Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Экология потребления.Усадьба:Проект Solcer House из Уэльса претендует на роль прототипа «плюсовых» домов будущего – «мини-фабрик электричества», поставляющих энергию в национальную сеть. Здание сочетает в себе производство и хранение электроэнергии, а также экономное потребление.

Проект Solcer House из Уэльса претендует на роль прототипа «плюсовых» домов будущего – «мини-фабрик электричества», поставляющих энергию в национальную сеть. Здание сочетает в себе производство и хранение электроэнергии, а также экономное потребление. Стоимость здания, которое вырабатывает больше энергии, чем потребляет, оказалась не намного выше цены стандартной застройки.

В середине июля 2015 года команда экспертов из Университета Кардиффа под руководством профессора Фила Джонса (Phil Jones), представила публике здание Solcer House, которое поставляет в национальную электросеть больше энергии, чем потребляет.

Уникальное здание расположено на площадке компании Cenin в местечке Сторми-Даун уэльского графства Бридженд. Авторы проекта заверяют, что дом был построен в течение 16 недель с использованием оборудования и материалов из местных торговых сетей.

Системная демонстрация местных технологий

Для создания энергоизбыточного дома по разумной цене создатели Solcer House применили системный подход, подразумевающий, по заявлению авторов – впервые в мире, производство возобновляемой энергии, хранение тепловой и электрической энергии, а также пониженное энергопотребление. При этом национальная электросеть используется для импорта и экспорта энергии.

По возможности компоненты дома отбирались среди предложений производителей и установщиков из Уэльса, при этом авторы проекта позиционируют Solcer House как площадку для демонстрации передовых валлийских технологий.

Энергосберегающие инженерные системы были спроектированы таким образом, чтобы местные компании могли воспроизвести их из технологий, доступных на локальном рынке.

«Данный системный подход нацелен на то, чтобы предоставить комфортную среду для обитателей дома при крайне низком энергопотреблении», – подчеркивается в материалах проекта.

Энергоизбыточность не круглый год

Как пояснили в пресс-службе Университета Кардиффа, соотношение между энергией, поставляемой зданием в сеть, и энергией, потребляемой из сети, запланировано на уровне 1,75. То есть на 1 кВт*ч, взятый из сети, уникальный дом сможет вернуть 1,75 кВт*ч.

Структура энергоснабжения Solcer House / Инфографика: Университет Кардиффа


Как видно из структуры энергоснабжения дома, Solcer House не является энергоизбыточным в течение всего года. В холодное время года зданию потребуется подпитка от национальной сети.

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

По данным разработчиков, Solcer House готов исправно поставлять электроэнергию с февраля по март, покрывая дефицит зимних месяцев за счёт сети. При этом в течение всего года, часть потребностей здания удовлетворяется с помощью возобновляемых источников энергии.


Производство и хранение энергии

Для питания систем вентиляции и отопления, горячего водоснабжения и электроснабжения, куда входят бытовые приборы, светодиодное освещение и тепловой насос, энергосистемы здания сочетают в себе выработку солнечной энергии и хранение с помощью аккумуляторных батарей. При этом системы хранения электрической и тепловой энергии позволяют обитателям напрямую использовать энергию, вырабатываемую домом.

Благодаря комплексному подходу, системы возобновляемой энергетики используются как конструктивные элементы здания. Так, на южном скате крыши здания разместились солнечные фотоэлектрические панели пиковой мощностью 4,3 кВт. Они изначально встроены в дизайн дома, благодаря чему пространство чердака получило естественное освещение. Кроме того, подобный подход позволяет сэкономить на крепеже солнечных панелей к стандартной крыше.

Также на южной стороне здания расположился воздушный солнечный коллектор наружного типа, который подогревает воздух системы вентиляции.

В северной части чердака нашла своё место аккумуляторная батарея, способная сохранять 6,9 кВт*ч электроэнергии.

