Как построить энергонезависимый дом. Энергонезависимый дом - дом будущего

– не только свежий лесной воздух, но и масса проблем. Коммуникации, проложенные десятилетия назад, часто не справляются с наплывом желающих поселиться на лоне природы. То профилактические работы, то авария, то новый сосед и на несколько часов оставляет без света весь квартал. А где-то нет и таких благ: линия электропередач еще не проложена, газовая магистраль далеко, а местный водоканал не торопится охватить новые горизонты. Впору задуматься о жилье, которое не будет зависеть от центральных коммуникаций, где имеется собственный газ, электричество, водопровод. То есть построить . Возможно ли это? И вообще, как сделать загородную жизнь максимально независимой от внешних факторов?

Даешь энергию!

Главный вопрос – электричество. От него в той или иной степени зависят все коммуникации.

Некоторые владельцы коттеджей решают вопрос энергообеспечения покупкой генератора. Поскольку это будет единственный источник снабжения дома энергией, подойти к выбору нужно серьезно. Он должен быть надежным, безопасным, потреблять оптимальное количество топлива и, конечно, производить минимум шума.

Основные два вида генераторов – бензиновый и дизельный. Продолжительность непрерывной работы бензогенератора – не более 12 часов, мощность – максимум 15 кВА (13,5 кВт). Обычно в коттеджах их держат «на всякий случай» и запускают, только если отключили электричество.

Для постоянного энергоснабжения дома подойдет дизельный генератор. Он мощнее бензинового и имеет больший ресурс работы. Дизельный агрегат пожаробезопасен. Абсолютно бесшумным назвать его, конечно, нельзя, но гудит он заметно тише своего бензинового собрата. Главный же плюс дизельной мини-электростанции (так еще называют генераторы) – это возможность экономить на электричестве. Дизельное топливо относительно недорого, по крайней мере, дешевле бензина. Обслуживание дизель-генератору требуется минимальное, а срок его службы – более 20 лет. Так что для владельцев загородного жилья дизельная электростанция - вариант решения проблемы.

Можно пойти в вопросе энергоснабжения коттеджа еще дальше – установить мини-ТЭЦ. Тепловые электростанции бывают турбинными, газопоршневыми и мини-турбинными. Первые применяются для обеспечения энергией крупных промышленных предприятий и целых микрорайонов.

Для домашнего производства энергии подходят два последних варианта. Места такие мини-ТЭЦ занимают немного. Конструкция имеет около двух метров в длину и примерно по 1,5 метра в ширину и высоту. Устанавливают ее в подсобном помещении или рядом с коттеджем, под навесом. За системой следит компьютер, так что нанимать специального оператора не придется. Мини-ТЭЦ могут быть оборудованы датчиками утечек газа, пожарной и охранной системами. Это делает их максимально безопасными. Срок эксплуатации мини-ТЭЦ – 25-30 лет.

Какие преимущества дает своя ТЭЦ по сравнению с общественными сетями?

Во-первых, независимость от работы центральной электростанции.

Во-вторых, помимо своей прямой «обязанности» - вырабатывать электроэнергию, мини-ТЭЦ обеспечит коттедж еще и горячей водой. Дело в том, что при производстве электроэнергии вырабатывается тепло, которое на мощных центральных электростанциях попросту выбрасывается. Тепловая энергия мини-ТЭЦ направляется на и горячее водоснабжение дома. Таким образом, и ГВС пользователю мини-ТЭЦ будут обходиться бесплатно. Довольно ощутимый бонус, не так ли?

В-третьих, свое тепло дешевле. собственной мини-ТЭЦ соизмерима с оплатой подключения к центральным электросетям. Например, в Москве подключиться к сетям стоит 45 000 рублей за 1 кВт установленной электрической мощности. За несколько лет (от 2 до 6) расходы на установку мини-ТЭЦ окупятся, поскольку ежегодные траты на ее техобслуживание заметно ниже, чем плата за электроэнергию в местных сетях. По подсчетам специалистов, можно экономить до 50 копеек с каждого 1 кВтч. Учитывая, что цены на электроэнергию постоянно растут, собственное электричество никому не помешает.

Теплоизоляция – шаг к независимости

Логичное умозаключение: чем меньше потребляешь энергии, тем меньше зависишь от ее источника. Речь идет не об экономии энергии путем ограничения ее потребления, этот принцип отнюдь не соответствует понятию «комфортная жизнь». Вопрос стоит иначе: как сохранить тепло в доме?

Чем теплее стены, крыша, перекрытия жилища, тем меньше тепла уходит наружу. Значит, меньше ресурсов требуется на обогрев помещений. В Европе и США об энергоэффективности (минимальном потреблении тепловой и электрической энергии) зданий стали задумываться довольно давно. Постепенно эта тенденция добралась и до нашей страны.

Главный фактор энергоэффективности здания – качественная теплоизоляция. О ней стоит позаботиться заранее, еще до начала строительства. Фасад, кровля, трубы, перекрытия, окна, двери - нужно свести к минимуму теплопотери на всех участках, хорошо утеплив их.

Первое, на что стоит обратить внимание при выборе теплоизоляционного материала, – коэффициент теплопроводности. Чем он ниже, тем лучше. Важна и гидрофобность - способность не впитывать влагу, а также надежность, долговечность, пожароустойчивость, экологичность, удобство монтажа. А в некоторых случаях приходится выбирать материал с минимальным весом.

