Один год в солнечном доме surPLUShome

Уже год мы с Юдит живем в доме с положительным использованием энергии surPLUShome. Мы решили уменьшить наш след в экологии, при этом не уменьшая комфорт своей жизни. Поэтому мы поселились в доме, который производит большее энергии, чем ему необходимо и к тому же представляет собой новое архитектурно-эстетическое решение. Мы хотим рассказать, как мы прожили один год в surPLUShome.

Один день весной

Воскресенье в середине апреля, солнечный светлый весенний день. Солнечные лучи мягко падают на пол через солнцезащитные пластины. Мой взгляд скользит по дому. Всюду игра света и тени. Через дверь террасы я вижу, как встает солнце. Одновременно с этим начинают свое движение тени по градуированному паркету и матовой поверхности ригеля. Босиком иду в ванную комнату. Через некоторое время встает и Юдит. Мы убираем постельное белье в ящик, спрятанный в одной из ступенек. Легким нажатием он задвигается обратно и скрывается под полом гостиной. Все. Дом готов к новому дню.

В ванной быстрый взгляд в зеркало. Я выгляжу свежим и выспавшимся. Я начинаю бриться, и мой взгляд перемещается с зеркала на окно. Фотоэлектрические панели слегка приоткрыты. Утреннее солнце создает на земле рисунок. Я смываю остаток пены с лица. Вода стекает сквозь мои руки в сатинированную стеклянную подложку. И исчезает в  циркуляционном желобе.

Я закрываю обе раздвижные двери. Теперь ванная комната отделена от туалета. Я подхожу к окну и закрываю жалюзи, затем я раздеваюсь. Легким движением руки я включаю душ. Он мягко льется на меня из встроенного в потолок душа. Еще одно легкое движение и напор увеличивается, смывая с меня гель.  После утреннего туалета я открываю обе створки двери и делаю два шага. Вот я уже и перед своим гардеробом – выбираю одежду.Я иду на кухню, чтобы накрыть завтрак. Я вынимаю две чашки с эспрессо из кофемашины. Мы садимся за стол и завтракаем.

Схема функционирования теплового насоса

Тепловой насос

Экономящий место тепловой насос отвечает за обогрев, охлаждение и вентиляцию (максимально 320 метров квадратных за час). Он дает максимально 2,1 киловатт отопления и 1,3 киловатт охлаждения. В него встроена система рекуперации тепла. Энергия отходящего воздуха из ванной и кухни служит для подогрева свежего воздуха и нагрева воды.

На нагрев уходит примерно 84%, электроэффективность составляет 0,36  ватт-час на метр кубический. В систему встроен резервуар для горячей воды объемом 180  литров, который поставляет горячую воду в ванну и кухню. Опционно может быть установлен зонд для использования тепла земли мощностью 5-7 киловатт.

Один день летом

Закрыл ли я дома все окна? Мной овладевает чувство беспокойства, когда я вижу в окно офиса надвигающиеся грозовые тучи.  Бросив взгляд на мобильный телефон, я сразу получаю всю актуальную информацию о доме. Все опасения отступают – окна закрыты.

Я смотрю на часы и понимаю, что пора ехать домой. Последние дождевые капли стекают с лобового стекла, когда я подъезжаю к дому. Интересно, где лучше сочетание поверхности и объема – у нашего дома или у капли дождя?

Когда я подъезжаю, летняя гроза уже кончилась и вечернее небо отражается в фотоэлектрических модулях расположенных на поверхности дома. Расположенные друг над другом они гарантируют  защиту от непогоды внешних стен.

Наша маленькая электростанция производит почти в два раза больше электричества, чем нам надо.

Монокристаллические ячейки на крыше производят большую часть энергии, но их дополняют тонкослойные модули и пластины из искусственных материалов на фасаде здания, которые придают нашему зданию необычный вид.

После того, как я вошел в дом, достаточно лишь нескольких прикосновений к дисплею управления, чтобы включить защиту от солнца. В течение дня система регулировала  проникновение солнечных лучей и защищала дом от перегрева. Падающий свет погружает помещение в теплую атмосферу. Перед окнами в ванной комнате и на кухне фотоэлектрические панели изменили свое положение: располагаясь друг над другом, словно чешуйки на теле рыбы, они приняли горизонтальное положение.