В холодное время года обогрев дома осуществляется за счёт прохождения наружного воздуха через солнечный коллектор, а затем через систему вентиляции с рекуперацией. Только после этого воздух подаётся в помещение. Удаляемый из помещения воздух также проходит через рекуператор и тепловой насос, благодаря чему подогревается резервуар с термальной водой, которая используется для повышения температуры домашней системы горячего водоснабжения.

Тепловой насос питается за счёт энергии, вырабатываемой солнечными панелями и сохраненной в аккумуляторах. Предполагается, что здание будет использовать электроэнергию из сети только при истощении системы солнечных батарей.

Потребление

Хотя экспериментальное здание и было спроектировано с минимальными затратами на эксплуатацию, обитатели Solcer House смогут пользоваться всей бытовой техникой, применяемой в стандартном доме. При этом авторы проекта подчёркивают, что во всём освещении используются светодиоды.

Планировка дома также мало чем отличается от принятого в Британии стандарта. На первом этаже находятся кухня, столовая и ванная комната. На втором расположились одна спальня на двух человек и две одноместных спальни.

Для существенного сокращения потребления электроэнергии, в здании используются строительные конструкции с высоким уровнем теплоизоляции, уменьшающей утечки воздуха: СИП панели, специальная изоляционная штукатурка, а также деревянные окна и двери с двойным остеклением в дерево-алюминиевой раме.

Цена и перспективы

Что касается стоимости «чудо-дома», то, по данным пресс-службы университета, она составляет 1 тыс. фунтов за 1 кв. м. Таким образом, пилотный проект обошёлся в 125 тыс. фунтов, а при одновременном строительстве нескольких домов стоимость могла бы упасть ниже 100 тыс. фунтов, полагают разработчики проекта. Для сравнения, стоимость строительства социального жилья в Великобритании оценивается на уровне 800-1000 фунтов за 1 кв. м.

Авторы проекта не намерены останавливаться и рассчитывают на скорый выход Solcer House в серийное производство.


Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

«Теперь, после того как дом построен, наша главная задача – проследить за тем, чтобы провести все необходимые замеры и обеспечить наиболее энергоэффективное использование. Полученную информацию мы будем использовать для будущих проектов», – поясняет профессор Фил Джонс.

Следует отметить, что проект в Уэльсе был реализован и торжественно открыт при поддержке английских властей, активно выступающих за развитие «зелёного» строительства. Solcer House был построен как прототип жилого дома, соответствующего перспективным жёстким стандартам по нулевым выбросам углекислого газа, которые установило правительство Великобритании.

Исходник: http://econet.by/articles/97809-valliyskie-uchyonye-postroili-seriynyy-energoizbytochnyy-dom

Энергоизбыточные дома скоро пойдут в серийное производство

Добавление статьи в новую подборку

Энергоэффективные дома, независимые от централизованных сетей и дорогого топлива, скоро будут производить серийно, по типовым проектам. Со временем это изменит облик загородного жилья, которое целиком будет состоять из зданий нового поколения.

Если раньше речь шла о единичных разработках и создании энергоизбыточных домов в единственном экземпляре, то с появлением проекта Solcer House можно уже говорить об их серийном строительстве. Эта мини-фабрика по производству электричества также будет подключена к центральной электрической сети. Вот только отличием ее от обычных домов станет то, что она будет не получать, а передавать излишек выработанной энергии другим абонентам.

Возможности новых домов

К середине июля 2015 года группа экспертов из Университета Кардиффа (Уэльс) под руководством Фила Джонса (Phil Jones) выступила с презентацией Solcer House – "умного" дома нового поколения. Главным отличием этого здания от аналогичных проектов стала полная завершенность и готовность к немедленному серийному производству.

Опытный образец установлен в местечке Сторми Даун (Stormy Down) в одном из графств Уэльса. Создатели уверяют, что дом был выстроен за 16 недель с использованием материалов и оборудования из местных торговых сетей.

