Ідея автономного будинкудавно користується особливою цікавістю у людей, які десь бували, щось чули, бачили і хочуть зрозуміти, що ж це таке.
Як правило, найбільше інформації ми отримуємо із західних ЗМІ, в яких періодично згадується про деякі автономні будинки. Нам показують гарні картинки, розповідають які вони ефективні, сучасні та як добре в них жити.
В силу своєї професії, ми намагаємося постійно стежити за розвитком сучасних технологій і співвідносити їх з потребами та запитами наших клієнтів.
Постійне збільшення ККД сонячних панелейта зниження їх вартості, ефективні сонячні геліоколектори і теплові насоси, твердопаливні котли і рекуператори тепла, сучасні будматеріалита енергозберігаюча побутова техніка – все це неодмінні атрибути сучасного будинкута нового підходу до будівництва житлових і комерційних будівель. Досвід впровадження сучасних технологій в далеких і сусідніх країнах, рано чи пізно приходить і в наше життя.
Зі свого боку, в цій статті ми спробуємо донести до Вас то, як ми розуміємо на сьогоднішній день термін «Автономний будинок». З’ясуємо – що ж це таке, з чим його їдять і як його можна застосувати в нашому регіоні.
Якщо розглядати саму назву «Автономний будинок» – то очевидно, що на перший план виходить слово автономність. Слово гарне та привабливе. Синонім цього слова – незалежність. Що таке незалежність і що вона дає, ми думаємо, пояснювати не потрібно. А ось, що таке автономний або енергонезалежний будинокв нашому розумінні і в сьогоднішніх умовах, ми з Вами і розберемо.
Енергозалежний будинок
Для початку давайте подивимося, від чого залежить звичайний будинок, як ми його звикли бачити:
1. Від електропостачання (місцева РЕМ).
2. Від газопостачання (місцевий облгаз).
3. Від водопостачання та каналізації (місцевий водоканал, якщо такий звичайно теж є).
Як правило, питання з водопостачанням і каналізацією найчастіше вирішується без участі місцевого водоканалу шляхом буріння свердловини та облаштування вигрібної ями або септика, тому заглиблюватися в нього тут не будемо.
Газ – в основному використовується для обігріву будинку та нагріву гарячої води.
Електроенергія – для роботи всіх інших електроприладів (в деяких випадках і для опалення).
Все просто і зрозуміло. Скажімо, все зроблено так, як у всіх і чого голову морочити. Ми маємо всі основні комунікації для будинку, відповідно і залежимо від них.
Тепер давайте подивимося на плюси і мінуси цього будинку, який ми з Вами назвемо – енергозалежний будинок.
«Енергозалежний будинок»
| Плюси: | Мінуси: |
| – Відносно дешева електроенергія; – Поки що дешевий газ (залежить від категорії споживача); – Комфорт (все працює в автоматичному режимі); – Компактність обладнання. | – Як правило, висока плата за підключення до електро- і газопостачання; – Прив’язка до місцевості при будівництві будинку (будівлі), тобто залежність від розташування комунікацій; – Втрата часу на узгодження та затвердження проектної документації; – Ризик відключення електроенергії та газу з технічних, економічних, політичних причин; – Не завжди висока якість подачі електроенергії; – Зростання тарифів. |
Перелік плюсів і мінусів енергозалежного будинку узятий з нашого досвіду і за відгуками наших клієнтів. Звичайно, цей перелік можна було ще продовжувати, але основні ми вказали.
Автономний будинок
Чим же таким відрізняється автономний будинок від стандартного? Перш за все, нам потрібно подивитися, як використовуючи сучасні доступні технології, ми можемо замінити ті процеси, які відбуваються в звичайному будинку, на автономні – незалежні від мереж.
Електроенергія
В основному, середньостатистичний житловий будинок споживає близько 200-300 кВт*год електроенергії на місяць.
