Войти

Войти в аккаунт

Логин *
Пароль *
Запомнить меня

DSC07969.JPG

Это рассказ о доме с точки зрения того, кто его задумал. Владельца и автора. Взгляд «изнутри». Пожалуй, самая информативная точка зрения.

Итак, изначально был задуман дом, современный именно с архитектурной точки зрения. Повезло с архитектором: техническое задание было написано на двух страницах, и первый эскиз отличался от окончательного проекта только в деталях.

Для строительства будущего дома было предложено много участков, но без коммуникаций. Но строить собственные слишком дорого. На выбранном в конце концов участке была газовая труба и электричество одна фаза, пять киловатт. Катастрофически мало, но получить больше оказалось весьма сложно. Облэнерго за технические условия без проекта запросило бы 30 тыс. долларов... При приблизительном подсчете выходило, что суммарно за получение возможности потреблять 30 квт нужно было потратить 50 тыс. долларов.

IMG_1096.JPG

Владельцы будущего дома стали искать иные варианты. Нашли компанию, которая занимается альтернативными технологиями, ею был предложен проект, стоимость которого с оборудованием составила порядка 8090 тыс. долларов. Будущий владелец дома не готов был тогда составлять техническое задание самостоятельно, потому что многих вещей еще не понимал. Пришлось вникнуть в тонкости, и в результате обнаружились неточности, связанные с проектированием, подбором оборудования,  техническими характеристиками...

В этот момент стало ясно, что в стране полностью отсутствуют услуги, позволяющие оптимизировать и правильно составить проект оборудования, которое даст возможность заказчику продвинуться в сторону альтернативной энергетики. На изучение вопроса ушло около полугода. Поставщики оборудования были известны, а проект пришлось сделать самостоятельно. Оборудование, которое в результате было установлено в доме, стоит около 32 тыс. долларов. При этом система полностью удовлетворяет всем техническим требованиям.

В процессе создания системы пришлось поэкспериментировать с аккумуляторами – выяснилось, что оптимальны более дорогие, но более эффективные батареи глубокого разряда. В итоге получили решение, позволяющее генерировать электроэнергиюи обеспечить энергобезопасность. Заключили договор с Облэнерго по «зеленому» тарифу... Но ни копейки еще не получили за собственную генерацию – в связи с несовершенным законодательством и его неправильным трактованием. Когда подключались, в законодательстве было написано, что энергетическая компания «...выкупит всю энергию». В итоге, когда подключили, оказалось, что «...выкупит сальдо». А так как дом энергоемкий, а ввод маленький, то в итоге летом удается полностью перекрывать свои потребности в электричестве и затраты составляют от нуля до трехсот гривен в месяц. В зимний период, естественно, генерация радикально сокращается.

DSC07973.JPG

В состав оборудования вошли 55 солнечных панелей мощностью по 295 Вт, разделенные на два раздельных удаленных массива, которые обслуживают два инвертора. Очень не хотелось располагать панели на крыше – поэтому один массив отгораживает участок от соседнего, а второй расположен попросту на открытом месте рядом с домом, как это делается на промышленных солнечных электростанциях. В систему входят три бекапных инвертора на три фазы, общая емкость аккумуляторов 600 ампер-часов.

DSC07976.JPG

С применением энергетического менеджмента, регулирующего потребление в зависимости от установленных параметров, удалось сделать потребление этого резерва максимально эффективным. Поэтому автономности при условии разряда аккумуляторов до 50 % (близко к оптимальной величине, которая составляет 70 %) хватает на 4–5 часов полноценной работы всего дома. Дальше автоматически запускается генератор мощностью 15 киловатт, этого хватает, чтобы питать дом и заряжать аккумуляторы. Удалось добиться того, что в ночное время, в отсутствие электричества, генератору достаточно нескольких часов для полной зарядки аккумуляторов при непрекращающемся питании всех систем дома.