Волокнистая минераловатная теплоизоляция (стекловата, ) - наиболее распространенная категория этой продукции домостроения. Стеклянная вата обладает низкой теплопроводностью, она легкая и пожаробезопасная. Но стекловолокно подвержено усадке. Поэтому уже через несколько лет качество теплоизоляции может заметно снизиться.

Каменная вата усадке не подвержена, экологична и, что немаловажно, долговечна. Это негорючий материал. Волокна каменной ваты под воздействием огня не плавятся, выдерживая температуру до 1000 &襲С. Более того, при пожаре такая теплоизоляция сможет значительно задержать распространение пламени и сдержит обрушение конструкций. Так что в отношении безопасности это, пожалуй, наилучший вариант.

Например, для теплоизоляции фасада можно использовать систему ROCKWOOL ROCKFACADE (лидирующего в мире производителя теплоизоляции из каменной ваты). Она не только выполняет свою прямую функцию – сохраняет тепло в доме, но и защищает внешнюю стену здания от воздействий жары, влажности, ветра и холода. Дело в том, что каменная вата обладает высокой паропроницаемостью. Воздух с повышенной влажностью, который неизбежно появляется в жилом помещении, через слой теплоизоляции беспрепятственно выходит наружу. Таким образом стена всегда останется сухой и прослужит заметно дольше.

Если же необходимо утеплить перекрытия, скатную кровлю, мансарду, внутреннюю поверхность стен, пол по лагам, подойдут легкие плиты ROCKWOOL ЛАЙТ БАТТС с технологией Флекси. Этот новый продукт имеет пружинящий край - одна сторона материала поджимается и легко вставляется в каркас, а затем распрямляется в нем. Справиться с утеплением сможет любая домохозяйка.

Качественная теплоизоляция защитит дом и от зимнего холода, и от летней жары. В любую погоду в доме будет комфортный климат. Мини-ТЭЦ или купленные по трафику киловатты - каким бы способом не было получено тепло, оно должно оставаться с вами. Для коттеджа, в котором главную роль играют автономные системы жизнеобеспечения, это особенно важно

А у нас в коттедже газ…

Автономная система газоснабжения в некоторых случаях не просто стремление сделать свой дом независимым от городских газовых служб, а необходимость. Как ни странно, в нашей стране, где, по оценкам специалистов, запасов «голубого топлива» хватит на ближайшие 100 лет, еще остаются районы, в которых о магистральном газе можно только мечтать. Впрочем, кое-где перепады давления в центральном трубопроводе случаются настолько часто, что впору задуматься о собственном газовом хранилище.
Это вполне реально. Газгольдер - емкость цилиндрической формы объемом несколько тысяч литров - закапывают под землей на расстоянии около 10 метров от дома. Один - три раза в год резервуар необходимо пополнять - пропаном или бутаном. Рассчитана такая система на 20 – 30 лет службы.

Стоимость установки газового резервуара в несколько раз, или даже десятков раз, дороже, чем подключение к магистрали. Правда, в некоторых регионах России цены на подключение к центральной системе газоснабжения так высоки, что собственный газгольдер обходится ненамного дороже. Окупается свой газ уже через несколько лет, поскольку в эксплуатации он дешевле электричества центральной энергосистемы.

…и свой водопровод!

С центральным водоснабжением в загородных поселках дела тоже не всегда обстоят лучшим образом. Бывают участки, до которых сети водоканала еще не дотянулись, и, когда дотянутся, неизвестно. Но это не помешает обеспечить дом чистой водой. Не зря Землю называют голубой планетой: вода у нас есть практически везде. Надо лишь пробурить скважину достаточной глубины.

Ни колодец, ни песчаная скважина глубиной в 30 – 35 метров не смогут обеспечить необходимым количеством воды коттедж, да и качество такой воды будет далеко не лучшим. Эти варианты подходят только для дач. Для современного загородного дома нужна скважина в несколько десятков метров. На юге Московской области подземные воды находятся на глубине от 40 до 70 метров, на северо-востоке Подмосковья придется бурить на глубину до 200 метров. Какая порода отделяет участок от подземных вод – глина, гранит, известняк, – тоже нужно учитывать. Все, что касается воды и почвы на участке, можно узнать в местных компаниях, занимающихся бурением скважин.

Поскольку бурение – процесс дорогостоящий, лучше задуматься о водоснабжении дома еще до того, как он построен, и даже до того, как куплен участок.

Итак, возможность получить свою воду есть. Значит, можно не зависеть от наличия центральной системы водоснабжения, покупая дом или участок даже в самом далеком от городской суеты уголке.

Чистый воздух, речка, лес… В последнее время все больше людей мечтают обосноваться подальше от шумных и загазованных городов. В нашей стране, с ее бескрайними просторами, возможностей поселиться на лоне природы хоть отбавляй. Единственная проблема: чем удаленней уютный зеленый уголок от мегаполиса, тем меньше в нем условий для комфортной жизни. Но человек – существо упорное: если готовых благ цивилизации нет, он стремится их создать. Поэтому собственные электричество, газ, вода становятся нормой. Современные технологии, помогающие сделать жилье автономным, дают свободу жить там, где хочется.