Дана потреба вирішується шляхом установки сонячної станції для будинку (зі страхувальним бензо/дизель-генератором) або за допомогою вітро-сонячної станції, де два джерела струму працюють спільно.
Так як сонячна інсоляція має влітку найвищий показник, а вітер з більшою силою переважає восени та взимку, то з точки зору гармонійності використання альтернативної енергії – вітер і сонце чудово доповнюють один одного протягом усього року.
Стандартна автономна сонячна станція зазвичай складається з:
✔сонячних батарей (панелей), які розміщуються на даху і в залежності від потужності займають в середньому від 10 до 50 м2;
✔контролера заряду, який заряджає акумуляторні батареї (розміщується всередині приміщення);
✔інвертора, який перетворює постійну напругу від акумуляторів, в змінну 220В;
✔акумуляторних батарей, які є сховищем енергії, виробленої сонячними панелями за день.
При використанні вітро-сонячної станції, в схему додається вітрогенератор і щогла, заввишки від 17 до 24 м.
Опалення та гаряча вода
Почнемо з гарячої води.
Гарячу воду можна чудово готувати за допомогою геліоколекторів, які переводять енергію сонячного випромінювання в теплову і потім накопичують її в спеціальному баку акумуляторі. Для невеликого будинку площею 100-150 м2 розмір сонячних колекторів на даху займе в середньому від 5 до 10 м2, а ємність накопичувального баку від 200 до 500 л.
З огляду на те, що інтенсивність сонячного випромінювання взимку значно нижче, ніж влітку, геліосистема на 100% закриє потребу в гарячій воді з весни по осінь, а взимку вирішить питання на 50-60% – залишаючи далі догрівати воду іншому джерелу тепла.
Опалення.
Тут можуть бути варіанти. На наш погляд, сьогодні є два підходи як можна вирішити питання з опаленням. Варіант 1 – це використання твердопаливного котла. Варіант 2 – використання теплового насоса.
В якостіавтономного джерела тепла для стандартно утепленого будинку, ми рекомендуємо розглядати твердопаливний котел, який за погодженням з Вами може працювати на пеллетах, дровах, паливних брикетах та іншому біопаливі.
Ви подумаєте – так, це все добре, але де тут автономія? Звичайно, котел буде споживати якесь паливо. Це природно. Але повірте, при грамотному проектуванні системи опалення будинку та котельні, підібрати обладнання можна так, що підходити до котла потрібно буде навіть взимку – не кожен день. А при сучасних пристроях подачі палива (в основному на пеллетах), взагалі автоматизувати процес.
Так, будуть додаткові мінуси, такі як складування дров, пеллет і їх покупка, але це все одно більш передбачуване і надійне паливо, ніж газ або електроенергія.
Використовувати тепловий насос в автономних будинках, де електроенергія виробляється альтернативним способом, ми рекомендуємо тільки в дуже добре утеплених будівлях, про які йтиметься нижче.
Кондиціювання
При використанні твердопаливного котла – кондиціонування будинку відбувається класичним способом через енергоефективні спліт-системи.
При використанні теплового насоса в якості джерела тепла, влітку, його ж можна використовувати в реверсному режимі для системи охолодження будинку. Це може бути активне охолодження (при включеному компресорі) або пасивне охолодження (тільки за рахунок прохолоди грунту).
Енергоефективність
Окремо хотілося б відзначити, що в класичному будинку основна витрата енергії йде якраз наопалення.
Виходячи з цих даних, Ви бачите, що якщо знизити витрату енергії на опалення будинку, то відповідно його потрібно менше опалювати.
Для цього будинок повинен бути добре утеплений, спроектований та якісно побудований. Ключове завдання – зберегти енергію.
Останнім часом все більше набирає обертів будівництво так званих Пасивних будинків. Це будинки – в яких споживання і витрата енергії зведені до мінімуму.
Якщо в класичних будинках споживання загальної енергії (опалення + гаряча вода + всі електроприлади) становить 200-300 кВт*год/рік*м2, то в Пасивних будинках ця цифра становить до 15 кВт*год/рік*м2.
