплоемкость и способность к излучению, а также их изоляционные качества.
Хороший дизайн дома может исключить использование большого количества внешней энергии, не только с точки зрения электроэнергии, но и других видов топлива, включая нефть, газ и древесину.

3. Технологический:
Имеется в виду наш выбор приборов, их топлива или источника энергии и эффективности. Можно выбрать многие приборы, для которых не требуется электричество, например, солнечное горячее водоснабжение, кухонные плиты и обогреватели для экономии древесины, ручные и педальные стиральные машины, солнечные сушилки для одежды (веревка для белья), сейф для кулгарди (см. Вставку в коробке), газовые приборы ( холодильник, плита), солнечная печь, сена, потолочные вентиляторы, работающие от солнечной энергии, и это лишь некоторые из них.

Не сбрасывайте со счетов энергоэффективность неэлектрических приборов, особенно дровяных кухонных плит и обогревателей. Сжигание древесины также загрязняет нашу атмосферу. Поддержание постоянного запаса дров — это тяжелая работа, и платить кому-то за их поставку дорого.

Производство электроэнергии
После того, как все вышеперечисленное было вычеркнуто из списка, для выработки электроэнергии осталось не так уж много; освещение, радио, телевизор и несколько других электрических инструментов и приборов, которые могут быть сочтены необходимыми.Теперь, когда электрические потребности определены, следующим шагом будет выбор подходящей формы генерации.
Хотя бензиновые и дизельные генераторы иногда рассматриваются как быстрое и простое решение, по мере увеличения выходной мощности в час они могут быть более дорогими в долгосрочной перспективе, а проблемы использования ископаемого топлива, загрязнения окружающей среды, шума и внешней зависимости становятся более серьезными. не решено.

Основными источниками автономных энергетических систем являются солнечная, ветровая, гидроэнергетическая и биогазовая (метан). Считается, что солнечная энергия и малая гидроэнергетика имеют преимущество перед ветровой энергией в том, что они могут заряжать аккумуляторные батареи более регулярно, в то время как ветер имеет меньшую частоту.Окончательное решение будет зависеть от параметров доступных ресурсов; количество и частота доступного солнечного света, ветра и текущей воды. В этом отношении биогаз может быть более надежным источником энергии.

AC / DC
Это, безусловно, помогает развенчать чудо того, как работает электричество, и понять его различные формы. Проще говоря, DC (постоянный ток) используется в большинстве небольших домашних энергетических систем, обычно при низком напряжении (12 и 24 вольт). Аккумуляторная батарея хранит электроэнергию, выработанную солнцем, ветром или водой, поэтому она доступна по мере необходимости, а не только когда светит солнце, дует ветер или течет вода.12 В постоянного тока достаточно для освещения, радио и телевидения, а инвертор можно использовать для преобразования постоянного тока в переменный (переменный ток) для обычных приборов. Стандартным источником питания в основной сети является переменный ток высокого напряжения.
Вам необходимо достаточно точно оценить, сколько энергии вам потребуется для определения размера вашей системы (например, сколько батарей, солнечных панелей, какая гидросистема и т. Д.). Это означает выбор освещения и приборов, которые будут использоваться, и определение того, сколько ампер или ватт каждый из них потребляет, сколько часов в день.(Понимаете, что я имею в виду, говоря о разоблачении мистификации?)

«Энергия от природы», опубликованный Rainbow Power Company, определенно рекомендуется к прочтению, не только с точки зрения понимания энергетических систем, но и для получения важной практической информации об оценке потребностей в энергии, принятии правильного выбора при выборе как бытовых приборов, так и генерирующих систем, и как сделать самому ».

Доступные приборы и инструменты постоянного тока (12 В):
Освещение, радио, стереосистемы, телевизор, водяные насосы, паяльники, дрели, угловые шлифовальные машины, лобзик, ленточная шлифовальная машина и несколько других инструментов для хобби.В некоторых моделях стиральных машин может быть установлен двигатель на 12 В — подробнее см. «Энергия природы»

.

Пример из практики 1
Эта автономная гидросистема была построена на плато в Северном Новом Южном Уэльсе, Австралия. Надежный природный источник большого объема обеспечивает постоянный источник воды с соседнего склона. Вода под действием силы тяжести подается через 2-дюймовую полиэтиленовую трубу в напорный резервуар рядом с домом, обеспечивая ежедневное водоснабжение дома и сада. Для выработки электроэнергии был установлен 12-вольтовый мотор-генератор (от VW Beetle), который активировался открытием крана для наполнения резервуара для воды.Резервуар наполняется каждый вечер, когда требуется электричество для освещения, но иногда требования к электричеству вечером превышают емкость резервуара, поэтому он переполняется. Система продолжает подачу перелива воды в утиный пруд. Из-за пористой почвы утиный пруд имеет медленную утечку и требует регулярного доливки. Утки любят пруд и обогащают его воду своим пометом. Когда утиный пруд наполняется, обогащенная питательными веществами вода перетекает в сад, одновременно поливая и удобряя деревья.В целом, хорошо спланированная система, соответствующая участку, его потребностям и ресурсам, таким образом, чтобы полностью использовать потенциал воды, использовать ее разными способами и сокращать человеческий труд. При включении крана происходит много всего!

Пример 2
В Западном Берлине группа студентов сформировала жилищный кооператив, когда правительство пригрозило выселить их из здания, в котором они поселились. После долгих переговоров они получили законный доступ и право собственности на здание и развили его. как пример энерго- и ресурсоэффективности.Они разорвали соединение с сетью по моральным соображениям, не желая использовать энергию, полученную от ядерного источника.