Автономный дом: энергетическая независимость

Дом считается автономным, если при наличии всех видов коммуникаций он не подключён к централизованным электрическим и газовым сетям, системам водоснабжения и канализации. Такие дома строятся при отдалённости от централизованных сетей обеспечения или для экономии денежных средств. При этом владельцы не жертвуют своим комфортом.

Электроснабжение в автономном доме

Искать альтернативные источники электроснабжения людей чаще всего заставляет удалённое расположение от линий электропередач. Надо сказать, что экономия в данном случае будет, но не сразу — оборудование для автономной генерации электроэнергии стоит недёшево. Вот самые популярные на сегодняшний день источники автономного электроснабжения:

1. Жидкотопливный генератор способен обеспечить электроэнергией частным дом среднего размера, а при подключении к генератору котла и насоса он будет обеспечивать дом отоплением и водопровод. Однако такая мощность требует топлива, которое дорожает каждый месяц.

Также из-за высокого уровня шума эксплуатация генератора в помещении затруднена. Стоимость генератора варьируется от 10 000 до 50 000 руб. в зависимости от выходной мощности и иных характеристик. Рассчитать необходимую мощность источника питания можно по следующей формуле: к суммарной мощности всех потребителей прибавьте запас в 15-20%. Небольшой дом электричеством сможет обеспечить бензиновый генератор мощностью до 2 кВт. Сооружениям посерьёзнее понадобится дизельный генератор, выдающий мощность до 30 кВт. Если первые чаще всего выбирают для строений, имеющих нерегулярно работающее центральное электроснабжение, то вторые наилучшим образом подойдут для автономного дома. Бензиновые генераторы рассчитаны на работу до 3000 моточасов. Дизельные генераторы служат куда дольше, но для бесперебойной работы каждые 100 моточасов нужно прогонять их на полных оборотах

2. Солнечные батареи.

В комплект поставки входят: панели, аккумуляторы, контроллер, инвертор, коннектор и кабели. Однако стоимость количества панелей, достаточных для обеспечения дома энергией, начинается от 40 000 руб.

---

Ссылка по теме:  Солнечные батареи своими руками для частного дома.

---

3. Ветряная электростанция.

Это оборудование также весьма дорогое — стоимость самых дешёвых моделей начинается от 60 000 руб. Эффективность работы ветряков будет зависеть от размеров лопастей И скорости ветра. Поэтому в условиях безветренной местности (например, в кольце холмов) они будут бесполезны. Для обеспечения электроэнергией полноценного жилого дома нужно устройство, выдающее не менее 20 кВт. Вопрос установки ветрогенератора следует решать с соседями и в надзорных органах.

4. Мини-гидроэлектростанция — хороший вариант для владельцев домов с находящейся поблизости речкой или хотя бы ручьём. Вложиться придётся значительно — цена самых дешёвых устройств, достаточных для обеспечения дома, начинается от 100 000 руб.

Газификация для автономного дома

Для комфортного проживания в загородном доме необходим постоянный источник газа. Если из газового оборудования нужна только плитка, то достаточно баллона, перезаправляемого раз в несколько месяцев. Для обустройства отопления понадобятся специальные большие резервуары — газгольдеры, заправляемые смесью бутана и пропана. Требуемый размер устройства зависит от отапливаемой площади.

---

Читайте также:  Установка газгольдера на даче своими руками

---

Главный недостаток газгольдеров, помимо дороговизны, — невозможность их самостоятельной установки. Все монтажные работы проводят только по разрешению регионального газового управления силами специалистов либо государственных, либо сертифицированных компаний.

Установку газгольдера производят следующим образом. Для газгольдера выкапывают яму определённого размера и монтируют металлическое основание. После этого на него ставится сам резервуар. К дому от газгольдера копают траншею и проводят магистраль. Испытания и первый пуск системы проводят в присутствии представителя Ростехнадзора.