Як бачите, якщо будинок побудований за новою технологією, то скоротити потребу в енергії вдається більш ніж в 10 разів!
У Німеччині Пасивні будинки будуються протягом ось вже як 20 років і давно зарекомендували себе з найвигіднішого та комфортногобоку.
Після 31 грудня 2018 року в Німеччині планують будувати всі нові будівлі тільки за технологією пасивного будинку.
До чого ми це все так довго ведемо? До того, що за умови значного зниження енерговитрат будинку (будівлі), повна автономність проявляється у всій своїй красі. Будинок стає повністю автономним, сучасним і навіть дужекомфортним для життя.
При незначних тепловтратах можна відмовитися від твердопаливного котла та перейти на тепловий насос, який буде працювати від електроенергії, що виробляється сонячною або вітро-електростанцією.
В силу того, що потреба в опаленні не велика, купувати потужний тепловий насос теж не доведеться, а значить економія коштів. А так як споживана потужність теплового насоса буде не великою, то потужність сонячних батарей або вітрогенератора теж буде помірною, що знову ж таки заощадить кошти.
Основні методи зниження енерговитрат будинку:
– пасивне використання сонячної енергії завдяки орієнтуванню будівлі на південь і відсутності затінення;
– максимальне утеплення будинку та застосування якісних матеріалів;
– застосування рекуперації при вентиляції повітря (повернення тепла назад в будинок до 90%);
– застосування енергозберігаючих електроприладів з класом енергоспоживання А-А +++.
Свобода у виборі ділянки
Маючи повний набір автономних систем з енергозабезпечення будинку (будівлі), Ви отримуєте свободу вибору ділянки під будівництво. Можна розміщувати будинок там, де Вам найбільше подобається та не переплачувати за землю з необхідними комунікаціями.
Комфорт
У будинку з сучасними технологіями обов’язково присутній комфорт. Інакше, навіщо їх потрібно використовувати. При грамотному розрахунку всіх систем з профільними фахівцями, які зможуть всі ці системи «подружити» між собою, Ви отримуєте збалансовану систему, яка задовольнить всі ваші потреби. Таких прикладів вже достатньо.
Сонячні та вітрові електростанції, теплові насоси, гелліосістеми та твердопаливні котли – це все те, що вже давно випробувано та експлуатується в Україні на багатьох об’єктах.
Підводячи підсумки по автономному будинку, всі його переваги та недоліки можна звести в одну невелику таблицю.
«Автономний будинок»
| Плюси:
| Мінуси:
|
| – Розташування об’єкта в будь-якому місці; – Економія коштів і часу на підведенні класичних комунікацій (електроенергія, газ, вода); – Незалежність від постачальників енергоресурсів; – Незалежність від зростання тарифів; – Відсутність оплати за рахунками; – Сучасний вигляд і підхід; – Краща оцінна вартість та інвестиційна привабливість будівлі (у разі оренди, застави, продажу); – Можливість в майбутньому продавати надлишки ел.енергії в мережу за зеленим тарифом (при наявності мережі); – Перспективність вкладень. | – Можливе подорожчання інженерних систем; – У разі використання твердопаливного котла – доставка та зберігання палива; – У разі використання теплового насоса – наявність необхідної ділянки для розміщення ґрунтового теплообмінника |
Резюме
Підсумовуючи вищевикладені технології та підходи, можна з упевненістю сказати, що ідея Автономного будинку – це не стаття з гарного журналу або фантастичний сюжет з наукового фільму, а дуже живе, сучаснета конкретне рішення, для реалізації якого необхідно все грамотно та ретельно розрахувати (спроектувати) .
Тільки при правильному об’єднанні всіх систем і початковому баченні того, що ми хочемо отримати, ми будемо мати не половину рішення, а потрібний нам результат.
Досвід європейських країн показує, що «золото 21 століття» – це енергоресурси. Тому у них наввипередки виробляються програми по впровадженню відновлюваних джерел енергії, а пропаганда енергозбереження в суспільстві зачіпає навіть дітей дошкільного віку.