Энергонезависимый дом можно дополнительно подключить к ветрогенератору и солнечным батареям

При создании недорогого и качественного энергоизбыточного дома был применен комплексный подход, который включал в себя использование источников возобновляемой энергии, накопление тепловой и электроэнергии, а также пониженное энергопотребление. При необходимости дом "берет" у центральной сети немного электричества, но затем полностью возвращает ее и даже с избытком.

При строительстве дома были использованы возможности местных поставщиков. Таким образом, разработчики хотели оценить и продемонстрировать всем желающим уровень развития валлийских технологий, в первую очередь энергосберегающих. Это сделано и для того, чтобы местные производители могли самостоятельно возводить такие дома и выставлять их на продажу.

Энергоизбыточность с переменным успехом

Климат в уэльском Кардиффе довольно суровый. С ноября по февраль автономному зданию трудно обеспечивать себя полностью. И тогда приходится "залезать в долги", то есть использовать энергию из централизованного источника. Однако впоследствии здание с лихвой компенсирует энергозатраты и начинает снабжать сеть избытками энергии.

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Итак, в среднем получается, что на каждый 1 кВт*ч энергии, взятой из сети, "умный" дом возвращает 1,75 кВт*ч. При этом компенсация за взятую в ноябре, декабре, январе и феврале энергию полностью "выплачивается" в конце февраля и марте.

Как производится и накапливается энергия в Solcer House

Самыми ресурсозатратными в любом доме являются системы вентиляции и отопления, горячего водоснабжения и электроснабжения. Первым шагом к экономии стала замена традиционных приборов энергосберегающими, установка светодиодных ламп и тепловых насосов. Поэтому для их обслуживания хватает энергии, получаемой от солнечных панелей с последующим ее накоплением в аккумуляторных батареях.

Энергоэффективные технологии используются и в конструкции здания. На южном скате крыши установлены солнечные фотоэлектрические панели, выдающие пиковую мощность 4,3 кВт. Причем они встроены в каркас изначально, их не нужно покупать и монтировать отдельно. В северной части, на чердаке, установлена аккумуляторная батарея, способная сохранять до 6,9 кВт*ч энергии.

Дополнительно на южной стороне расположен воздушный солнечный коллектор, который с наступлением морозов подогревает холодный воздух, поступающий в систему вентиляции и рекуперации. После нагрева воздух попадает в помещение. Удаляемый из помещения теплый воздух возвращается в рекуператор и тепловой насос и нагревает резервуар с водой. Насос же перераспределяет теплый воздух по комнатам и питается за счет вырабатываемой солнечными батареями энергии.

Перспективы жилья нового поколения

Обитатели домов Solcer House смогут пользоваться любой бытовой техникой без ограничений, а для освещения во всем доме будут использоваться исключительно светодиоды. Планировка дома стандартная: на первом этаже располагаются кухня, столовая и ванная комната. Второй этаж занят спальнями – двухместной и двумя одноместными. Для дополнительного утепления использованы SIP-панели, изоляционная штукатурка, деревянные окна с двойным остеклением и двери в алюминиево-деревянной раме.

Дизайн домов нового поколения со временем станет более футуристичным

Стоимость 1 кв.м энергоэффективного жилья не превысит цену квадратного метра стандартного жилого дома. Разработчики надеются, что рабочий прототип сыграет положительную роль и позволит местным компаниям наладить серийное производство аналогичных зданий. Ведь Solcer House уже доказал свою эффективность даже в не самых благоприятных условиях Уэльса.

Остается дождаться, пока и разработчики с просторов СНГ смогут создать подобный энергоизбыточный дом. К сожалению, существующая инфраструктура и нормативная база пока не рассчитаны на здания, которые могут "отдавать" энергию. Но, думается, это меньшее из препятствий, которые стоят на пути сооружения энергоэффективного жилья.