DSC07982.JPG

В этом месте хотелось бы сделать лирическое отступление, сообщив читателю, что 90 % того, что называют «умным домом», таковым на самом деле не является. Наша система должна была изначально не управлять мультимедийным комплексом с одного пульта, а реализовывать некую логику, направленную прежде всего на экономию и рациональное использование энергии, в том числе и газа. В доме реализован климат-контроль с несколькими автоматическими режимами, меняющимися в зависимости от погодных условий. Была установлена сезонность режимов «лето – межсезонье – зима», и в зависимости от сезона алгоритмы работы системы различаются. Также был реализован энергетический менеджмент, который позволяет регулировать нагрузки в зависимости от текущего состояния потребления внутри дома и использовать на максимуме свойства инверсионных систем кондиционирования на догрев по приоритетному принципу. Были проанализированы основные потребители электроэнергии и выделены те, которые можно отключить в случае, когда общее потребление превышает норму. Это, например, коснулось насосов, обслуживающих бассейн и каскад переливного фонтана и инверторных кондиционеров, которые в зимний период, при температуре до минус пяти используются как элемент системы отопления.

DSC07979.JPG

Особо стоит остановиться на климат-контроле. Первое, с чем пришлось разобраться – это автоматика котла. Это совершенно самодостаточное направление. Например, известно, что понижение ночной температуры всего на полтора градуса дает шесть процентов экономии газа. Это и было реализовано, без сложных систем. Достаточно запрограммировать автоматику. Учитывается ночное и дневное время, выходные и будние дни, причем полученный температурный режим является не только более экономичным, но и предпочтительным по медицинским нормам. Кроме того, в существующей автоматике изначально заложена возможность установки временного режима приготовления горячей воды. Энергия не тратится, если в ближайшее время это не нужно. При внеплановой необходимости подогрев запускается нажатием одной кнопки.

При покупке котла выбор был сделан в пользу современных конденсационных моделей – они экономичнее традиционных на 30 %.

DSC07977.JPG

Вся альтернативная энергетика неразрывно связана с экономией энергии, например, тепла. При общей площади дома 460 кв. м., площадь остекления составила 170 кв. м. Перед установкой стеклопакетов, в них была вклеена пленка SUNGUARD, которая на 10–15 % снижает энергетические потери. По статистике, на освещение приходится 30 % всей потребляемой энергии на частном объекте, поэтому в доме нет ни одной лампы накаливания. Предпочтение отдается технологии LED. C другой стороны, во всем стоит знать меру – было, например, просчитано, что использование теплоизоляционного слоя минераловаты толщиной более чем 100 мм является неэффективным.

DSC08007.JPG

Отдельный момент – вентиляция. Открывающихся окон в доме не так много и есть они не везде. Необходима вентиляция, соответствующая медицинским нормам и требованиям комфорта с одной стороны и энергоэффективная – с другой. Такая технология существует, здесь применяются рекуператоры, передающие тепло от уходящего воздуха свежему входящему. Этот принцип работает всюду, за исключением подвалов – в 75 % случаев.

DSC07983.JPG

Дом разделен на несколько частей (зон), в частности, жилая для хозяев и жилая для гостей. Они охвачены системой климат-контроля. Нет смысла греть помещения до комфортной температуры, если люди в них отсутствуют. До жилого состояния помещение доводится по нажатию одной кнопки «авто+гости» за три-четыре часа.

Систем отопления и кондиционирования в доме несколько: теплый пол, вентиляторные и безвентиляторные фанкоилы и кондиционеры. Изначально прорабатывался вопрос установки теплового насоса, но, проанализировав энергобаланс, пришли к тому, что закладки под него сделаны, но сам насос пока отсутствует.

DSC07975.JPG

Современный инверторный кондиционер, по сути, является тепловым насосом воздух-воздух, и его можно использовать до -15 градусов (правда, коэффициент при этом падает до единицы, что уже неэффективно). До -5 градусов температуры наружного воздуха для отопления используются кондиционеры, и коэффициент при этом равен 3+.

DSC07987.JPG

Таким образом, имея четыре источника тепла и применяя систему умного дома, реализованную на контроллере AMX, удается расставить приоритеты между источниками нагрева по заданному алгоритму. К нему отчасти пришли эмпирическим путем: полы греются до определенной комфортной температуры, кондиционеры – до -5 «за бортом», остальное подключается, если этих двух источников тепла начинает не хватать. На термодатчиках выставлены «вилки» по полградуса в зависимости от заданной и текущей температур в помещении и на улице. В итоге платежи за энергию в доме сравнялись с платежами в 100–120-метровой городской квартире. Резкий рост платы за газ наблюдается в период с середины декабря до середины февраля, когда температура устойчиво падает ниже -5 градусов.