Энергонезависимый дом, он же живой дом как его иногда называют, характеризуется тем, что не нуждается в подведении энергии извне. Такой дом полностью независим от электросетей, канализации, газовых магистралей и других коммуникаций. Автономный дом, своего рода.

Разумеется избушка бабы-яги тоже может считаться в некоторой степени энергонезависимым домом, как и зимовье в сибирской тайге, но сейчас мы говорим о современном доме со всеми удобствами, который несмотря на отрыв от централизованного снабжения водой, электричеством или газом, может обеспечить все необходимые блага цивилизации.

Автономный дом начинается с… канализации.

Не секрет что при покупке дома, отсутствие канализации существенно снижает стоимость участка и строения на нем. Это неудивительно - человек производит огромное количество отходов, и если сброс отработанной воды с ванной ил кухни это еще пол беды, то туалет по типу «будка с дыркой в полу» мало кому придется по душе.

Прокладка канализации очень дорогое удовольствие, и делает вас зависимым от состояния городской сети. Это конечно же не очень удобно, и если с ценой еще можно смириться, то зависеть от того сколько бюджета направленного на поддержку систем «попилят» ответственные лица, нет никакого желания. Если в канализационной системе случились какие-то поломки, то цела улица может погрузиться по колено в нечистоты, ожидая пока сотрудники ЖЭКа решат проблему.

Решить проблему с канализацией поможет система септика - несколько колодцев отстойников, на выходе из которых получим чистую воду, которая благополучно уйдет в землю. Сооружение септика не представляет существенных сложностей и не требует особых расходов, но позволяет построить дом с удобствами в любой глуши, и это действительно будет автономный дом.

Энергонезависимый дом не должен зависеть от энергии.

Здесь конечно вопрос пойдет об одном и важнейших аспектов - электроэнергии. Эксперименты в этом направлении идут уже давно, и сейчас можно найти как целые комплексы для обеспечения своего дома электричеством, так и специалистов которые вам в этом помогут. Солнечные батареи на крыше, ветряной генератор на участке, правильный выбор бытовой техники, и ваш энергонезависимый дом и в самом деле перестанет нуждаться в подаче электричества из городской сети. Стало быть вы можете существенно сэкономить на счетах за электричество, которые постоянно растут.

Главное в этом деле - правильно подобрать солнечные панели и место где они будут располагаться, найти нужное место для ветряка и выбрать подходящую модель - ветровые турбины бывают горизонтальными или вертикальными а внутри этих двух типов делятся на большое количество разновидностей. Выбор нужной модели, зависит от конкретных условий.

Следующее что нужно будет сделать, это посчитав мощность ваших источников электричества, определиться с потребителями. Решить что можно, а что нельзя использовать в вашем дома. Например электрокотел для обогрева будет не лучшим вариантом - такого проглота в плане потребления электричества прокормить будет трудно, как и мощные электроплиты.

Живой дом - отопление и приготовление пищи

Как уже говорилось выше, электрокотлы или электрические плиты, для живого дома слишком затратны. Солнечные батареи могут не справиться с такой нагрузкой, так что для отопления лучше установить газовый котел а для приготовления пищи газовую плиту.

Идеальным вариантом отопления был бы геотермальный контур с тепловым насосом, но устройство геотермального источника тепла очень затратно и трудоемко, хотя в этом случае живой дом обзавелся бы отличным климат-контролем. Летом в нем было бы прохладно, а зимой тепло.

Для приготовления пищи подойдет привозной газ - заменить раз в месяц газовый баллон не трудно. Некоторые экспериментаторы используют в бытовых нуждах водород - собрать электролизер и получить горючий газ из воды не трудно, но водород все же очень взрывоопасен. Лучше не искушать судьбу и не проводить таких экспериментов. Лучше проектировать ваш живой дом так, чтобы минимизировать потери тепла, и устроить в нем хорошую теплоизоляцию.

Водопровод и связь

Для обеспечения дома водой, на участке нужно будет устроить колодец или скважину. Колодец можно выкопать даже самому, но скважина все же лучше. Вода на большей глубине как правило чище, скважина занимает меньше места. Однако устройство скважины обойдется дороже. Нужно будет найти компанию которая занимается бурением, организовать пути для проезда техники, но в дальнейшем все окупится.

Чтобы получить напор воды, нужно устроить водонапорную башню. Отдельная постройка не нужна, достаточно установить на чердаке дома пластиковый или металлический контейнер для воды, объемом в пару-тройку сотен литров. Вывести в такой контейнер шланг от электронасоса из скважины, и периодически наполнять по мере надобности. Поплавковый датчик, который будет включать и выключать насос, позволит полностью автоматизировать процесс. После этого можно будет устроить обычную разводку труб.

Для обеспечения горячего водоснабжения энергонезависимого дома, покупать бойлер не стоит - он постоянно потребляет довольно много энергии. Хранить горячую воду постоянно, о большому счету смысла нет. Достаточно установить кран со встроенным водонагревателем, и в любое время вы сможете получать воду нужной температуры. Вода в таком кране нагревается непосредственно после поступления, и стоит он гораздо дешевле бойлера. Электричество тоже расходует экономнее, и конечно же намного проще устанавливается.

Проблем с телефоном быть не должно - у всех сейчас мобильные телефоны. Когда я пользовался домашним телефоном, уже и вспомнить не могу. Разве что если вы живете в глуши, надо будет установить усилитель сотового сигнала. Эта штука довольно дорогостоящаяя, но ее можно сделать самому, да и то сейчас осталось не так много мест, где отсутствует толковая связь. С интернетом все примерно точно так же.

