Энергоэффективный дом: пример реализации инженерных решений
(с. Рожны, Киевская обл.)

Обеспечение дома электричеством

Фотомодули

На крыше электрощитовой размещена система из 12 поликристаллических фотомодулей YabangSolar 240W/24V. Номинальная мощность каждого фотомодуля составляет 240 Вт, а рабочее напряжение – 24 В.

Важно помнить, что производительность фотомодулей напрямую зависит от времени года и солнечной активности. Другими словами, летом, в период максимальной солнечной активности, фотомодуль способен произвести гораздо больше электричества, чем зимой.

Производительность данной системы составляет 300-400 кВт/ч в месяц в период с марта по сентябрь (наивысшая солнечная активность) и приблизительно 150 кВт/ч в месяц в остальное время.

Ветрогенератор

Рядом с электрощитовой на специальной фирменной мачте высотой 26 метров установлен ветрогенератор FLAMINGO AERO 4-6,7/1000. Он отвечает за преобразование энергии ветра в электричество, его мощность составляет 5 кВт, а диаметр ветротурбины – 6,7 м.

​Как и в случае с фотомодулями, производительность ветрогенератора зависит от времени года. Но в отличии от активности солнца, наиболее "ветренное" время – осень-зима.

В наиболее благоприятный период (с сентября по март), ветрогенератор характеризуется производительностью 450-600 кВт/ч в месяц, а в летний период времени (умеренная активность ветра) – 200 кВт/ч в месяц.
​Таким образом, весенне-летняя солнечная активность компенсирует умеренную активность ветра в данный период, и наоборот.

В целом, использование системы фотомодулей и ветрогенератора позволяет получить приблизительно 700 кВт/ч в месяц, и этого вполне достаточно для обеспечения жизнедеятельности частного дома площадью 350 м².

• С Марта по Сентябрь – 300-400 кВт/ч в месяц от фотомодулей + 200 кВт/ч в месяц от ветрогенератора.
• С Сентября по Март – 450-600 кВт/ч в месяц от ветрогенератора + 150 кВт/ч в месяц от фотомодулей.

Аккумуляторы

Для накапливания и хранения вырабатываемой электроэнергии используется 40 аккумуляторов АГМ емкостью 92 ампера/час. Они размещены под электрощитовой на глубине 4 метра в специальной бетонной чаше.

Инвертор

Инвертор Schneider Electric Xantrex CONEXT XW+ 7048 E 230 В с чистой синусоиды размещается в электрощитовой и отвечает за преобразование энергии постоянного тока из аккумуляторной батареи в переменное 230 В, которое подходят для бытового использования.

Чистая синусоида – это  форма выходного напряжения инвертора, которая необходима для корректной работы абсолютного большинства бытовой техники. Поэтому для избегания поломок кондиционера, телевизора или холодильника лучше выбирать инвертор с чистой синусоиды.

Отопление дома

За отопление дома и приготовления горячей воды отвечают сразу несколько устройств, которые используются в зависимости от времени года:

• тепловой насос.
• твердотопливный котел.
• солнечный коллектор.
• система теплого пола.

Тепловой насос

Наружный блок мультизональной системы Daikin RXYSQ6P8V1 сочетает в себе функции, как кондиционера, так и теплового насоса, который подает нагретый воздух с улицы внутрь. Устройство отлично подходит для обогрева помещений при температуре воздуха снаружи до -10°С. То есть, такого агрегата вполне хватает для обеспечения дома теплом с апреля по октябрь.

Твердотопливный котел

Когда температура воздуха за окном ниже -10°С, в действие вступает пиролизный твердотопливный котел Viessmann Vitoligno 100-S мощностью 60 кВт. Немецкий котел выполнен из стали, а в качестве топлива использует древесину. Он может функционировать на одной загрузке от 5 до 12 часов, а наличие вентилятора для управления потоком воздуха, делает подключение к электросети обязательным.

Твердотопливный котел отвечает за подогрев воды для радиаторного отопления и теплого пола. Также он нагревает воду в бойлере, если тепла, вырабатываемого солнечными коллекторами, не достаточно.

Солнечный коллектор

Для преобразования солнечной энергии в тепловую, на крыше установлен солнечный коллектор Atmosfera CBK-A на 40 вакуумных трубок (24 мм). Данная система способна обеспечить 300 литров горячей воды в день. Вырабатываемая тепловая энергия сбрасывается в буферную емкость либо подогревает горячую воду в бойлере.