По мере того, как я прохожу от входа в жилое помещение, я чувствую,  как охлажденный воздух проникает в помещение. Незаметные глазу, расположенные в потолке вентиляционные клапаны открылись – активировалась система контроля климата, расположенная в потолке. Она  следит за температурой в помещении в конце жаркого дня.

В пустоты потолка вмонтированы материалы, меняющие фазы.  Они вбирают тепло «всосанного» воздуха и накапливают его, а состояние материала переходит от твердого к жидкому. В результате, охлажденный воздух поступает в помещение.

Быстро рассуждаю, стоит ли переключать и тепловой насос на охлаждение и принимаю решение, что не стоит. Мы идем на террасу, чтобы насладиться последними лучами уходящего солнца. Я использую портативный дисплей системы управления домом, с его помощью я открываю раздвижную дверь рядом с обеденным столом и сажусь около Юдит.

На дисплее я выбираю музыку и регулирую  громкость, чтобы ее было хорошо слышно на террасе. Наконец наступил вечер в стенах дома.Нет, еще запущу с дисплея посудомоечную машину. Теперь все.

Управление домом

Существуют различные системы управления домами типа surPLUShome. Все, встроенные в дом приборы, соединены в одну систему с единым пультом управления.

Набор функций очень велик. И если система включения и выключения света может регулироваться при помощи обычного выключателя, то такие функции как управление системой кондиционирования воздуха, состояние энергобаланса здания (поступление и расход), активация световых  и музыкальных сценариев возможны через единый координационный дисплей.

Существует возможность детально расписать сценарии работы отдельных приборов. Разграничение способов эксплуатации на три уровня позволяет любому пользователю получить быстрый доступ к бытовой технике.

Окна

Тройные дубовые окна с коэффициентом теплоотдачи 0,6 W/m2K способны удовлетворить любые требования. Роскошный вид зрительно увеличивает небольшое пространство комнат, при этом обеспечивает оптимальное освещение в течение дня. Благодаря использованию окон системы пассивного дома в помещении поддерживается благоприятный климат. От перегрева здание защищают встроенные раздвижные межкомнатные жалюзи, а также расположенные перед окнами панели фотоэлектрических модулей.

Скрытый тепловой аккумулятор

При переходе из одного в другое состояние определенные материалы могут накапливать большее количество термической энергии, чем если бы это было возможно при их нормальной теплоемкости. Это свойство, особенно при переходе из твердого в жидкое состояние, можно наблюдать, например, у льда.

Парафин и гидрат соли совершают этот переход при благоприятной комнатной температуре: они могут даже при малом весе аккумулировать энергию без потерь в течение долгого времени. И отдавать эту энергию, переходя из одного состояния в другое. Таким образом, можно избежать или свести до минимума нежелательные колебания температур внутри дома.

Материалы, изменяющие свое состояние, помещаются в гипсокартон (парафин) или в полости потолка дома (например, гидраты солей), при этом их точка таяния 25 градусов. Таким образом, летом они способны накопить большой объем энергии, который ежедневно используется в летние месяцы для охлаждения помещений. А за ночь растраченная энергия снова накапливается. Ее влияние можно контролировать благодаря автоматической системе управления через вентиляторы и вентиляционные клапаны.

Материал, меняющий свое состояние, расположенный в потолке:

·         Примерно 1000 кг чистого материала (раствор гидрата соли)

·         Примерно 33000 Вт/час постоянной теплоемкости

·         Максимальная мощность при охлаждении 3250 Ватт при разнице температур 6 градусов (входящий воздух/ исходящий воздух)

·         Общий КПД (день+ночь) между 900% и 1500%.

·         Материал, меняющий свое состояние, расположенный в стенах:

·         Находящийся в микрокапсулах парафин в плитах гипсокартона

·         В общей сложности примерно 85000 Вт/час постоянной теплоемкости

·         Как материал, меняющий свое состояние, влияет на температуру внутри помещения?

·         Зеленая полоса на графике – температура окружающей среды.

·         Красная полоса - температура помещения при использовании подобного материала в стенах.

·         Синяя полоса – температура помещения, при использовании подобных материалов как в стенах, так и на потолке.

Один день осенью

Сегодня к нам в гости придет наш друг еще со студенческих времен. Он больше не живет в этой местности, поэтому он у нас переночует. Я предвкушаю долгий вечер, нам есть, что рассказать друг другу. Покупки мы уже совершили, так что ничто не может воспрепятствовать нашей встрече.

