Construirea de unități rezidențiale care utilizează mai puțin energia a devenit, în ultima jumătate de deceniu, un obiectiv comun de mulți arhitecți, designeri și consumatori. Dar este posibil să construiți o casă care să producă de fapt mai multă energie decât o folosește?
Continut Asemanator
- Transmiterea unui film consumă mai puțină energie decât vizionarea unui DVD
Un experiment lansat recent din Universitatea din California-Davis speră să răspundă doar la asta.
Scopul Honda Smart Home SUA, o colaborare între producătorul auto și oamenii de știință de la universitate, este de a vedea dacă este posibil să nu eliminați doar amprenta de carbon combinată atât a mașinii, cât și a locuinței, care reprezintă 44% din gazele cu efect de seră emise. în SUA, dar pentru a readuce puterea înapoi la rețea.
Unitatea experimentală de 1.944 de metri pătrați, o unitate cu două dormitoare, situată în satul de vest al Universității din California, Davis, a fost dezvăluită la sfârșitul lunii trecute. Timp de trei ani, un grup de până la patru membri ai facultății și ai personalului vor locui în casă, în timp ce cercetătorii monitorizează modul în care se desfășoară în funcție de cerințele cotidiene ale ocupanților umani. Cercetătorii speră ca grupul să se mute până în septembrie.
În timp ce o casă convențională de dimensiuni similare consumă aproximativ 13, 3 megavati-ore de energie electrică pe an, casa inteligentă, printr-o serie de modificări de economisire a energiei, ar genera de fapt un surplus anual estimat de 2, 6 megavati-ore, conform simulărilor computerului.
Ca și în cazul altor case de concept „net-zero”, sursa de alimentare a unității inteligente provine dintr-o serie de panouri solare montate pe acoperiș. Energia electrică este transformată din lumina soarelui printr-un sistem fotovoltaic solar de 9, 5 kilograme și apoi este introdusă prin sistemul HEMS (HEMS), o casetă albă de perete montată într-o cameră de lângă garaj. Aparatul este programat pentru a distribui fluxul de energie regenerabilă în toată casa cât mai eficient. Cercetătorii spun că energia electrică pentru toate încălzirea, răcirea, apa, iluminatul și aparatele din casă este furnizată de panouri; locuința generează, de asemenea, suficientă energie pentru a reîncărca un Honda Fit, un vehicul cu priză electrică pe care ocupanții îl vor folosi pentru naveta zilnică.
„Știm cu toții că mașinile contribuie la emisiile globale de carbon, dar nu este partea leului”, spune șeful proiectului, Michael Koenig. „Ne uităm atât la vehicule și la mediul construit, cât și la modul de a le coordona ca o modalitate de a-și atenua complet impactul asupra mediului natural.”
Excesul de energie este distribuit la o baterie litiu-ion de 10 kWh, care ajută casa în timpul unei opriri sau când există o cerere maximă. Atunci când cererea este excepțional de mare, cum ar fi în lunile de vară, locuința poate chiar descărca energia stocată în rețea; se presupune că energia ar fi vândută înapoi companiilor de servicii de bani, sau, sub formă de credite la facturile de energie electrică.
Honda smart home nu este primul care urmărește să producă mai multă energie decât o folosește. Puteți găsi principii similare cu eficiență energetică în designul pasiv al „Casei active” din Danemarca și în sistemul de management al energiei utilizat de „Zero Home” din Utah. Cu toate acestea, prezintă o viziune majoră a unui producător auto pentru cum va arăta casa ecologică a viitorului - cu mașina electrică în tracțiune.
Locuința include un sistem de încălzire și climatizare radiantă geotermală, care exploatează căldura naturală de la sol și o pompează până la locuință, unde este apoi folosită pentru fierberea apei și reglarea temperaturilor interioare. Un sistem avansat de iluminare cu LED-uri ajută, de asemenea, la reducerea consumului de energie, imitând schimbarea în condiții de lumină naturală pe tot parcursul zilei. Becurile radiază lumină bogată în albastru în timpul orei de zi, trecând treptat seara la o nuanță chihlimbar care nu numai că necesită mai puțină energie, dar funcționează în paralel cu modelele ciclice ale somnului corpului, spun cercetătorii.
Mai multe idei pasive de economisire a energiei au fost, de asemenea, încorporate în proiectarea casei. Cinci ferestre mari cu blindete sunt poziționate în partea de sud a casei, care primește cea mai mare lumină solară în lunile de iarnă și cel mai puțin în timpul verii, reducând necesarul de energie pentru încălzirea și răcirea interioară. Între timp, cele șase ferestre mai mici spre nord, adună în general foarte puțină căldură, ceea ce le face ideale pentru ventilație. Folosirea pereților duși cu perne, care permit o mai bună izolare, împreună cu materialul pentru acoperișuri de răcire și o placă de beton izolată ajută la reducerea suplimentară a cantității de energie pe care o consumă casa.
Niciunul dintre aceste concepte nu este cu totul nou; este modul în care sunt folosite împreună (și includerea capacității de încărcare a mașinii) care diferențiază proiectul. În timp ce există îmbunătățiri care ar fi putut aduce și câștiguri și mai mari în ceea ce privește eficiența energetică, Koenig spune că echipa de cercetare a dorit să se conformeze cu tehnici bine stabilite, mainstream, în loc de unele concepte mai experimentale care sunt pilotate în altă parte, precum acest duș de reciclare a apei.
În faza de încercare, cercetătorii vor testa diferite dimensiuni ale bateriei, vor îmbunătăți capacitățile de învățare și corectarea auto-HEMS și vor aborda orice ineficiență. Și doar pentru că, în teorie, casa produce mai multă energie decât are nevoie nu înseamnă că rezidenții nu sunt în siguranță: consumul de energie va fi monitorizat, iar rezidenții vor sta, de asemenea, pentru interviuri cu privire la obiceiurile și condițiile lor de viață.
Toate datele vor fi disponibile în cele din urmă online. Însă, deocamdată, este prea curând să aflăm când, dacă este vreodată, oricare dintre aceste caracteristici vor fi disponibile pentru renovarea locuinței sau pentru construcții noi.
"În cele din urmă, va fi responsabilitatea oamenilor de cercetare și dezvoltare ... să decidă dacă este prudent să luăm ceea ce am învățat și să dezvoltăm un produs pentru consumatori", spune el. "Ceea ce vrem să arătăm cu asta este că suntem afectează schimbarea și poate construi ceva care contribuie direct la soluții. "