Полностью автономный дом: как его построить, из каких материалов и, что важно, как сделать его полностью автономным?! Сегодня новые материалы и принципы строительства, экотехнологии и новейшие достижения технологий позволяют создать удобный, просторный, уютный дом, свободный от внешнего обеспечения.

7 составляющих полной автономности эко домов.

Для начала, рассмотрим наши потребности, и варианты их реализации эффективным и экологическим способом.
Проясним, что можно сделать автономным:
֍ Управление процессами в доме.
֍ Чистый, свежий воздух - контролируемой влажности и температуры который нужен круглый год.
֍ Чистая вода - в автономном доме одна из ключевых составляющих.
֍ Отопление и охлаждение - одинаково важные компоненты и они оба зависят от изолирующих свойств стр оительных материалов.
֍ Электрические бытовые приборы - привычная необходимость.
֍ Освещение - фактор лишь частично зависимый от электричества.
֍ Утилизация отходов и возможности их дальнейшей переработки.

Не электические приборы - экономия 68% энергии и более 40% топлива ежедневно.

Это относится к нашему выбору приборов, их источника энергии и их эффективности. Многие из них совсем не требуют электричества, такие как:
- солнечные водонагреватели;
- обогреватели, которые консервируют тепло;
- солнечные сушилки для одежды;
- термосы;
- газовые кухонные плиты;
- солнечная печь;
- плита "haybox" (по сути, это термос для кастрюли, в которой тепло сохраняется много часов);
- потолочные вентиляторы на солнечных батареях ;
- плиты и камины на древесном топливе . Они способны прекрасно заменить своих газовых и електрических сородичей, конечно при условии наличия постоянного обеспечения дровами, которые еще нужно заранее доставить и подготовить.
Это всё ещё не полный список возможных приборов без потребления электичества.

Свое собственное электричество, там, где Вы пожелаете.

Как бы не были значительны не электрические источники энергии, всё же основной движущей силой в доме является электричество. Поэтому альтернативными источниками электричества могут служить:
- современные солнечные батареи способны вырабатывать электричество даже в ночное время;
- парящие ветровые электрогенераторы ;
- стационарные ветрогенераторы;
- захватывающие ветрогенераторы;
- м елкомасштабные ГЭС , которые можно установить почти в каждой мелкой речушке или горном ручье;
- б иогазовые системы , вырабатывающие электричество и тепло при утилизации отходов.

Личное водоснабжение с кварциванием и фильтрами.

Варианты таковы:
- Скважины . На сегодня, благодаря активному применению бурильного оборудования в строительстве, скважины добывающее воду с глубины в 300 - 700 метров больше не привилегия, а естественный метод получения собственной свежей воды почти везде и всюду для большинства частных домов.
- Сбор дождевой и талой воды в подземные, не замерзающее баки с очисткой от любых вредных примесей путем фильтрации, и обеззараживание облучением комбинированных частот.
- Воздушная абсорбация воды устройствами, которые выглядят так, как будто они часть ландшафтного дизайна.

Собственная контролируемая вентиляция.

Принудительные системы кондиционирования и контроля влажности используют, воздушные фильтры и ионизаторы , создавая подобие горного воздуха даже в мегаполисе. В автономном доме разумно сбалансированная вентиляция удачно дополняет естественное проветривание, нагревая и охлаждая выбранные участки дома.

Контролируемая комфортная температура воды и воздуха.

- Тепловые насосы по принципу своего действия похожи на холодильник, но действует наоборот. Они вбирают тепло из вне, проводя хладагент внутрь дома, где сжимают его для получения высокой температуры. Мощность тепловых насосов широко варьируется, позволяя нагревать воду для отопления и водоснабжения до 100°C .

- Свето -абсорбирующие тепловые батареи устроены достаточно просто, но требуют правильно выбранного места на освещенной стороне крыши. Медная труба с жидкостью-теплоносителем проходит внутри цилиндра окрашенного в черный цвет, после прохождения через группы нагретых солнцем цилиндров, теплоноситель передает тепло воде в накопительном баке.

- Централизированное каминное отопление проверенный способ обогреть весь дом, разжигая камин в его центре.
Камин, нагревающий отопительную систему дома, является надежной альтернативой газовым и электрическим котлам.

- Нагрев биогазом - автономный способ заменить природный газ на кухне и в отоплении.

Освещение дома с затратами электричества на 90% меньше обычного.

Освещение дома с помощью солнечного электричества - это наиболее известный и повсеместно используемый вариант, но даже солнечный свет можно использовать гораздо шире!
- Нагрев отопительных тепловых батарей солнечным светом ;
- Солнечные батареи, вырабатывающие ток ;
- Проведение света по световодам в любое место в доме экономит 100% затрат на освещение в дневное время и более 23% вечером и ночью, что в комбинации с солнечными батареями позволяет запасать электроэнергию на 24 часа вперед.
- Переработка отходов и выработка биогаза, который используется наравне с природным газом для обогрева и приготовления пищи, происходит благодаря бактериям разлагающим отходы именно под воздействием солнечного света.

Утилизация. Три основных пути получения пользы.

- Активные системами сжигания биоотходов для производства электричества и тепла. Испаряют отходы в закрытой емкости, после чего разделяют их на составляющее и используют горючие элементы для выработки электричества паровой турбиной.
- Пассивные биогазовые установки используют бактерии для постепенного разложения отходов на биогаз, воду и минеральные удобрения.
При выработке 1м³ биогаза можно получить 4 кг гумуса (удобрений) и около 20 л воды. Биогазовые установки сжигая 1м³ биогаза, производят 2,2 кВт/ч электроэнергии и 4,1 кВт/ч тепловой энергии.
- Ступенчатое использование удобрений позволяет многоразово получать пользу, поочередно взращивая на однажды удобренном участке, растения питающееся разными веществами. Комбинированное садоводство еще больше расширяет эту возможность, группируя растения взаимно поддерживающее минеральный баланс в почве.