Выгоды автономного дома:

Полная независимость от коммуникаций
Существенная экономия на электричестве, воде и отоплении
Уверенность в том, что чтобы ни случилось, у тебя завтра будет вода, тепло и свет

Недостатки живой дом тоже имеет:

Дороговизна на начальном этапе - построить экодом значительно дороже, чем обычный, пусть потом все затраты и окупятся
Необходимость в обслуживании. Ваш дом никто кроме вас не будет обслуживать - придется чистить солнечные панели от пыли и снега, следить за тем чтобы вовремя откачивался септик, в общем прилагать усилия а не надеяться на управляющую компанию.
Невозможность использовать некоторые привычные электроприборы, скажем электропечи или камины, тепловые котлы, водонагревательные бойлеры, мощные пылесосы или чайники. Возможные перебои с электроэнергией во время штиля или при отсутствии солнца.

Как можно понять, недостатки у автономного дома тоже есть, в основном это связано с дороговизной и сложностью постройки, например обустройства геотермального контура, однако преимущества тоже есть, причем они перевешивают минусы. Вполне возможно что скоро только такие дома и можно будет увидеть на улицах наших городов. Энергонезависимый Дом своими руками.В этих материалах уважаемый читатель мы не будем рассматривать сложные формулы, заниматься дотошным анализом и перспективами развития энергии других стран. Хотя нам придется перенимать опыт более практичных и что самое главное более успешных и результативных западных стран в этом вопросе. Здесь в этих материалах мы очень просто, буквально на пальцах рассмотрим что нужно сделать для того чтобы превратить наш дом в энергонезависимый.