Исходник: http://www.ogorod.ru/ru/main/trends/10091/Energoizbytochnye-doma-skoro-pojdut-v-seriyu.htm

Энергоизбыточный дом

Дата публикации: 13 апреля 2015

Источник: http://www.theguardian.com/sustainable-business/2015/mar/16/live-rise-energy-producing-home-architecture, 16 марта 2015 г.

Представьте себе, что вы живете в доме, который не потребляет энергию, а отдает ее другим домам! Усовершенствовав устройство «пассивного дома» инженеры и архитекторы пришли к идее дома, который вырабатывает энергии больше, чем потребляет — «позитивного дома» (по русски, наверное, лучше назвать его энергоизбыточным).

ArchiBlox Positive House

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Генерация энергии — это одно, конструкция дома — другое. Благодаря стенам, украшенным растениями, и огромным окнам с двойным остеклением дом ArchiBlox Positive House, представленный в прошлом месяце на городской площади Мельбурна (Melbourne’s City Square), выглядит элегантно и современно.

“Хитрость заключается в том, чтобы достичь легкости в обслуживании, энергетической производительности и в то же время сделать дом визуально приятным, а также практичным», — говорит Дэвид Мартин (David Martin), руководитель строительства ArchiBlox Positive House — первого в мире сборного энергоизбыточного дома.

Солнечные панели на крыше и охлаждающие трубы генерируют энергию и регулируют температуру, в то время как окна с двойным остеклением и толстые стены сохраняют тепло. Результат: избыток мощности.


Visioneum и Honda Smart Home

Команда разработчиков ArchiBlox не одинока в попытках создать дом, не требующий внешних источников энергии. Власти германского города Königsbrunn совместно с Университетом прикладных наук в Аугсбурге и местной энергетической компанией завершают строительство на центральной площади города похожего на куб здания под названием Visioneum. Представители городских властей надеются, что это здание будет способствовать тому, что жители города задумаются о потреблении энергии их жилищами.

Проект здания Visioneum Energie+

В университете Беркли в Каролине студенты, в сотрудничестве с корпорацией Хонда, разработали концепцию еще одного подобного дома, который назвали Honda Smart Home. Он выглядит как обычный дом с террасами, но генерирует избыточную энергию подобно ArchiBlox и Visioneum: за счет существенного энергосбережения и генерации посредством солнечных панелей большего количества энергии, чем требуется ему самому.

Honda Smart Home

Норвегия — не самый солнечный край

Учитывая, что автомобили и дома вырабатывают до 44% парниковых газов в США (в Европе цифры аналогичны), не удивительно, что исследователи и архитекторы пытаются найти способы сделать дома более энергоэффективными.

«Развитие интеллектуальных технологий, таких как термостат Google Nest, делает сбережение энергии более удобным для пользователей, позволяя обеспечить контроль над температурой в доме даже в то время, когда вы находитесь вдали от дома, и задавать температурный режим в соответствии с вашим ежедневным распорядком», замечает Esben Alslund-Lanthén, аналитик из Дании.

Kristian Edwards говорит, что строительство энергоизбыточного дома технически уже осуществимо. «Мы рассчитываем, сколько квадратных метров солнечных панелей необходимо и оптимизируем угол наклона крыши для получения максимальной отдачи, а также минимизируем потребление энергии».

Построенный в норвежском городе Ларвик дом ZEB Multi-Comfort House с его наклоненным коробчатым верхним этажом из дерева, спроектированным в расчете на максимальную освещенность солнцем, визуально производит ошеломляющее впечатление.

Сколько такой дом будет стоить?

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Есть только одно препятствие — цена. “Цена всегда является существенным фактором при использовании новейших технологий”, замечает Alslund-Lanthén. “Энергоизбыточные дома скорее всего будут оставаться более дорогими, чем обычные дома, но, с другой стороны, их обладатели получат существенную выгоду за счет уменьшения платы за энергию в течение всего жизненного цикла дома, а также дополнительные преимущества, такие как больше света и улучшение климата в помещении за счет лучшей вентиляции и лучшей изоляции.»