"Умный дом" - система, что соединит всё состовляющие воедино.

Забота об окружающей среде и эффективность использования энергии - это больше, чем просто тренд. Они являются необходимостью для жизни. Поэтому архитекторы и инженеры создают всё больше и больше альтернативных источников энергии. Соединение и балансирование альтернативных источников энергии между собой задача компьютерного контроля. Хотя это и не является главным критерием, но "Умный дом" связывает все системы воедино.

"Умный дом", система компьютерного слежения контроля и автоматизации, которая использует разнообразные устройства и датчики, создавая больше комфорта, эффективности, гибкости и безопасности, упрощая пользование всеми системами дома. Большая часть вопросов энергетической эффективности может быть решена с помощью сетевой централизации оборудования.

Автономные эко дома

Наверняка Вы заметили некоторую взаимосвязь всех пунктов. Полноценный комфортный дом так устроен, что все его составляющее тесно переплетены и взаимосвязаны. Именно автономный дом требует объединять в себе все системы, взамен обеспечивая человека почти всем необходим для комфорта и уюта.

Энергетическая автономность, или самообеспеченность сейчасрассматривается более серьезно, более чем когда-либо прежде по понятным причинам.
Это может быть просто необходимость для людей, переезжающих в отдаленные сельские районы, где подключение к "сети" либо недоступно, либо доступно только по высокой стоимости. З емля для строительства дома загородом может стоить немало и примерно столько же - хорошо спланированная автономная энергетическая система. Но энерго -автономность может оказаться дешевле в долгосрочной перспективе - ведь счета за электроэнергию, преходящие каждый месяц перестанут Вас волновать.
Обычно есть и другие причины для создания альтернативного источника электроэнергии.

Но, каковы наши потребности в энергии? Б ольшая часть энергии используется для отопления и охлаждения помещений, горячего водоснабжения, отопления и охлаждения пищевых продуктов (кухонные плиты и холодильники), освещения, стирки одежды, а также для других различных бытовых приборов. Более 60% энергии у энергозависимых семей в умеренном или холодном климате уходит только на отопление помещений и горячего водоснабжения, но и в более теплом климате нагрев воды является главными расходом энергии, в обоих случаях альтернативные источники способны заменить привычные . При достаточной самостоятельности дома , требуется вырабатывать не так уж много электроэнергии для освещения, электроники, водяных насосов, а также нескольких электрических инструментов и приборов, которые могут быть подключены по мере необходимости.

Следующий шаг, выбор оптимального генератора .
Бензиновые и дизельные генераторы часто рассматриваются в качестве быстрого и простого решения, но они более дороги при длительном использовании, поэтому могут быть резервным, но не основным источником электроэнергии .
Главный генератор электроэнергии следует выбирать согласно расположению дома и доступности: солнца, ветра, текущей воды и возможности производства биогаза (метана). Солнце и мини ГЭС имеют больше преимуществ над ветровыми электрогенераторами, поскольку они могут пополнить аккумуляторы вне зависимости от переменчивого ветра. Окончательное решение будет зависеть от параметров имеющихся ресурсов: количества и частоты доступного солнечного света, ветра и проточной воды. Биогаз, в этом отношении, может быть более надежным источником энергии.

Сохранение энергии в аккумуляторах и экономичный подбор приборов.

Постоянный ток используется в большинстве мелких домашних приборов, как правило, с низким напряжением (12 вольт и 24 вольта). Аккумуляторная батарея хранит электроэнергию, полученную от солнца, ветра и воды, так чтобы она была доступна по мере необходимости, а не только тогда, когда светит солнце, дует ветер или вода течет. Ток в 12 вольт достаточен для освещения, части электроники, а также при пропускании через инвертор может быть преобразован в переменный ток для обычных приборов.
Заранее нужно оценить, сколько энергии нужно будет для электрической системы: сколько аккумуляторов, панелей солнечных батарей, мощность мини ГЕС и т.д. Вместе с тем просчитать сколько потребляют приборы и освещение. Выбрать более экономичные варианты приборов: фонари, водяные насосы, паяльники, перфораторы, угловые шлифовальные машины, ленточно-шлифовальные станки и десятки других инструментов работают от сети в 12 вольт. Некоторые модели стиральных машин также используют двигатель на 12 вольт.

Вот три основных средства сохранения внутренних запасов энергии автономного дома:

1. Характер поведения:
Это включает в себя следующие:
- основную активность в автономном доме лучше проводить в дневное время;
- разумное использование пространства в разные времена года для различных видов деятельности, например, выбирая теплую солнечную сторону для зимней дневной деятельности и прохладную летом;
- одеваться соответствующим образом - носить теплую одежду в зимние дни, з аворачиваться в теплое одеяло у камина в холодные зимние вечера;
- культивирование привычки выключать свет, когда он не используется;
- замачивание круп и сухофруктов, для сокращения времени приготовления пищи;
- использование автономного отопления и камина, что возможно даже в многоэтажных домах.

2. Дизайн дома:
- Дом должен быть спроектирован с учетом климата и расположения для максимального использования солнечного света и защиты от холода и сильных ветров. Многие прекрасные проекты эко домов доступны с подробной информацией о пассивных и активных методах дизайна для солнечных домов в различных климатических условиях.
- Сочетание ландшафтного дизайна и разумного озеленения. Например, использования лиственных деревьев на солнечной стороне дома и вечнозеленых ветрозащитных посадок на холодной, ветреной стороне. При проектировании следует учитывать, что даже тщательно разработанный проект солнечного дома может оказаться совершенно неэффективным, если зимой солнце закрывают большие вечнозеленые деревья.
- Эффективность от нагрева и охлаждения может быть повышена за счет добавления правильно расположенных строений, таких как пергол (беседка), теплица и окружающих домов.
Выбор материалов играет важную роль в регулировании внутреннего климата помещений. Хороший автономный дизайн может заменить многие внешние источники энергии, включая нефть, газ и древесину.

