22 идеи домов будущего: выставка
В проводящемся дважды в год состязании Solar Decathlon участвует 20 студенческих команд, которые должны построить дома на полном «самообеспечении» (то есть они должны производить столько же энергии, сколько и потребляют). Однако в январе 2011 года это мероприятие само, по иронии судьбы, оказалось бездомным — ему было отказано в выставочных площадях в парке National Mall в центре Вашингтона, округ Колумбия. Студенты обратились в Конгресс и изложили свое видение этого случая в известном политическом блоге The Hufftington Post. И победили. Состязание, организованное министерством энергетики, все-таки состоялось. С 23 сентября по 2 октября посетители бродили по возведенным на выставке домам и своими глазами видели, как студенты испытывают на прочность новые блестящие идеи, 22 из которых описаны в этой статье.
Калифорнийская команда – CHIP
Проект CHIP (Compact House – Infinite Possibilities, компактный дом – безграничные возможности), разработанный в Калифорнийском технологическом и Института архитектуры Южной Калифорнии (SCI-Arc), объединяет в себе оригинальные решения — как архитектурные, так и инженерные.
1. Зажимы для установки солнечных панелей
Не очень-то охота пробивать кровлю опорами для крепежа солнечных батарей – потом через дыры потечет вода, а кровельщики откажутся от гарантийных обязательств. Чтобы избежать проблем, студенты объединили в одну конструкцию рельсы IronRidge для монтажа батарей и самодельную систему зажимов. В результате и виниловая кровля обходится без повреждений, и солнечные батареи фиксируются вполне надежно.
2. Электропитание для парковки электромобиля
В условия конкурса не включались какие-либо требования касательно парковки или гаража для автомобиля. Однако калифорнийская команда придумала, как, использовав в своем проекте преимущества приподнятого верхнего этажа, устроить прямо под спальней зарядную станцию для электромобиля. Толстый 20-амперный электрический кабель связывает розетку зарядной станции с восьмикиловаттной солнечной батареей.
3. Автоматический кондиционер
Самый оригинальный элемент в системе отопления и вентиляции в доме CHIP, по мнению студента Калтеха Фея Янга, это кондиционер Mitsubishi. Этот аппарат самостоятельно замеряет излучение различных участков дома в инфракрасном диапазоне, а затем автоматически направляет прохладные струи на самые нагретые участки.
4. Управление жестами
Студенты Калтеха взяли разработанную компанией Microsoft систему Kinect для аппарата Xbox 360 и заставили ее работать в качестве системы управления домом. Разработчик Коул Хершковиц описал ее как «интерфейс управления домашними системами посредством жестов». Система фиксирует жесты и телодвижения, и распознает их как команды зажечь свет, включить стереосистему или телевизор и т.п.
5. Сайдинг с рекламных щитов
В качестве влагонепроницаемой обшивки для своего дома эта команда использовала виниловую пленку на полиэфирной основе. Ее можно получать как вторсырье в виде отслуживших свое рекламных плакатов. Этот же материал годится и для кровли.
Команда Нью Джерси – Enjoy House
6. Бетон пополам с пеной
Команда из Нью-Джерси (Университет Рутгерса и Технологический институт штата Нью-Джерси) свой «Дом радости» – стены, пол и крышу – собрала из бетонных плит толщиной 30 см, внутренние полости которых в половину их толщины заполнены пенополистиролом. Такой подход позволяет добиться высокой теплоизоляции, зимой бетонные плиты днем накапливают солнечное тепло, а отдают его по ночам.
Университет штата Мериленд – WaterShed
7. Терраса с солнечными батареями
У этого дома вся южная плоскость двускатной крыши с обратными скатами покрыта солнечными батареями, которые способны давать 9,2 кВт электроэнергии. В качестве резервного электроисточника над крышей небольшой террасы, примыкающей к кухне, установлены шесть солнечных панелей по 220 Вт каждая. На каждой панели смонтированы микропреобразователи, выдающие переменный ток прямо с солнечной батареи, что избавило строителей от необходимости прокладывать лишнюю электропроводку.
Команда Нью-Йорка – Solar Roof Pod
8. Система Solar Roof Pod, разработанная городским колледжем Нью-Йорка, может устанавливаться на плоских крышах уже существующих 4 – 6-этажных зданий. Она монтируется из типовых строительных блоков размером полтора на два с половиной метра и толщиной 16 см, которые можно использовать как стены, а затем устанавливаются окна, стеклянные призмы и солнечные панели. Размер и конфигурация блоков могут быть различными в зависимости от необходимости.
10. Следите за расходом энергии. Система eMonitor компании Intellergy установлена в доме Колледжа Миддлберри. Она показывает потребление энергии – и в режиме реального времени, и усредненные величины. Кроме того, она высвечивает список из пяти потребителей, которые расходуют больше всего энергии. Он поможет вам найти те места, где экономность даст максимальный эффект. 11. Возвращение тепла. В доме enCORE, построенном командой Университета штата Огайо, в качестве одного из элементов вентиляционной системы используется рекуператор, то есть вентилятор с возвратом тепловой энергии. Это устройство, которое можно включить прямо в вашу действующую систему вентиляции, передает тепло из отработанного и выпускаемого наружу воздуха тем свежим порциям, которые засасываются с улицы в дом. Таким образом, вы снижаете энергорасходы на нагрев и охлаждение воздуха, утилизируя тот энергопоток, который обычно бывает просто выброшен на улицу. 12. Назад к природе. Посмотрев, как все это происходит в низинах у Чесапикского залива, Университет штата Мериленд организовал свое болотце, которое помогает управиться с дождевыми и бытовыми стоками. Обитатели могут ходить над всем болотом по специальным мосткам. Для защиты от гниения эти мостки построены из древесины, специально обожженной в печи – по своим качествам она похожа на дерево, обработанное высоким давлением. 13. Солнечный козырек. Полупрозрачные солнечные панели Sanyo, из которых сделан навес над террасой дома Университета Аппалачей, заливают ее мягким, рассеянным светом. Такая полутень не только приятна, но и выгодна – все 42 панели обеими своими поверхностями поглощают ультрафиолет и выдают каждая по 195 Вт электроэнергии.