Но Едвардс, архитектор из фирмы Snøhetta в Осло, утверждает, что энергоизбыточный дом не должен быть слишком дорогим, замечая, что дом в стиле ZEB house может стоить только на 25% дороже, чем аналогичный вновь-возводимый дом обычного типа. Снижение стоимости фотоэлектрических панелей будет способствовать продвижению энергоэффективных жилищ.

К тому же коммунальные компании в настоящее время разрабатывают новые модели оплаты, которые позволят владельцам домов возмещать затраты на новые технологии. Можно будет продавать излишки энергии электросетям. Избыток энергии может использоваться и для зарядки аккумуляторов электромобилей, которые принадлежат будущим владельцам таких домов.

Каково будет жить в энергоизбыточном доме? Норвежские семьи имеют возможность протестировать ZEB house в течение трех месяцев и сообщить о своих впечатления Эдвардсу и его коллегам из фирмы Snøhetta. А Дэвид Мартин узнает все сам, он решил прожить вместе со своей семьей в доме ArchiBlox в течение следующих 24 месяцев.

Исходник: http://altenergiya.ru/avtonomnyj-dom/energoizbytochnyj-dom.html

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом.

Проект Solcer House из Уэльса претендует на роль прототипа «плюсовых» домов будущего – «мини-фабрик электричества», поставляющих энергию в национальную сеть.

Здание сочетает в себе производство и хранение электроэнергии, а также экономное потребление. Стоимость здания, которое вырабатывает больше энергии, чем потребляет, оказалась не намного выше цены стандартной застройки.

В середине июля 2015 года команда экспертов из Университета Кардиффа под руководством профессора Фила Джонса (Phil Jones), представила публике здание Solcer House, которое поставляет в национальную электросеть больше энергии, чем потребляет.

Уникальное здание расположено на площадке компании Cenin в местечке Сторми-Даун уэльского графства Бридженд. Авторы проекта заверяют, что дом был построен в течение 16 недель с использованием оборудования и материалов из местных торговых сетей.

Системная демонстрация местных технологий

Для создания энергоизбыточного дома по разумной цене создатели Solcer House применили системный подход, подразумевающий, по заявлению авторов – впервые в мире, производство возобновляемой энергии, хранение тепловой и электрической энергии, а также пониженное энергопотребление. При этом национальная электросеть используется для импорта и экспорта энергии.

По возможности компоненты дома отбирались среди предложений производителей и установщиков из Уэльса, при этом авторы проекта позиционируют Solcer House как площадку для демонстрации передовых валлийских технологий.

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

Энергосберегающие инженерные системы были спроектированы таким образом, чтобы местные компании могли воспроизвести их из технологий, доступных на локальном рынке.

«Данный системный подход нацелен на то, чтобы предоставить комфортную среду для обитателей дома при крайне низком энергопотреблении», – подчеркивается в материалах проекта.

Энергоизбыточность не круглый год

Как пояснили в пресс-службе Университета Кардиффа, соотношение между энергией, поставляемой зданием в сеть, и энергией, потребляемой из сети, запланировано на уровне 1,75. То есть на 1 кВт*ч, взятый из сети, уникальный дом сможет вернуть 1,75 кВт*ч.

Структура энергоснабжения Solcer House

Как видно из структуры энергоснабжения дома, Solcer House не является энергоизбыточным в течение всего года. В холодное время года зданию потребуется подпитка от национальной сети.

По данным разработчиков, Solcer House готов исправно поставлять электроэнергию с февраля по март, покрывая дефицит зимних месяцев за счёт сети. При этом в течение всего года, часть потребностей здания удовлетворяется с помощью возобновляемых источников энергии.

Производство и хранение энергии

Для питания систем вентиляции и отопления, горячего водоснабжения и электроснабжения, куда входят бытовые приборы, светодиодное освещение и тепловой насос, энергосистемы здания сочетают в себе выработку солнечной энергии и хранение с помощью аккумуляторных батарей. При этом системы хранения электрической и тепловой энергии позволяют обитателям напрямую использовать энергию, вырабатываемую домом.