3. Внутреннее оформление дома по "Фэн-шуй" имеет решающее значение:
- Расположение активных комнат (кухня, столовая, гостиная, студия / офис) на солнечной стороне, а кладовой и спальни на холодной стороне позволяет разумно экономить тепло и свет.
- Крупные комнаты на верхнем этаже дают теплу из нижних комнат прогревать верхний этаж.
- Плотные шторы на роллете или рельсе (потолочном карнизе) и тройные стеклопакеты окон помогают снизить потери тепла через окна.
- Излучающее тепло приборы , предусмотрительно расположенные возле внутренних стен дома, нагреватели, кухонные плиты и даже холодильники, могут давать тепло в соседние комнаты. Дымоход, установленный на внутренней стене дома, также сможет отдавать тепло внутренним помещениям гораздо лучше чем с этим справляется дымоход с внешней стены дома.
- Хорошо освещённая солнцем прихожая с главной и вторичной дверью для постепенного входа в дом способна уменьшить потери тепла при входе и выходе через двери.
- Окна на крыше или верхнем этаже в сочетании с воздушным фильтром в прохладном подвале могут обеспечить постоянное охлаждение в летнее время.

На сегодня многие выбирают перейти на автономномное содержание дома по этическим причинам. Их выбор склоняется в сторону не зависимости от общественного источника электроэнергии, который питается атомными реакторами или загрязняющими атмосферу электростанциями на ископаемом топливе. Многие выбирают полную или частичную автономность; постепенное отключение от сети через пошаговую установку соответствующих генерирующих альтернатив вместе со стратегиями для снижения общего потребления энергии.
Независимо от ситуации или причины для выбора энергетической самообеспеченности, источник и запас мощности энергии для дома - это только одна часть процесса перехода к плану полной автономности электроснабжения. В первую очередь важно понять свои возможности энергосбережения. Они зависят от выбора владельца дома, который использует соответствующую технологию, а не от генератора электроэнергии. Простейшие привычки позволяют экономно использовать свет, воду, газ и тепло. Для автономного дома оставленная настежь форточка или не выключенная вовремя вода могут привести к дополнительным нагрузкам на всю систему. Именно поэтому важно не только взаимно дополняющая конструкция, но и автоматизация контроля расходов, счётчики контролирующие различные части дома, и компьютерный анализ ситуации.

Два типа автономных домов:

Частично автономные многоквартирные дома.

В Западном Берлине, группа студентов, живущих на степендию, сформировала жилищный кооператив, когда правительство угрожало выселить их из здания. После долгих переговоров они получили законный доступ и право собственности на здание и создали из него пример эффективности использования возобновляемых ресурсов и автономного обеспечения. Они отключились от городской электро сети по моральным соображениям, не желая использовать энергию, подаваемую из ядерного источника. Климат в Берлине требует определенной формы отопления помещений 8-9 месяцев в году, и горячая вода круглый год - насущная необходимость, поэтому кооператив установил центральное отопление и горячее водоснабжение, работающие на природном газе. Процесс нагрева воды обеспечивает пар для выработки электроэнергии. Теплые бытовые сточные воды (сточные воды из ванных комнат, прачечных и кухонь), подают в танки вблизи газового нагревателя, что позволяет предварительно подогреть поступающую холодную воду, тем самым уменьшая количество газа, необходимого для нагрева воды. В конце концов, они надеются перейти с природного газа на биогаз (метан), производимый в том же кооперативе из сточных вод и отходов. Уже сейчас о ни производят больше электроэнергии, чем потребляют, поэтому излишек подается обратно в сеть. Так как в Берлине незаконно, продавать электроэнергию в частном порядке, они имеют серьезные намерения расширения их кооператива на соседние здания, жители которых также стремятся использовать экологичный и более дешевый источник электроснабжения.

Полностью автономные частные дома.

Концепция, которая рассматривает экономию энергии более эффективно и идет на шаг впереди, - это "полностью автономный дом". Его жители почти автономны и они получают всю энергию для жизнедеятельности от альтернативных источников: огня, земли, воды, ветера и солнца. Принимая душ, нагретый по утрам от энергии солнца и получают тепло от теплового насоса. Автономные дома разумно используют избыток воды, тока, тепла и газа.

Автономная миниатюрная гидроэлектростанция была разработана на плоскогорье в Северной Австралии для фермы у подножья гор . Природный источник обеспечивает постоянный поток воды со склона рядом с фермой. Вода спускается самотеком через 2х дюймовую (5см ) полипропиленовую трубу к расширительному бачку возле дома, обеспечивая ежедневную работу хозяйственно-бытового водоснабжения и полив. Для генерации электроэнергии был установлен электрогенератор на 12 вольт (от Volkswagen Жук), который активируется при включении крана, заполняющего бак с водой. Бак заполняется каждый вечер, когда требуется электричество для освещения, но иногда электрические потребности по вечерам превышают емкость бака, поэтому он переполняется. Система продолжает работать сливая излишек воды в утиный пруд . Утки любят пруд, и обогащают воду. Когда утиный пруд заполняется питательными веществами, вода перетекает в сад, одновременно поливая и удобряя деревья. В целом, это хорошо спланированная система полива - потребности и ресурсы сбалансированы таким образом, который в полной мере использует потенциал воды, используя ее во многих отношениях и сокращая усилия со стороны человека. Много полезных процессов происходят просто от того, что включен кран!