Самым острым и затратным элементом энергоснабжения является обеспечение нашего жилища необходимой температурой помещений. Здесь я имею в виду не только отопление в зимний период, но и кондиционирование в летний период. Проблема любого дома – это его зависимость от внешних температурных факторов для помещений внутри дома, то есть его теплопроводность. В принципе, если теплопроводность дома сделать равной нулю. Или близко к этому значению, то в этом случае и потребление можно свести к нулю. Причем вполне практически, а не чертя на бумаге формулы. В этой книге вы их вообще не увидите. Поэтому если вы только теоретик не юзайте понапрасну страницы. Если же вы решили что-то сделать практически с энергонезависимостью своего дома или даже полностью сделать ваш дом энергонезависимым, тогда читайте дальше. Какие практические примеры для наглядности мы можем здесь привести, например термос содержащий вакуум. Именно этот термин мы будем применять дом-термос. Можно привести еще несколько примеров опять тот же термос при отсутствии вакуума будет сберегать тепло хоть и хуже этот недостаток, возможно, устранить добавить воздушную прослойку завернув его в полотенце. Современные водонагревательные бойлеры имеют вакуум, но многие его, не имея, держат тепло не хуже вакуумных за счет увеличенной воздушной прослойки. Холодильник тоже является термосом, в некоторых из них в качестве термоизолятора применяется минеральная вата в некоторых пенопласт. Изолирующим элементом в них служит материал с низкой теплопроводностью, но и сама структура материала имеет воздушные поры или ячейки что позволяет в полной мере получить преимущества при их использовании. Для того, что бы нам построить дом термос или переделать существующий дом, мы и будем использовать эту воздушную прослойку для снижения теплопроводности и устранения утечки тепла. Применяя этот термин, утечка тепла мы будем подразумевать не только утечка тепла в зимний период, но и устранение нагревание дома в летом. То есть если вы сделаете теплопроводность дома равной нулю. То и энергии на отопление и кондиционирование вам нужно будет затратить ноль. Все существующие ныне дома с нулевым энергопотреблением или практически с нулевым, это именно дома-термосы. И чем больше значение теплопроводности отличается от нуля тем более энергоёмким будет проживание в доме и его эксплуатация. Причем как в сторону его обогрева, так и в сторону его охлаждения или кондиционирования. Практически свести к нулю теплопроводность готового дома нам будет нереально, но этот показатель приблизить к идеалу вполне. Так же нам будет необходимо продумать систему подачи и очистки воздуха. Для нашей системы вентиляции в зимний период необходимо обеспечить подогрев воздуха, а в летний период охлаждение. Но мы ведь хотим построить дом с нулевым энергопотреблением, а применять нагревательные приборы и кондиционер, значит поднять потребление энергии к обычному значению. Существуют конструкции отопительных систем с тепловыми насосами, так называемые холодильники наоборот. Которые позволяют экономить энергию в 4-5 раз. Мы эти системы рассмотрим позже, но детально останавливаться не будем, так как они не дешевые, но все-таки заслуживают нашего внимания. Систему подогрева и кондиционирования, которую я предлагаю, хорошо известна и использует температурные свойства земли. Тот же принцип, но система на порядок дешевле и менее энергоёмкая, хотя и не использует температурные свойства земли полностью. На прямую прогоняя через землю воздух, мы достигаем температуры в наших помещениях примерно от +5 до +10. При выборе труб необходимо учитывать материал, их диаметр, длину залегания. Пропорционально к необходимым для проветривания кубам воздуха в помещениях. Глубина залегания нашей системы подачи воздуха самый главный момент. Ели нам нужно только охлаждение в летний период. То вполне будет закопать наши трубы на один метр. Земля, как известно не прогревается глубже метра температура повышается, конечно, но как правило не больше + 15. Так как здесь я привожу температурные факторы, следует учитывать регион проживания относительно Украины, и если необходимо вносить поправки относительно температуры в вашей местности. Как показывает практика оптимальный диаметр воздуховода.........мм при длине........метров, вполне достаточно для подачи охлажденного воздуха на две комнаты для двух, трех человек. Вентиляция приточная, нагнетается радиальными (центробежные) (типа «беличье колесо») вентиляторами. Желательно с двигателями постоянного тока. 12 или 24 вольта. Почему так затронем эту тему позже. Если же нам необходимо этот же подземный воздуховод эффективно использовать для подачи теплого воздуха зимой необходимо его закладывать намного глубже. Глубина промерзания грунта зимой достигает......... в Украине, а некоторых регионах и полтора метра. Допустим, это случается не так часто, но с учетом этого фактора 0 градусов будет на полутора метрах, а плюсовая температура начнется на глубине два метра и более. То есть далее выводы делайте сами с учетом особенностей вашей местности. Эффективность применения данной системы наиболее оправданно на пиках температур зимой и летом. В разы, снимая энергозатраты на обогрев и охлаждение воздуха в обычном доме. А в доме термосе эти затраты вообще практически нулевые. И менее оправдано весной и осенью. Хотя подпор свежего воздуха стабильной температуры и влажности в любом случае оказывает благоприятное воздействие на организм человека. Существует много способов в несколько раз снизить затраты на подогрев поступающего воздуха. Из технических например, используется рекуператор - устройство, в котором приточный воздух нагревается за счет теплообмена с удаляемым теплым воздухом. Конечно не смешивая воздушные потоки. Вентилятор - главный элемент принудительной подачи воздуха. Он подбирается с учетом двух основных параметров: производительности, то есть количества воздуха за единицу времени и полном давлении. Вентиляторы бывают двух типов: осевые и радиальные (центробежные). Осевые вентиляторы обеспечивают хорошую производительность, однако характеризуются низким полным давлением, то есть, если на пути воздушного потока встречается препятствие (длинный воздуховод с поворотами, решетка и т.п.), то объем воздуха существенно уменьшается. Поэтому в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов применяют радиальные вентиляторы, отличающиеся высоким давлением созданного воздушного потока. Шумоизолятор Поскольку вентилятор является источником шума, после него иногда устанавливают шумоподавитель, чтобы предотвратить распространение шума по воздуховодам. Источником шума при работе вентилятора может быть вибрация на его оси при износе подшипников или их некачественном исполнении и турбулентные завихрения воздуха на его лопастях, то есть аэродинамические шумы. Для снижения этих шумов используются звукоизолирующие материалы пенопласт мин вату. Строить дом термос с нуля или фундамента дело оправданное, но затратное. Как практически превратить уже готовый дом в дом термос? Ведь у людей есть уже готовые дома, в которых так или иначе приходится жить их ремонтировать обслуживать и так далее. Главная ошибка людей со средним достатком это ставить себе грандиозные и финансово не выгодные проекты. Например сходу переделать свой дом в дом термос. Фактически это затратить деньги на строительство такого же дома. Да дело затратное, но как приятно пребывать в комфорте и практически никому не быть должным ни за газ ни за свет. Заманчиво, правда. Так что конкретно я вам предлагаю? В вашем доме наверняка существует одна или две комнаты в которых вы находитесь 80% вашего времени. По большому счету именно от температуры и проветриваемости в них на те же 80% зависит комфортно вам живется или нет. Конечно, современные системы отопления позволяют с лёгкостью решить этот вопрос регулировкой температуры и количества теплоносителя в системе и с той же легкостью увеличивая ваши счета за газ. Но у некоторых людей стоят еще и старые котлы, в которых этой функции нет, но не расстраивайтесь у меня ее тоже нет, и я по этому поводу не печалюсь. Так вот если сделать из этой одной или двух комнат в доме термос, то вы сразу на 80% решите этот вопрос. Снизите ваши счета в разы. А за тем при желании и возможности сделаете это во всем доме. Как только вы увидите практический результат, сразу появится желание продолжить начатое. Особенно это ощутимо в домах площадью 100 квадратов и более. Хорошо отапливать такие дома дело затратное приходится выбирать или спать зимой одетым или платить от 100 долларов в месяц. Если вам это надоело читаем дальше. Элементы дома термоса:
1 Утепленный фундамент. 2 Двойные двери, наличие «тамбура». 3 Двойные окна, не стекла в металлопластиковых пакетах, а именно окна. Стены с достаточной воздушной прослойкой. Наличие термоизолирующих перегородок. Хотя здесь главных элементов нет, но пожалуй самый главный элемент четвертый утепление верха дома потолок крыша. Ведь какой смысл все термоизолировать когда наше тепло улетучится, через верх дома или под нагревом солнечных лучей нагреется как печка. Выполните эти четыре условия и дом термос готов))).

Обеспечь себя сам

Концепция дома с нулевым потреблением энергии (zero net energy (ZNE) building) предполагает, что такое здание находится на полном самостоятельном обеспечении электричеством, которое оно получает из возобновляемых источников энергии. Системы, установленные в таком доме, распределяют полученную энергию и обеспечивают здание электричеством, отоплением и горячей водой. Такие дома не потребляют ископаемое топливо для своего функционирования и не вырабатывают оксид углерода.