SMA-система гарантированного питания, примененная в доме, как правило, работает на энергетически критических объектах. Это оборудование, кроме того, минимизирует неприятные отклонения в параметрах электропитания, нежелательные для любого, в частности, мультимедийного оборудования. Инверторы также способны уравнивать потребление по фазам – приятный момент, учитывая, что счетчики устроены так, что плата взимается по максимально загруженной фазе, а другие при этом не учитываются. При номинальной мощности 4,6 квт на фазу предусмотрена пятиминутная двукратная и тридцатиминутная – полуторакратная перегрузка. В реальных условиях большего и не требуется – пики потребления не превышают нескольких минут.

Результат – система бесперебойно работает месяцами. Выключения редки, они плановые, либо связанные с мотор-генератором. До появления системы в доме пришлось, например, заменить автоматику стиральной машины. После – ни одного подобного случая за почти три года эксплуатации. Изначально при проектировании много внимания уделили коммуникациям.

Система управления включает в себя раздел «Климат-контроль» – это четыре автоматических режима, управление каждым помещением отдельно, ручной режим. В разделе «Вентиляция» контролируется наружная температура и при ниже -5 ºС вентиляция включается реже. Режимы подобраны экспериментальным путем.

Раздел управления водой включает в себя систему предотвращения затопления. Это ограничение подачи энергии на глубинный насос и закрытие клапана подачи воды в случае затопления. В десяти «влажных» помещениях система мгновенно реагирует на протечку. Она срабатывала за все время около пяти раз. Полив работает в автоматическом режиме на две зоны, есть ручное управление. Управляется фильтр переливного фонтана и бассейна.

DSC08005

Раздел «Свет-шторы», включает, в частности, автоматические режимы «пришел-ушел», «ночь-день» или отдельные макросы для разных событий. Режим «Свет», например, в состоянии «я уехал» повторяет все события со светом и шторами за прошедшую неделю, имитируя присутствие хозяев. Упомянем также режимы «Климат поэтажно», «Свет поэтажно».

Энергетическое меню – визуализирует состояние системы и дает возможность управлять генератором, а также – реализует энергетический менеджмент, который учитывает отклонения напряжения, симметричность фаз, токи разряда аккумуляторов и максимальную заданную потребляемую мощность. Установлены шесть категорий потребителей, которые при необходимости отключаются, начиная с категории «А» (например, мощный насос), и включаются, начиная с категории «F».

Естественно, имеется и сервисный режим с запароленным входом.

DSC07988.JPG

Отдельное направление – мультимедиа, включает, в частности, кинотеатр, собранный на профессиональных усилителях, ресивере Pioneer, к которым добавлены катушечный магнитофон «Электроника-4К» (мечта детства), AppleTV, мультимедийный плеер Oppo. Экран – LED-панель Sharp. Дизайн помещения не позволяет реализовать акустически выверенную систему. Было применено перфорированное покрытие потолка и вспененный алюминий для фронтальной стены. Параметрические эквалайзеры усилителей Crown под управлением программы Audio Architect позволили осуществить точные настройки системы.

В доме также есть и мультирум, построенный на базе матричного коммутатора HDMI Key Didgital с трансляторами по витой паре. Эта система поддерживает 4К – задел на будущее.

IMG_0004.jpg

Создание всего объекта позволило оптимизировать жизненное пространство, поднять качество жизни, создать условия, в которых можно отлично восстановиться после самого тяжелого рабочего дня. Все этот было бы невозможно без неуклонного соблюдения порядка создания такого дома: сначала продуманный всеобъемлющий проект, затем – точное его соблюдение.

Все содержание, включая идеи оформления и стиль, являются объектом авторского права. Копирование и размещение материалов в других источниках
без ссылки на первоисточник не допускаются. Материалы, отмеченные значком «Р», публикуются на правах рекламы. Copyright © 2014 stereo-video.kiev.ua