Выбор дизайна для автономных домов

Геодезический дизайн или дизайн вписанный в ландшафт.
На любой местности и в любом климате, дом, архитектурная форма которого согласуется с линиями окружающего пространства, создает естественное уютное пространство. Выражаясь языком "фэн-шуй": "Форма дома следует потоку энергии" или можно сказать "находится в своей тарелке". Данный тип дизайна примечателен еще и тем, что учитывает движение ветра и течение потоков воды во время осадков и таяния снега. Большая часть домов такого типа частично погружены в поверхность земли и выглядят естественной частью незатронутого пейзажа.

Купольный дизайн.
Купол в архитектуре это пример прочности конструкции в сочетании с большой площадью покрываемого пространства. Способность купола поддерживать самого себя исходит из природных свойств его формы. Компонуя несколько купольных строений между собой, можно получить удобный и вместительный дом, используя меньшее количество строительных материалов. Отдельный купол, также является более экономичным вариантом для строительства, поскольку материалы каркаса и утепления покрывают большую площадь и объем внутреннего пространства в сравнении с привычными прямоугольными домами, что в зависимости от размеров строения может быть определяющим фактором.

Эко- дизайн.
Эко- дизайн определяется в первую очередь использованием технологий, позволяющих свести к минимуму, влияние на окружающую среду. Эко- архитектурные решения предназначены для создания максимальной эффективности в использовании, ветра, воды, солнечного света и любых доступных ресурсов. Такой тип дизайна часто использует растительность как дополнительный инструмент автономности, позволяя зделать дом еще более свободным от внешних источников.
Дом-сад и дом-огород - отдельные ответвления эко- дизайна.

Эффективный дизайн.
Правильно скомбинированные дизайнерские решения и технологии - главный признак успешного и полностью автономного дома. Гармоничное сочетание оптимальной формы, материалов, технологий исполнения, расположения (относительно солнца, водных ресурсов, ветра, рельефа и т.д.) создают "Эффективный дизайн".

Материалы для строительства

Изоляторы.
Их основная часть использует сравнительно низкую теплопроводность воздуха.
Пенобетон, пенополистирол, пенопласт и другие газосодержащие изоляторы, как следует из названия, они вспенены - то есть, воздух основная часть их объёма.

Разнообразные виды минеральной ваты , вместе с защитой от холода и тепла способны быть жаростойким изолятором для печей и дымоходов.

Привычные кирпичи и блоки имеют множество вариаций исполнения, благодаря чему, в зависимости от специализации используются в; облицовке, каркасе, печных трубах, каминах и утеплении.

В автономном строительстве железобетон в различных вариациях используется в основном в каркасе для придания жёсткости и прочности конструкции.

Некоторые виды автономных домов могут быть построены из материалов, производимых при строительстве - блоки из сена и глины, глиняные кирпичи и деревянные брусы, каменный буд.

Многие экологически активные строители автономных домов используют автопокрышки, бутылки из пластика и стекла в качестве утепления и строительства стен, но для надежности конструкции в большинстве таких домов используют железобетонный каркас.

Автономность на Благо!

Идея отказаться от электричества, водопровода и отопления может напугать кого угодно. Но, посмотрев, как устроен автономный дом, как прекрасна спокойная жизнь без стрессов вдали от городской суеты, мнение можно изменить. Эти удивительные альтернативные жилища, бесспорно, послужат весомым аргументом за создание личного зелёного оазиса во имя собственного психического и физического здоровья.

Крыши из дёрна до сих пор часто встречаются в сельской местности скандинавских стран. Они помогают укрепить дом и обеспечивают чудесную изоляцию. Если ухаживать за ними правильно, то прослужат такие крыши долгие годы. Некоторые владельцы на них выращивают цветы и даже деревья. Этот норвежский автономный дом у озера может похвастаться чудной травой, разросшейся на крыше.

Деревенский дом с минимальным потреблением энергии Soleta zeroEnergy на 97% создан из переработанных отходов. Он полностью экологичен, но если вы не способны отказаться от так называемых признаков цивилизации, то он может предложить и бытовые блага. Геотермальный обогрев, ветряная и солнечная энергия, водосборник, LED освещение ‒ это лишь некоторые возможности дома.

Известен во всей Австралии. Шестиконечный дом выступает над линией берега, и добраться до него можно только по пешеходному мосту. Некоторые части дома, способного противостоять любым природным катаклизмам, оставили открытыми. Но хозяев совсем не нужно переживать по поводу наводнения или циклона. Этот автономный дом был специально создан как укрытие. Крыша с солнечными батареями и система сбора дождевой воды ‒ одни из основных его эко-характеристик.

Площадь дома Arc, созданного архитектором Джозефом Белломо (Joseph Bellomo),45 км2. Он идеален для тех, кто хочет изменить свою жизнь. Выполнен он в ретростиле ‒ большие окна и эко мебель. К тому же он сможет выдержать сильнейшие тропические бури, а в случае необходимости его можно перевезти в другое место.

Для построенного с минимальным вредом для окружающих деревьев канадского дома у озера Мускока характерно лёгкое покачивание и сияние, щелевой дизайн позволяет полностью прочувствовать свой побег в лесные чащи. Жизнь в этакой избушке на курьих ножках.

Если вы когда-нибудь мечтали об уединении, но всё же не хотели бы пострадать от ураганов и наводнений, то стоит перебраться в ZeroHouse. Дом почти в 200 м2 способен противостоять ветру до 90 км/ч, а винтообразная якорная система гарантирует безопасность даже при подъёме воды до 3 метров. Не зря в Новом Орлеане задумались над домами, способными устоять во время большой воды, например, . Солнечные батареи накапливают столько энергии, что можно жить неделю без солнечного света. Можно ждать апокалипсис!

Дом Fab Lab House полностью использует ресурсы окружающей среды ‒ солнца, воды и ветра ‒ чтобы создать особый микроклимат и обеспечить базовые условия для проживания. Такой деревянный дом на солнечной энергии можно построить где угодно.