Энергонезависимые дома подразделяются на виды:

Пассивный дом . Такое здание не находится на полном самообеспечении и потребляет некоторое количество энергии из общих сетей. В таком доме применяются различные энергоэффективные решения, но он не автономен полностью.
Активный дом . Этот тип здания не просто функционирует на собственной энергии, но и вырабатывает ее больше, чем ему необходимо. Такой дом способен отдавать выработанную энергию в центральную сеть, принося своим хозяевам дополнительный доход.

Дом с нулевым энергопотреблением не только должен обеспечивать себя необходимой электроэнергией, но и быть построен с применением энергоэффективных решений, которые позволяют снизить потребление электричества.

Преимущества энергонезависимого дома

Забота об экологии и снижение выбросов оксида углерода в атмосферу – не единственные плюсы, которыми обладают дома с нулевым потреблением энергии. Их обладатели приобретают множество преимуществ, которые идут в комплекте с ZNE (zero net energy) домом. Вот некоторые из них:

Цена на электричество – всегда одна . Владельцы домов с нулевым энергопотреблением могут быть уверены, что они абсолютно не зависят от цен на электроэнергию, которые неуклонно растут каждый год.
Сокращение расходов на содержание дома . Особенно это касается больших домовладений, для отопления и освещения которых требуется большое количество энергии. Единственными тратами станет профилактическое обслуживание систем дома.
Независимость . Владельцам «нулевых» домов не страшны блэкауты и прочие неполадки, которые периодически происходят в каждой центральной энергосистеме. Они всегда обеспечены теплом и светом.
Погодные условия – не проблема . Фотоэлектрические системы, которые помогают обеспечить дом электроэнергией, имеют 25-летние гарантии и редко ломаются из-за плохих погодных условий. Яркий пример – павильон «Энергия Вселенной», расположенный в парке развлечений Уолта Диснея в американском штате Флорида. В 1982 на здании были установлены солнечные батареи для обеспечения его энергией – они прекрасно работают до сих пор. И это несмотря многочисленные ураганы, являющиеся традиционным погодным явлением во Флориде.
Выгодная продажа . Предложений на вторичном рынке домов с нулевым энергопотреблением не так уж много. Это означает, что если владельцы такого дома захотят его выгодно продать, то это будет несложно – конкурентов будет очень мало. Помимо этого, стоимость такого дома на рынке недвижимости с каждым годом будет увеличиваться из-за постоянно растущих тарифов на электроэнергию.
Законодательство . В последние годы закон – на стороне природы. Во всех прогрессивных странах принимается все больше законодательных актов, которые способствуют улучшению экологической ситуации. Хозяевам энергонезависимых домов можно не опасаться налогов, которые скоро появятся или уже имеются в некоторых странах. Например, уже в течение нескольких лет налог на выбор углерода может заставить многих автомобилистов пересесть на электрокары, а владельцев домов – модернизировать их для уменьшения вредных выбросов и потребления энергии.

Таким образом, в Европе, где электроэнергия является дорогим ресурсом, затраты на внедрение энергоэффективных технологий окупаются. Наиболее часто в энергонезависимых домах в Европе устанавливается система домашней автоматизации KNX.

Как это работает

Концепция дома с нулевым энергопотреблением имеет несколько важных составляющих. В случае отсутствия хотя бы одной из них, дом вряд ли сможет полноценно функционировать и находиться на полном энергетическом самообеспечении. Для создания «нулевого» дома необходимо учесть три важных параметра.

1. Архитектурное решение . При проектировке энергонезависимого дома важен не только материал стен и внешняя отделка фасада. Немаловажную роль играет вентиляционная система, которая при грамотном проектировании не потребует в будущем больших энергозатрат. Помимо этого, выбирается правильное расположение дома и размер окон, учитывая его географическое положение и среднегодовую температуру в регионе. Это поможет рационально расходовать дневной свет, достигать отличного уровня освещенности с минимальными затратами и обеспечить комфортную температуру в здании круглый год.

2. Возобновляемые источники энергии – именно их установка позволяет дому функционировать автономно. Наиболее популярным решением является установка солнечных панелей, которые преобразуют энергию солнца в электричество. Как правило, они устанавливаются на крыше здания. Полученная при помощи солнечных батарей энергия попадает в специальные аккумуляторы, откуда затем распределяется для нужд дома. Пока что установка солнечных панелей и всего необходимого оборудования по-прежнему остается недешевым удовольствием. В европейских странах такое вложение окупается в течение нескольких лет постоянного проживания в доме, а длительный срок службы устройств позволяет не беспокоиться об их замене в ближайшие лет 20. Эффективность подобных систем в северных регионах России не очень высока и сложно говорить о ее окупаемости. Срок службы солнечных батарей действительно высок, но аккумуляторы необходимо менять.

3. Система «Умный дом» . Одна из главных составляющих каждого энергонезависимого дома. Ведь недостаточно просто обеспечить здание энергией, нужно сделать так, чтобы само энергопотребление радикально сократилось, а полученная от возобновляемых источников энергия грамотно распределялась внутри здания. Все это позволяет сделать система «Умный дом». Потенциал и функционал системы менеджмента здания огромен, ведь она позволяет не только значительно снизить потребление энергии, но и повысить комфорт жильцов.