Вполне естественно, что летом, в период максимальной солнечной активности, происходит переизбыток тепловой энергии, выработанной солнечным коллектором. Когда температура воды в 400 литровом бойлере достигает 60оС, контроллер с помощью трехходового клапана направляет избыточную тепловую энергию в буферную ёмкость объемом 2000 м³. Данная емкость имеет 45-кВатный встроенный теплообменник и 2 ТЭНа, мощность каждого по 2 кВт.

В летний период времени тепловая энергия с буферной ёмкости используется только для обогрева полов в санузлах и ванных комнатах.

Теплый пол

Для обогрева напольных поверхностей в ванных комнатах и санузлах используется система водяного теплого пола. Она представляет собой замкнутую систему труб размещенных в бетонной стяжке. По трубам циркулирует горячая вода, которая поднимает температуру пола и делает пребывание в ванной гораздо комфортнее.

Помимо всех вышеперечисленных устройств в доме существует возможность установки каминов, которые могут служить дополнительным источником тепла (например, с применением каминного вентилятора Vortice Caldofa).

Система кондиционирования дома

Система кондиционирования дома создавалась на базе оборудования японского бренда Daikin, который по праву считается флагманом мирового рынка кондиционеров.

В доме создана мультизональная система кондиционирования, которая включает в себя наружный блок и целый комплекс канальных и настенных внутренних блоков.

Daikin RXYSQ6P8V1 – наружный блок, отличающийся высокой производительностью и обеспечивающий работу внутренних блоков. Также может выступать в качестве теплового насоса (смотреть раздел «отопление»).

Канальные внутренние блоки Daikin FDXS25F и Daikin FDXS35F размещены на кухне и в спальне хозяев. Основным преимуществом кондиционеров данного типа является скрытый монтаж, который не нарушает интерьер комнаты.

Настенные внутренние блоки Daikin FTXS25K и Daikin FTXS35K установлены в других комнатах на 1-м и 2-м этаже. Они отличаются простотой установки и дальнейшего сервиса.

Таким образом, все комнаты дома обслуживаются автономно, с возможностью выставления индивидуальной температуры в каждой из них. Существенным плюсом данной системы является подмес свежего воздуха.

Оборудование для кондиционирования дома подобранное таким образом, чтобы на каждый киловатт затраченной энергии вырабатывалось четыре киловатта холода или тепла.

Система вентиляции дома

​Настенные вентиляторы Maico ECA ipro 100 KVZC обеспечивают эффективное удаление влажности, устранение неприятных запахов и характеризуются максимальной бесшумностью.

Вентиляторы оснащены таймером и датчиком влажности, что не только значительно упрощает их эксплуатацию, но и делает их весьма экономичными. Включение и выключение вентилятора происходит посредством выключателя освещения, отдельного выключателя или опционального 2-ступенчатого переключателя, который позволяет устройству работать на "комфортной" или "интенсивной" ступени.

Система водоподготовки

​Вода низкого качества пагубно сказывается на здоровье человека, приводит в негодность сантехнику и бытовые приборы (стиральные и посудомоечные машины, бойлеры, котлы, теплые полы), поэтому не стоит забывать о важности водоподготовки.

Очистка воды хозяйственно-бытового назначения

В доме установлен фильтр для смягчения воды и удаления железа ECOSOFT FK 1354 CG, который обеспечивает комплексную очистку воды хозяйственно-бытового назначения. Данное устройство рассчитано для установки в частных домах с 2 или 3 санузлами. Уникальный фильтрующий материал Ecomix умягчает воду и удаляет из нее железо, марганец и другие вредные органические соединения.

Регенерация (очистка фильтрующего материала раствором соли) проходит очень просто и не нуждается в каких-то сложных действиях.

Очистка питьевой воды

Для фильтрации питьевой воды в доме установлена система обратного осмоса Ecosoft 5-75, которая обеспечивает удаление из воды 99,8% микробов, механических загрязнений и других нежелательных элементов.

ОБРАТНЫЙ ОСМОС СОСТОИТ ИЗ ТАКИХ ЭЛЕМЕНТОВ:

• 3 колбы-фильтра предварительной очистки, которые удаляют из воды механические загрязнения, хлор и другие органические соединения. Размер отфильтрованных частиц составляет до 1 микрона.
• Обратноосмотическая мембрана является важнейшим элементом всей системы. Она не пропускают даже мельчайшие частицы до 0,001 микрона.
• Картридж с активированным углем очищает воду от неприятного запаха и придает ей приятный вкус.

Обратный осмос смонтирован под раковину и не занимает много места. Процесс замены картриджей также довольно прост.

​