Современный минималистский дизайн и невероятная экологичность (ветряная турбина, геотермальный тепловой насос, система отопления с обогревающим полом фотоэлектричество).

Этот красивый автономный дом, расположенный в Колорадо, построен из обычных контейнеров. Тем не менее, он органично вписался в ландшафт. В контейнерах, примыкающих к основному помещению, расположились спальни, кухня и офис. Дом частично функционирует за счёт солнечной энергии.

Этот небольшой деревянный домик, расположенный в округе Sullivan (Нью-Йорк), элегантен и к тому же экологичен. Для его постройки использовались доски от столетнего деревянного амбара, камень и другие природные материалы. В нём нет ни воды, ни электричества. Домочадцы купаются в ближайшем пруду и уходят в надворную уборную. Зато от красоты окружающей природы захватывает дух.

Сегодня мы поговорим про автономное электричество, какое оно бывает, как оборудовать дом таким источником электроэнергии, как проводить подбор оптимальных систем. И самое главное, «стоит ли овчинка выделки».

Особенности подключения к сетям ЛЭП

Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пища, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.

Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.

Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.

В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.

И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.

Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.

Автономные источники электроэнергии

Второй вариант обеспечить загородный дом электричеством – использовать автономные источники энергообеспечения. Такими источниками могут стать ветер, солнце, вода и горючие материалы.

Используя автономное энергообеспечение, владелец дома становится полностью независимым в плане получения электроэнергии для потребления.

Не требуется никаких согласований, протяжки ЛЭП и т. д. Конечно, получение электроэнергии все равно будет связано затратами. И на начальном этапе они будут достаточно весомыми, поскольку необходимое оборудование стоит немало.

В дальнейшем необходимо еще и проведение обслуживания всех составляющих системы энергообеспечения, но в итоге все окупиться.

Коротко рассмотрим самые распространенные автономные источники электроэнергии.

Солнечные панели

Сейчас все большую популярность завоевывают . Суть такого источника проста – имеются полупроводниковые фотоэлементы, в которых при попадании на них солнечных лучей генерируется электрический заряд.

Количество вырабатываемой энергии напрямую зависит от площади фотоэлементов, поэтому они собираются в панели.

Панель площадью в 1 м. кв. способна выдать 100 Ватт мощности с напряжением 20-25 В.

Чтобы полностью обеспечить дом электричеством площадь панелей должна быть значительной.

Из положительных качеств такого источника электроэнергии является его долговечность, полная экологичность, бесшумность.

Панели требуют минимум обслуживания, а электроэнергия, выработанная ими, является полностью бесплатной и доступной.

Но есть и недостатки. Для обеспечения электроэнергии в необходимом количестве, площадь панелей может достигать значительных размеров, которые еще нужно и правильно расположить.

Энергия эта непостоянна. В солнечные дни панели будут работать с максимальным выходом, но бывают же и пасмурные дни. Поэтому общее количество выработанной электрической энергии зависит от того, сколько солнечных дней в году в регионе, где располагается дом.

Еще один недостаток, причем весомый – это стоимость панелей. Цена за каждый Ватт выработанной энергии составляет сейчас примерно 1,5 $, то есть только за панели, вырабатывающие 1 кВт электроэнергии, придется выложить 1,5 тыс. долларов. А еще потребуется покупать и остальное оборудование, необходимое для работы системы.

Ветроэлектрические установки

Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.

По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.

Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.

Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.

Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.

Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.

Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.

Топливные генераторные установки

Резервным источником электроэнергии могут стать генераторы, работающие на жидком или газообразном топливе (бензин, дизтопливо, газ).

Здесь все просто: установка состоит из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Двигатель вращает ротор, и генератор вырабатывает энергию.

Полностью автономной такую систему назвать нельзя, все-таки необходимо топливо, которое еще и дорожает постоянно. Но как резервный источник электроэнергии такие генераторные установки являются самыми оптимальными.

В случае, когда пасмурная погода стоит уже несколько дней или же наблюдается безветрие, всегда можно запустить генераторную установку для восполнения заряда батарей.

Из положительных качеств генераторных установок, работающих от топлива, отмечается постоянная доступность электроэнергии, такие установки сравнительно дешевые, они обеспечивают хороший выход энергии.

К недостаткам же их относится потребность в топливе, что обеспечивает постоянные затраты. Такие установки не могут работать длительный период, а двигатели внутреннего сгорания требуют технического обслуживания.

Также для использования генераторных установок необходимо отведение отдельного помещения и организацию отвода выхлопных газов, ну и, естественно, ни о какой экологичности и речи быть не может.

Гидроэлектростанции

Реже всего в качестве автономного источника питания используется гидроэлектростанция по одной простой причине, далеко не у всех возле дома протекает река или мощный ручей.

Суть работы такой станции сводится к тому, что текущая вода вращает лопасти турбины, за счет чего в генератор вырабатывает электричество.

Положительные качества гидростанций таковы: стабильная подача энергии круглосуточно, поскольку вода в реке или ручье не замедляет скорость движения. Такие станции полностью экологичны, долговечны и практически не требуют обслуживания.

Главным же их недостатком является необходимость установки на берегу реки или возле ручья. При этом скорость движения воды должна быть высокая.

Гидростанция способна вырабатывать энергию и при медленном движении воды, но в таком случае река зимой будет покрываться льдом, и использовать станцию уже не получиться.

Большая же скорость воды будет являться гарантией того, что река или ручей не перемерзнут. Второй недостаток – стоимость станции.

И все же концепция обеспечения дома автономной системой энергообеспечения является перспективной и многие ею интересуются.

Выше мы рассмотрели основные виды источников электричества, но их одних недостаточно, чтобы в доме была электроэнергия.