«Умный дом» и ZNE здания

Система управления зданием – своеобразный мозг дома. Благодаря объединению различных приборов в одну сеть, владельцы «нулевого» дома получают возможность контролировать распределение и потребление электроэнергии, применять автоматические энергоэффективные режимы, за счет чего обеспечивается энергосбережение .

Система «Умный дом» имеет множество функций, включая полный контроль и автоматизацию всех служб здания, управление всеми аудио и видеосистемами, включая охранный комплекс. Однако, для энергонезависимого дома важнее всего – сокращение энергопотребления. Это помогают реализовать функции «Умного дома» по управлению освещением и управлению климатом .

Управление освещением.
При внедрении системы управления домом, владелец здания получает полный контроль над всеми осветительными приборами, независимо от того, находится он в доме или нет.

Для снижения энергопотребления в системе освещения дома используются только энергосберегающие источники света, как правило – светодиодные. Помимо этого, часто устанавливаются датчики движения, привязанные к работе осветительных приборов. Это позволяет контролировать расход энергии на освещение «проходных» участков дома, например, коридоров.

Датчики движения гарантируют, что ни один ватт не будет израсходован впустую, что для «нулевого» дома особенно важно. Такое решение особенно популярно при постройке домов с нулевым потреблением, имеющих коммерческое назначение – офисных зданий и бизнес-центров.

Одним из первых подобных проектов в Канаде стал The Mosaic Centre. Для снижения энергопотребления во всем здании установлены энергосберегающие источники света, а каждый коридор, холл и другие места общего пользования оборудованы датчиками движения.

Контроль за климатом.
На отопление дома и его кондиционирование тратятся большие объемы электроэнергии. Для снижения этих затрат, вносятся поправки на погодные условия еще на стадии проектирования здания. Исходя из климата, выбирается подходящий материал стен и по максимуму используются возможности естественной вентиляции.

Но даже это не подарит владельцам энергонезависимых домов полного климатического комфорта без использования системы «Умный дом». Ее внедрение позволяет владельцу дома не заботиться о том, какие приборы и где необходимо включить для достижения оптимальной температуры и снижения энергопотребления. Достаточно выбрать те зоны, которые необходимо отапливать в данный момент, остальное сделает «Умный дом».

Помимо возможности установки температурных настроек, система самостоятельно контролирует уровень влажности и CO2 в доме, и включает необходимые отопительные или кондиционирующие приборы в нужное время. «Умный дом» грамотно распределяет нагрузку между кондиционерами и радиаторами отопления, что исключает их одновременную работу, приводящую к повышенному энергопотреблению.

Помимо этого, система позволяет «законсервировать» дом с нулевым энергопотреблением, если его хозяин уехал в отпуск – дом будет отапливаться и проветриваться при необходимости, поддерживая комфортную для здания температуру и снижая при этом потребление электричества.

Благодаря климат-контролю в таких домах с нулевым потреблением, как Plus House Larvik, который находится в Норвегии, всегда тепло и уютно. Несмотря на достаточно суровый климат – холодную зиму и прохладное лето, в этом доме, благодаря грамотному температурному менеджменту, семья всегда чувствует себя комфортно. В проекте активно используется как естественная вентиляция, так и отопление всех комнат при помощи теплых полов, которые позволяют зонировать распределения тепла и снижать затраты на тепло менеджмент.

Возможно ли построить автономный энергонезависимый дом? Вполне. Можно сделать это по стандартам, установленным в Европе, с площадью не стоит жадничать и обязательно необходимо выбирать правильную геометрию.

Что можно понять под термином - автономный дом? Понятие говорит о том, что он не подключен ни к каким централизованным коммуникациям, водопроводу, канализации и так далее. Единственное, что нельзя внести в данный список - связь, без нее никак, а сделать это автономно на данный момент не представляется возможным. Но опять же, для этого совсем не обязательно протягивать провода. Автономный дом - это также своего рода дом пассивный. Что это значит?

Это больше относится к таким понятиям, как энергоэффективный, энергонезависимый дом. То есть отапливаемый за счет естественных источников энергии. Как правило, основное требование к такому дому, чтобы он был «умным», он сам себя должен обеспечивать энергией.

В качестве дополнительного энергообеспечения дома можно использовать , расположенную на протекающей рядом реке. Или же деревенскую ТЭЦ, или древесных отходах. Наличие в деревне(поселении) источника энергоснабжения позволит снизить издержки и создать резевр на случай повышенного расхода энергоресурсов(зима, например) и энергообеспечения общественных зданий объектов(детский сад, школа, и т.д.)

И так, что же нам нужно в доме?
Для типичного дома необходимо использовать некоторые вещи (услуги), без которых жить оказалось бы весьма сложно и неприятно, а именно:
— отопление,
— горячее водоснабжение,
— электроэнергия для бытовой техники,
— энергия для приготовления пищи в виде газа, горючей жидкости или электроэнергии,
— питьевая вода(колодец или скважина),
— отведение сточных вод.

Самым важным для вас из этого списка естественно окажется отопление. Во-первых, потому, что в вашем климате больше всего энергии расходуется для удовлетворения этой потребности. В связи с небольшой энергией солнечных лучей ее будет недостаточно для использования вами своих целях, хотя концепция солнечного нагрева начинает приобретать интерес среди инвесторов. Даже при жесткой экономии в доме необходимо минимум 15 кВт/м2 энергии в год для отопления. Это не много, потому эта цифра соответствует сжиганию около 3-4 кг дров, но ведь дрова вам нужно будет приобретать.