Благодаря комплексному подходу, системы возобновляемой энергетики используются как конструктивные элементы здания. Так, на южном скате крыши здания разместились солнечные фотоэлектрические панели пиковой мощностью 4,3 кВт. Они изначально встроены в дизайн дома, благодаря чему пространство чердака получило естественное освещение. Кроме того, подобный подход позволяет сэкономить на крепеже солнечных панелей к стандартной крыше.

Также на южной стороне здания расположился воздушный солнечный коллектор наружного типа, который подогревает воздух системы вентиляции.

В северной части чердака нашла своё место аккумуляторная батарея, способная сохранять 6,9 кВт*ч электроэнергии.

Валлийские учёные построили серийный энергоизбыточный дом

В холодное время года обогрев дома осуществляется за счёт прохождения наружного воздуха через солнечный коллектор, а затем через систему вентиляции с рекуперацией. Только после этого воздух подаётся в помещение. Удаляемый из помещения воздух также проходит через рекуператор и тепловой насос, благодаря чему подогревается резервуар с термальной водой, которая используется для повышения температуры домашней системы горячего водоснабжения.

Тепловой насос питается за счёт энергии, вырабатываемой солнечными панелями и сохраненной в аккумуляторах. Предполагается, что здание будет использовать электроэнергию из сети только при истощении системы солнечных батарей.

Оборудование энергоизбыточного дома Solcer House

Хотя экспериментальное здание и было спроектировано с минимальными затратами на эксплуатацию, обитатели Solcer House смогут пользоваться всей бытовой техникой, применяемой в стандартном доме. При этом авторы проекта подчёркивают, что во всём освещении используются светодиоды.

Планировка дома также мало чем отличается от принятого в Британии стандарта. На первом этаже находятся кухня, столовая и ванная комната. На втором расположились одна спальня на двух человек и две одноместных спальни.

Для существенного сокращения потребления электроэнергии, в здании используются строительные конструкции с высоким уровнем теплоизоляции, уменьшающей утечки воздуха: СИП панели, специальная изоляционная штукатурка, а также деревянные окна и двери с двойным остеклением в дерево-алюминиевой раме.

Цена и перспективы

Что касается стоимости «чудо-дома», то, по данным пресс-службы университета, она составляет 1 тыс. фунтов за 1 кв. м. Таким образом, пилотный проект обошёлся в 125 тыс. фунтов, а при одновременном строительстве нескольких домов стоимость могла бы упасть ниже 100 тыс. фунтов, полагают разработчики проекта. Для сравнения, стоимость строительства социального жилья в Великобритании оценивается на уровне 800-1000 фунтов за 1 кв. м.

Авторы проекта не намерены останавливаться и рассчитывают на скорый выход Solcer House в серийное производство.

«Теперь, после того как дом построен, наша главная задача – проследить за тем, чтобы провести все необходимые замеры и обеспечить наиболее энергоэффективное использование. Полученную информацию мы будем использовать для будущих проектов», – поясняет профессор Фил Джонс.

Следует отметить, что проект в Уэльсе был реализован и торжественно открыт при поддержке английских властей, активно выступающих за развитие «зелёного» строительства. Solcer House был построен как прототип жилого дома, соответствующего перспективным жёстким стандартам по нулевым выбросам углекислого газа, которые установило правительство Великобритании.

Когда в России появятся подобные энергоизбыточные здания, пусть даже на уровне пилотных разработок, сказать пока что сложно. Хотя бы потому, что действующие нормативы допускают для частных домовладений только потребление электроэнергии, не позволяя поставлять её обратно в сеть.

Исходник: http://yenot.net/2016/02/23/vallijskie-uchyonye-postroili-serijnyj-energoizbytochnyj-dom/


Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.