Дополнительно стоит отметить, что эффективность любой автономной системы зависит от правильности расчетов.

Особенности установки и эксплуатации автономных источников

Перед тем как приобретать и устанавливать любую из систем, нужно правильно произвести все необходимые расчеты ведь со временем количество потребителей электроэнергии в доме может увеличиться, к примеру вы решите установить и это нужно учесть в расчетах.

Рассмотрим для начала на примере солнечной системы.

Солнечная автономная система.

Все расчеты нужно начинать с подсчетов суммарного потребления электроэнергии в доме, то есть подсчитать мощность всех потребителей. При этом важно их разделить.

Дело в том, что часть потребителей электроэнергии без проблем работают от сети с постоянным током и напряжением в 12 или 24 В. Такими потребителями могут быть те же светодиодные лампы, которые лучше установить вместо обычных ламп накаливания. Да и вообще, все работы следует начинать с оснащения дома экономичными потребителями электроэнергии.

Исходя из суммарной мощности потребления тока, производится подбор аккумуляторных батарей и инвертора. И только после этого переходят к подсчету количества солнечных панелей, а также подбора контроллера.

Можно и не заниматься вычислением площади солнечных панелей, емкостью АКБ и инвертора.

Многие производители предлагают уже готовые комплекты, включающие все необходимое оборудование. При приобретении такого комплекта достаточно знать только суммарное потребление электроэнергии.

Причем при выборе комплекта важно учитывать, чтобы у него имелся некий запас по мощности, чтобы вся система не работала на предельных значениях. Общая стоимость такой системы во многом зависит от ее мощности.

Подводим итог

Автономное электричество в доме является достаточно интересным решением. Но стоимость его пока достаточно высока, поэтому не всем будет по карману.

Но с другой стороны, при отсутствии подключения к промышленным ЛЭП, и больших расстояниях до цивилизации, лучше все же потратиться на автономное энергообеспечение, чем протянуть новую линию. Но в каждом отдельном случае хозяин дома принимает решение сам.

А также обустройство в нем системы отопления и канализации в том случае, если он находится вдали от централизованных коммуникаций, - задача довольно-таки сложная. Однако современные технологии и оборудование позволяют решить ее достаточно эффективно.

Проект автономного дома

Прежде чем приступать к возведению жилого здания, следует составить его чертежи с указанием способов подвода всех необходимых коммуникаций. Комфортным автономный дом будет только в том случае, если в нем имеются:

• электричество,
• отопление,
• водопровод,
• канализация.

О том, как именно могут быть подведены все эти разновидности коммуникаций в том случае, если дом расположен далеко от централизованных инженерных систем, и поговорим далее.

Электроснабжение

Сложнее всего сделать автономный дом удобным для проживания в том случае, если расположен он вдалеке от ЛЭП. Обеспечить стабильное электроснабжение здания можно тремя способами:

• Установив генератор, работающий на жидком топливе. Проблему обеспечения зданий электроэнергией такое оборудование решает очень эффективно. Подключив к генератору насос и котел, можно обустроить в доме в том числе и водопровод с отоплением. К недостаткам этого способа электроснабжения частного дома можно отнести лишь довольно-таки высокую затратность. Жидкое топливо сегодня стоит дорого, а понадобится его очень много. К тому же под генератор придется строить отдельное помещение с хорошей звукоизоляцией.
• Установив ветряную станцию. Такой способ отличается высокой степенью экономичности. Платить за получение электроэнергии не придется ни копейки. Однако затраты на начальном этапе будут очень большими. Ведь недостаточно просто установить ветряк. Понадобится еще оборудование для аккумуляции энергии и преобразования в переменный.
• Собрав мини-ГЭС. Такой способ хорош в том случае, если рядом с домом протекают река или большой ручей.
• Установив солнечные батареи. В этом случае платить за электроэнергию также не придется. Однако стоить подобное оборудование будет очень дорого.

Чаще всего дома в удаленных местностях электрифицируются с использованием генераторов. В том случае, если рядом имеются и другие здания, соседям имеет смысл скинуться и поставить ветрогенератор, обеспечивающий электроэнергией сразу все дома. Мини-ГЭС и у нас в стране практически не используются.

Как выбрать генератор для дома

Автономное электроснабжение здания, возведенного в отдаленной местности, обычно устраивается с учетом следующих рекомендаций:

• Если здание расположено рядом с ЛЭП, но подача электроэнергии нерегулярная, целесообразно использовать бензиновый генератор. Стоят такие модели обычно не слишком дорого, но и ресурс у них несколько ограничен.
• Полностью автономное электроснабжение обычно устраивается с использованием дизельного генератора. Это очень производительное оборудование, рассчитанное на длительную эксплуатацию.
• Мощность генератора определяется путем сложения мощностей всех потребителей плюс запас 15-20%. В небольших дачных домах для обеспечения аварийной подачи электроэнергии обычно используются бензиновые модели мощностью до 2 кВт. Для жилого здания чаще выбирают дизельные генераторы мощностью в 30 кВт и более. Это оборудование способно обеспечивать загородный дом электроэнергией бесперебойно.

Особенности бензиновых и дизельных генераторов

Бензиновые автономные электростанции для дома могут быть рассчитаны на 500 или 1500 часов работы. По этому показателю дизельным моделям они значительно уступают. На рынке имеется и профессиональное оборудование этого типа, рассчитанное на 3000 моточасов. Но стоят такие генераторы достаточно дорого.

Дизельные модели надежны и имеют долгий срок службы. Единственное неудобство, возникающее при их использовании, - это необходимость прогонки на полной загруженности каждые 100 моточасов. Дело в том, что работу на холостых оборотах этот вид оборудования переносит не особенно хорошо.