Просто дрова, или, распространяющиеся в наше время, брикеты из отходов производств, лучше всего подходят для удовлетворения нужд отопления дома.
Для нагрева горячей воды вы можете использовать панели солнечных батарей при поддержке по мере необходимости обычного источника тепла — это может быть котел центрального отопления деревни(села).

Альтернативой дровам и сгораемым брикетам() является самостоятельное производство биогаза. Его возможно производить в простой биогазовой установке, которую можно сделать своими руками у дома. К сожалению, в процессе превращения биомассы в биогаз потеряется больше, чем 50% содержащейся в ней энергии. С другой стороны, в производстве биогаза можно использовать огромное количество различного сырья, например, навоз, продукты анаэробного сбраживания, скошенная трава и растения.

А как быть с электропитанием дома? Вы вполне можете получать электроэнергию из возобновляемых источников энергии, а именно ветряных турбин и фотоэлектрических элементов. Этот источник вам необходим потому, что турбины и солнечные панели производят электричество сами по себе, без каких-либо дополнительных усилий с вашей стороны. А также не требуют расходов, кроме замены изредка батарей аккумуляторов.
К сожалению, батареи необходимы для постоянного хранения энергии между моментами, когда она производится (днем солнце светит, дует ветер) и моментами ее использования, когда производство электроэнергии невозможно (ночь, штиль). Можно использовать гидроаккумулятор вместо химического, работающий по принципу . Или другие типы аккумулирующих устройств(механический, например).

Другим решением является производство электроэнергии с помощью генераторов, работающих на биогазе, который вы уже производите. Используя тепло от охлаждения корпуса такого генератора, вы можете почти бесплатно получить горячую воду или даже отопление.

Питьевая вода может быть получена из колодца или из собственной скважины. Это решение является самым популярным, но не только. Вы можете также собирать дождевую воду, и после переработки, использовать ее для пищевых целей. Здесь важно прежде всего обеспечить достаточное количество накопления дождевой воды и эффективное использование, предусматривающее отказ от туалетных бачков и т. п.
Можно использовать скважину деревни, от которой происходит запитка общественных зданий.

Сточные воды отходят сами по себе и ними не трудно управлять и предусмотреть самостоятельную биологическую очистку растениями.

Планировка участка и дома.
Особое внимание при обсуждении и планировании такого дома стоит уделить его площади, а также площади окружающей территории. Здесь очень важно руководствоваться такой вещью, как «разумная достаточность». В среднем для семьи из 4 человек вполне достаточно 135 квадратный метров, если дом планируется с гаражом, то примерно на 20 квадратов больше. Здесь не имеется в виду наличие в доме огромного бассейна, картинной галереи или бального зала.

Что касается участка, то вполне достаточно 100 квадратных метров земли, чтобы соорудить все необходимые постройки.

Необходима также площадь для фильтрации септика, которая должна составлять примерно 250 кв.м. В некоторых случаях ее очень удачно совмещают с контуром теплового насоса. Кстати, для теплового насоса необходимо от 400 до 600 кв.м. площади.

Учитывая все вышеперечисленные параметры, без особого труда можно посчитать, что площадь для постройки энергонезависимого дома должна составлять примерно 1000 кв.м. и плюс примерно столько же для разных насаждений, сада и огорода. В принципе получается самый типичный размер для самой обычной постройки. Площадь позволит установить и солнечные панели и ветряк. Здесь стоит отметить, что шум от ветряка не более чем шум от обычного ветра, так как многие имеют по поводу данного вопроса иное мнение. Единственное на что стоит обратить внимание при установке ветряка - чтобы тени от лопастей не попадали на дом, чтобы не было постоянного мельтешения.

Важен также и такой момент, как геометрия помещения. Правильность в данном вопросе способствует значительному уменьшению теплопотери. Главное правило здесь - при необходимой площади пола должна быть минимальная площадь поверхности. Разного рода пристройки, типа гаража или застекленной террасы можно делать неотапливаемые. Здесь идеально подошла бы круглая, сферическая форма помещений, но это практически невозможно, так как ни мебель не подходит для этого, ни полученное в результате свободное пространство, которое станет заметно меньше. Самая идеальная форма это куб.

Для примера эффективности данного соотношения квадратных метров, формы помещения с уровнем тепла, можно привести следующие цифры. Например, если дом имеет общую площадь 135 кв.м. при средней теплопроводимости в 0,5 Вт*м2*, при уличной температуре минус 30 градусов, в помещении будет сохраняться 22 градуса по Цельсию. И все это только благодаря тому, что жилой объект имеет форму куба. Чем больше отклонений от соблюдения данной формы, тем меньше разница между температурными показателями, то есть тем прохладнее в помещении.

Интересно, что проектирование такого энергонезависимого дома должно осуществляться немного наоборот. Обычное строительство начинается с того, что дизайнеры, строители и художники разрабатывают проект, а затем воплощают его в реальность. При строительстве такого дома все наоборот. За основу берутся разные технические системы, а уже потом архитекторы и дизайнеры делают из этого что-то более-менее стоящее в плане внешнего вида.