467
0,1
2016-03-23
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.
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.
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.
«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.
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.
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.
«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.