Ветряные установки

В конструкцию автономных станций этого типа входят обычно такие элементы:

Как выбрать

Эффективность работы ветрогенератора зависит от двух основных факторов: скорости ветра и площади лопастей. К примеру, с 1 м 2 приемного устройства при скорости передвижения воздушных масс в 3 м/с можно получить около 6.5 Вт энергии, при 21 м/с - 2.2 кВт. Для небольшого дачного дома обычно выбирают установки мощностью не более 0.1-2 кВт. Для жилого здания понадобится оборудование не менее чем в 20 кВт, при использовании электрического котла. Автономный дом, проект которого предусматривает газовое отопление, твердотопливное или жидкотопливное, обычно электрифицируется от ветрогенератора мощностью в 5 кВт. Такого оборудования будет вполне достаточно для бесперебойной работы основных бытовых приборов - холодильника, телевизора, компьютера, стиральной машины и т. д.

Автономная газификация

Для того чтобы проживание за городом было комфортным, конечно же, нужно не только обеспечить автономный дом подачей электроэнергии. Здание обязательно следует еще и газифицировать. Если для плиты достаточно купить баллон и заправлять его каждые 3 месяца, то для обустройства системы отопления придется приобретать гораздо более сложное оборудование.

Называются большие резервуары, с использованием которых обустраивается автономное газовое отопление дома, газгольдерами. Заправляются они обычно смесью пропана с бутаном и рассчитаны на давление до 1.6 МПа. Размеры такие емкости могут иметь разные - от 2700 до 20 000 м 3 . Для частного дома площадью в 200 м 3 вполне достаточным будет использование газгольдера минимального объема.

Оформление подключения

Самостоятельно это оборудование устанавливать нельзя. Нужно обратиться в частную или областную газовую компанию. В первом случае стоимость работ будет несколько выше. Дело в том, что автономная газификация дома возможна только после получения разного рода разрешений. Частные фирмы обычно берут на себя заботу и о сборе всей необходимой документации. При обращении же в областную компанию ходить по инстанциям придется самостоятельно.

Под газгольдер выкапывается яма соответствующих размеров. Устанавливается резервуар на металлическое основание. К дому от него прокапывается траншея и проводится магистраль. Перед пуском оборудования в присутствии представителей Ростехнадзора выполняются испытательные мероприятия.

Отопление

Обогреваться автономный загородный дом может разными способами. Обычно монтаж системы отопления жилого здания при отсутствии централизованных инженерных систем включает в себя следующие этапы:

• Установку котла. На настоящий момент выпускаются как электрические, так и газовые, а также твердотопливные и жидкотопливные разновидности данного оборудования. Первый вариант выбирают при наличии ветрогенератора достаточной мощности. К резервуару с пропаном и бутаном, соответственно, подключается газовый котел. Во всех остальных случаях используются твердотопливные или Первая разновидность экономичнее. Оборудование же, работающее на жидком топливе, удобнее в эксплуатации.
• Монтаж магистралей. В настоящее время автономное отопление дома обычно устраивается с использованием полипропиленовых, стальных или металлопластиковых труб.
• Монтаж и подключение батарей. Самой популярной разновидностью на данный момент являются биметаллические радиаторы. Также иногда используются несколько более дешевые и менее долговечные алюминиевые модели.
• Установку расширительного бачка. В зависимости от конструкции его располагают либо рядом с котлом, либо на чердаке здания.
• Монтаж циркуляционного насоса. Его ставят на байпас на обратную трубу в непосредственной близости от котла. Перед насосом размещают фильтр для очистки теплоносителя.
• Установку группы безопасности.
• Опрессовку и пуск.

Сегодня автономный дом, находящийся вдалеке от централизованных инженерных систем, чаще всего отапливается с использованием жидкотопливных котлов. Однако, поскольку этот вид оборудования достаточно затратен, газовые установки, работающие от резервуаров, а также электрические модели, функционирующие от больших ветряков, в последнее время набирают все большую популярность.

Водопровод

На настоящий момент выпускается всего два вида отопительных котлов - одноконтурные и двухконтурные. Для дома, расположенного в отдаленной местности, наиболее подходящим будет второй вариант. При использовании двухконтурного котла в доме можно устроить не только отопление, но и полноценный водопровод.

Обычно доверяют специализирующейся на этом компании. Стоимость их услуг зависит от глубины залегания на участке подземных вод. Для экономии стоит предварительно заказать проведение на территории геодезических изысканий. К дому водопроводная труба подводится по траншее глубиной не выше уровня промерзания грунта. Внутренняя разводка выполняется согласно проекту с подключением магистрали под горячую воду к котлу.

Автономная система отвода сточных вод

Если ЛЭП и даже газовые магистрали имеются практически в любом поселке, то о канализации большинство жителей отдаленных населенных пунктов и не мечтает. С необходимостью устройства такой системы, как автономная канализация в частном доме, сталкиваются практически все владельцы загородной недвижимости. Сборка ее производится так:

• Монтируется центральный стояк. В одноэтажном доме его установка не обязательна, но желательна.
• На расстоянии не менее 5 и не более 15 метров от дома выкапывается яма и устанавливается септик.
• От него к зданию прокапывается магистраль ниже уровня промерзания почвы. Траншея должна иметь наклон не менее 3 см на погонный метр.
• Чаще всего автономная канализация в частном доме собирается с использованием полиэтиленовых, полипропиленовых или металлопластиковых труб. Перед их укладкой дно траншеи прокладывают щебнем. Засыпают трубы сначала песком, а затем землей. Колена канализационной системы допускается устраивать только под тупым углом.
• Разводка внутри дома производится с соблюдением нормативов СНИП. Не стоит располагать туалет над кухней или жилыми помещениями. Расстояние между сантехническими приборами не должно быть меньше чем в 25 см. Унитаз располагают в непосредственной близости от стояка. Чем дальше он будет установлен, тем большая существует вероятность засоров. Стиральные и посудомоечные машины подключаются к лежаку посредством гибких труб. Под ванной и раковиной обязательно устанавливаются сифоны.