Я с радостью пускаю гостя, промокшего под осенним дождем, в дом.  Наконец, оказавшись в тепле он с любопытством оглядывается. Конечно же, мы сразу устраиваем ему экскурсию по дому. Он видит наш дом в первый раз и его поражает, его вместительность, несмотря на небольшую площадь.

За бокалом вина мы вместе делаем закуски для нашего ужина. В нашей маленькой кухне хватает места для трех поваров. Помимо плиты и кофемашины за акриловыми дверями скрываются и другие приборы, достаточно одного движения пальцев и они появятся.

Кухонный блок, к которому можно подойти с трех сторон, доставляет особое удовольствие при готовке втроем. К тому же у нас есть дополнительно столик на колесах. На пространстве нашей кухни может разместиться до восьми человек и им не будет тесно.

Мы проговорили до поздней ночи, затем наш друг поднялся по лестнице, расположенной за ригелем, в галерею. Здесь стоит кушетка, которую мы используем в качестве места для чтения и отдыха. Сегодня она станет гостевой постелью для нашего друга. Вздох удивления вырвался из груди моего приятеля, когда я предложил ему по телефону  переночевать в нашем маленьком домике.

ф30.Галерея разделяет пространство, не отделяя полностью какие-либо помещения. Нам нравится, что в нашем доме можно найти решение в любой ситуации, используя различные функции. На следующее утро за кофе я показал моему другу мое рабочее место на галерее напротив углового окна. Второе рабочее место расположено внизу у кровати. При необходимости его можно откинуть. Таким образом, мы с Юдит не мешаем друг другу. Моему другу особенно понравился вид сверху: создается впечатление, что это квартира - лофт.

Один день зимой

В конце года мы пригласили домой своих друзей и коллег.   Мы хотели все вместе встретить Новый год. Еда уже приготовлена и сервирована, перед приходом гостей осталось выполнить лишь несколько мелочей. Я настраиваю свет. Встроенные в двери  и внутренние части шкафа  LED-лампы начинают загораться. Опробовав несколько цветов, я остановился на освещении в лиловых тонах. Мне кажется, что этот цвет придает комнате атмосферу клуба. Все получилось. Первые гости уже на пороге. Экскурсия по дому больше не понадобится, все наши друзья уже бывали здесь раньше. Открылась первая бутылка шампанского. А гости все подходят и подходят.

Праздник в разгаре, музыка звучит во всей комнате. Одна наша знакомая принесла пульт ди-джея и расположилась с ним на верхней галерее. А внизу жилое пространство превратилось в танцпол. Снаружи начался салют, мы вышли на большую террасу. Вокруг стреляют пробки из бутылок с шампанским, мы держимся за руки и любуемся тем, как салют отражается на  фасаде нашего дома. Веселье не стихает, но из-за холодной погоды мы очень скоро опять перебираемся в дом. Мы с Юдит ненадолго остаемся в саду и любуемся нашим домом. Мы прожили в нем первый год. Мы не пожалели о решении переехать в этот дом. Он комфортен, пригоден для жилья и сам производит энергию, которую мы передаем в общую сеть. А  этот значительно снижает расходы на содержание такого дома.

Соотношение с окружающей средой

Первичное использование энергии на этапе строительства больше, чем при строительстве традиционного пассивного дома. Это объясняется тем, что в нем используются дополнительные фотоэлектрические установки.

Во время эксплуатации этот показатель нивелируется. Таким образом, за 11 лет эксплуатации благодаря производству не наносящего вред экологии электрического тока, он окупит вред, нанесенный при строительстве, и станет экологически нейтральным.

Энергетический концепт зимы

Зимой дом выигрывает за счет компактной формы. Благодаря сокращению внешней площади он теряет меньше тепла. Хорошо изолированная и плотная поверхность дома не теряет много тепла. Поэтому дом обходится без традиционной системы отопления.

В холодные зимние дни он отапливается вентиляционной установкой через тепловой насос, который работает в частности благодаря высокоэффективной системе рекуперации тепла.

Теплый воздух поступает в помещение на уровне пола, он поднимается вверх и таким образом согревает всю комнату. Наверху воздух опять затягивается системой вентиляции и снова нагревается. Благодаря этому в самые холодные дни в доме поддерживается приятная температура.