Звичайно, не все так прекрасно у нас як хотілося б. І немає тієї підтримки від держави, якою користуються багато жителів Європи, США, Канади, Японії та Австралії. І не кожна людина може сьогодні дозволити собі вкластися в сучасні технології. Але, якщо Ви вже зважилися будуватися і маєте в своєму розпорядженні певний бюджет, то чому б не інвестувати свої кошти ефективно. Цікаво й те, що в багатьох випадках, бюджет будівництва автономного будинку, може бути навіть менше звичайного.
Наше завдання донести до Вас баченнята форму кінцевого результату. Те, що будинок або будівля може бути повністю автономним і сучасним, його можна будувати там, де Вам подобається, а альтернативна енергетика заощадить Вам масу коштів на його експлуатації в майбутньому.
З чого почати автономний будинок?
- Визначте для себе – чи потрібна Вам ділянка з комунікаціями. Якщо немає, покупка землі без комунікацій обійдеться Вам значно дешевше.
- Вирішіть питання з площею будинку. При наявності одного і того ж бюджету, можна наприклад, замість 300 м2 побудувати будинок площею 150 м2, який буде значно технологічніше і сучасніше.
- Не забувайте, що навіть добре утеплений будинок (не плутати з пасивним будинком) споживає близько 200 кВт*год/рік*м2 енергії. Чим більше будинок, тим більше коштів буде йти на його експлуатацію. При постійному зростанні тарифів, це може стати для Вас неприємним сюрпризом.
- Пам’ятайте, що вкладені кошти в утеплення будинку можуть окупитися швидше, ніж в ефективне обладнання. Наприклад, якщо ми хочемо зробити апгрейд автомобілю, щоб він споживав менше палива, при тому, що у нього дірявий бензобак – то для початку потрібно залатати дірку в бензобаку, а вже потім міняти його двигун та інші системи.
- Робіть будинок під ідею, а не ідею під будинок. Якщо Ви хочете застосовувати нові технології, то подивіться на те, як Ваш будинок буде їм відповідати. У сучасному світі спочатку йдуть інженерні рішення, а потім дизайн. Обговоріть з профільними фахівцями – які інженерні системи Ви хочете у себе бачити, скільки вони займають місця і де їх розміщувати? А тільки після цього затвердите розташування будинку та його проект.
- Якщо Ви перший раз зіткнулися з будівництвом будинку, намагайтеся мати якомога меншу кількість підрядників. Вам, як не фахівцю, буде складно розібратися в спірних питаннях між ними, визначити, де закінчується зона відповідальності одного та починається іншого. Досвід показує, що краще питати з одного. При цьому проаналізуйте, можливо, купувати матеріали в одному місці, також може виявитися дешевше, ніж з різних місць постачати об’єкт самому.
- Гарантією ефективного використання нових технологій і ваших коштів, буде професіоналізм і відповідальність фахівців, з якими Ви зіштовхнетеся. Уточнюйте у них можливість «пов’язати» всі технології та зробити весь комплекс робіт «під ключ».
- Намагайтеся знайти таких фахівців, які зможуть відповісти на всі ваші запитання простою та зрозумілою мовою. Просіть розповісти Вам про всі плюси, мінуси та підводні камені конкретного рішення. Якщо Ви не захищали кандидатську або докторську роботу за цими напрямками, то не соромтеся задавати найпримітивніші на Ваш погляд питання, поки у Вас не складеться повна картина.
Ми сподіваємося, що інформація, викладена в цій статті, допомогла Вам в чомусь розібратися. Також ми віримо, що в майбутньому, реалізація автономного будинку зробить ваше життя більш розумним, ефективним та незалежним.
Якщо у Вас виникли додаткові питання, Ви завжди зможете проконсультуватися у наших фахівців.
Ви можете замовити індивідуальне рішення, а також вибрати