Готовый автономный дом: цена

Сегодня при желании можно не только заказать проект оборудованного всеми необходимыми коммуникациями здания. Некоторые строительные компании продают и уже полностью готовые загородные автономные дома. Чаще всего это сборные брусчатые или модульные каркасно-щитовые конструкции. Стоят такие дома довольно-таки дорого. В зависимости от использованных видов оборудования и размеров самого здания цена может варьироваться в пределах 1-3 млн рублей и выше.

Отсутствие подведенных коммуникаций – не повод не купить понравившийся или доступный по деньгам загородный участок. А высокие цены на электроэнергию и другие энергоносители – лишь стимул поэкспериментировать и поизобретать то, что поможет жилью стать независимым, а владельцам – получить большую экономию на платежах за недвижимость. Опыт пользователей портала, новые предложения на рынке, интересные решения – в теме этой недели рассмотрим все, что нужно, чтобы сделать дом автономным.

Статьи:

Нам предстоит построить автономный загородный дом, а это требует комплексного подхода. Тут и о должном утеплении нужно позаботиться, и знать, какие технологии использовать.

Источник бесперебойного питания, твердотопливный котел, дизельный генератор и домашняя солнечная электростанция. Представляем продукты, необходимые тем, кто создает автономное жилье.

Модульный каркасный дом для постоянного проживания - рассказываем о великолепной работе умельца нашего портала.

На помощь придет система электроснабжения (автономная) частного дома. Пользователи FORUMHOUSE рассказывают о системах автономного электроснабжения: от простых до самых сложных.

Не у каждого человека есть возможность подключиться к трубопроводу с «голубым топливом». Что делать, если газа в помещении нет, или его подключение не светит в ближайшей перспективе? Альтернативой станет сжиженный газ из баллонов.

Первоочередная задача любого загородного жителя - обеспечить свой дом теплом и светом. Уменьшить расходы на отопление помогут альтернативные источники энергии.

Видео:

Установка солнечных батарей . Для тех загородных домов и домиков, в которых отсутствует электрическая сеть, хорошим источником электроснабжения могут послужить солнечные панели. Специалист продемонстрирует монтаж системы автономного электроснабжения на фасад здания и подключение кабельных линий.

Тепловые насосы . Тепловые насосы придуманы уже более 100 лет тому назад. Это довольно оригинальное решение брать энергию из земли и преумножать её. Подведение газа представляет серьёзную проблему, а на отопление жилья электричеством уходит слишком много денег, поэтому стоит задуматься и рассмотреть этот вариант.

Альтернативное отопление. Комплекс систем . Тема использования альтернативной энергии с каждым годом все актуальней в мире, даже в многоквартирных домах. Для многих россиян этот вопрос особенно актуален. В этом сюжете рассмотрим необычный комплекс, состоящий из нескольких источников альтернативной энергии, таких, как гелиоколлектор и воздушный насос. Также рассматриваем вариант подключения теплового насоса.

Автономная канализация. Особенности выбора . Задумываясь об отводе канализации на участке, стоит внимательнее изучить рынок и присмотреться к современным очистным сооружениям. Автономная канализация является, пожалуй, самым популярным вариантом, но важно правильно выбрать установку.

Установка инвертора для котла . В этом сюжете мы расскажем вам о насущной проблеме каждого владельца частного дома: о бесперебойном электроснабжении котла и другого отопительного оборудования. Для того, чтобы пробоем с электричеством не возникало, нужно установить инвертор или источник бесперебойного питания. Как его выбрать, подобрать аккумулятор, правильно установить и какие условия обеспечить – расскажем по порядку.

Генераторы: выбор, особенности эксплуатации и обслуживания . Генератор – двигатель, который преобразует свою энергию в электричество. Он часто используется при строительстве «в поле», а также в тех загородных домах, где с постоянным электричеством существуют проблемы. Поговорим о том, как правильно выбрать генератор и как им нужно пользоваться.

Темы на форуме:

В этой теме участники портала рассматривают технические решения и требуемые материалы для энергообеспечения автономного дома, которые позволяют создавать простые и надежные системы отопления, вентиляции, электроснабжения и т. п., требующие минимального обслуживания за всё время эксплуатации дома. Создать автономный частный дом своими руками – можно, главное читать FORUMHOUSE.

Как заставить ветер и солнце работать на себя, какое оборудование нужно для автономной жизнедеятельности дома – пользователи рассказывают о своем опыте приобретения и использования.

Участник портала Vit555 , «всеми четырьмя упираясь, медленно, но верно приплывает к автономке». Как сделать автономный дом – читатели присоединились к обсуждению этой темы.

Здесь участники FORUMHOUSE делятся опытом организации автономной газификации на участке.

С момента, когда Aleksei2011 сделал первый «альтернативщик», прошло немало времени. Теперь топикстартер живет на даче, и электричество у него от самодельной ветросолнечной системы, состоящей из двух ветрогенераторов – это настоящий автономный жилой дом. За это время участник портала почерпнул много информации и немало «всяких экспериментов и выводов сделал».

Где и какой ветрогенератор купить в Москве и на всем постсоветском пространстве, какова стоимость, какой мощности достаточно для его работы – в этой теме участники портала обсуждают, как достичь энергетической независимости на загородном участке.

И в тех случаях, когда на загородном участке нет центрального водопровода, и там, где вода вроде и проведена, но подается нерегулярно, поможет независимый источник водоснабжения. В этой горячей теме пользователи портала обсуждают, как самостоятельно пробурить скважину.

Что нужно, чтобы сделать собственную, независимую систему питания жилого дома – участники FORUMHOUSE делятся советами и опытом.