Таблица №1. Требуемые характеристики газгольдеров
Отапливаемая площадь, м2	Мощность, кВт	Объём, л	Стоимость установки (земельные работы) руб.
50-150	20-30	2700	215000-285000 (+15000)
150-300	40-50	4850	245000-420000 (+15000)
300-450	55-65	6400	310000-490000 (+20000)
450-600	75-85	9150	430000-645000(+20000)
600-800	85-95	10000	450000-665000 (+20000)

Отопление в автономном доме

Для устройства отопления в автономном доме понадобятся следующие агрегаты и узлы:

• Отопительный котёл. Электрические устройства можно применять при наличии источника питания достаточной мощности — именно на работу такого котла будет уходить большая часть вырабатываемой энергии. Газовые котлы подключают к газгольдеру. Встречаются и твердотопливные котлы, работающие на древесине, угле и т.п.
• Батареи отопления. Наилучшими по своим характеристикам и надёжности являются биметаллические радиаторы, но ради экономии можно использовать менее долговечные алюминиевые бата-реи.
• Магистрали. Для обустройства отопления используют металло-пластиковые. металлические или полипропиленовые трубы.
• Расширительный бачок. Его устанавливают рядом с отопительным котлом или на чердаке дома.
• Циркуляционный насос. Монтируют недалеко от котла на обратной трубе, рядом с ним помещают очистительный фильтр.
• Группа безопасности. Необходима для страховки от возникновения чрезмерного давления и минимизации риска завоздушивания.

Существует две разновидности котлов — одноконтурные и двух-контурные. Вторые обойдутся дороже, но позволят обеспечить весь дом не только теплом, но и горячей водой.

Таблица №2. Характеристики и стоимость отопительных котлов для загородных домов
Модель	Очаг КСТГВ АО	TRITON АОЖВ- 17.6	Navien 1ST 17 КО	Лемакс Премиум-16	Buderus logamax U072- 24К	Protherm Скат 14KR13
Тип	Двухконтур­ный, твердо­топливный	Одноконтур­ный, жидкото­пливный	Двухконтур­ный, жидкото­пливный	Одноконтур­ный, газовый	Двухконтур­ный, газовый	Одноконтур­ный, электри­ческий
Мощность, кВт	40	23,2	17	16	24	14
Отапливаемая площадь, м2	400	250	170	160	250	150
Масса, кг	170	110	43	55	34	34
Средняя стоимость, руб.	27500	30 000	35000	20 500	43 000	34 000

Водопровод для автономного дома

Основой водопровода в автономном доме служит скважина. Специалисты рекомендуют предварительно заказать проведение на территории участка геодезических изысканий. Это позволит значительно сэкономить средства, поскольку только профессионалы с точностью смогут определить наилучшее для бурения место. Стоимость проведения работ зависит от глубины залегания вод и составляет около 2000 руб. за 1 м.

Водопроводную трубу от скважины подводят к дому через специально вырытую траншею на глубине ниже уровня промерзания грунта. Магистраль, предназначенную для теплой воды, подключают к двух-контурному котлу.

Сложнее решить вопрос с канализацией. Для её установки сначала необходимо смонтировать центральный стояк, затем вырыть яму на расстоянии 10-15 м от дома и установить септик. От дома к септику прокапывают траншею на глубине 1,5-2 м с наклоном не менее 3 см на 1 ног. м. После этого необходимо усыпать дно траншеи щебнем и уложить мета л л оп ластиковые или полипропиленовые трубы.

Разводку канализации внутри дома необходимо производить в соответствии с принятыми нормативами.

---

Читайте также:  Автономная система автоматического водоснабжения своими руками (фото)

---

Биогаз

Биогаз относят к экологически чистым видам топлива. По своим характеристикам он схож с природным газом, ко добывается не из земли, а путём брожения биомассы. Представить технологию получения биогаза можно следующим образом: в специальной ёмкости, называемой биореактором, происходит процесс брожения и переработки биомассы.

В результате этого процесса происходит выделение смеси газов, состоящей на 60% из метана, на 35% — из углекислого газа, на 5% — из других газообразных веществ, среди которых есть сероводород. Получаемый газ постоянно отводят из биореактора и после очистки используют в хозяйственных целях. Переработанные отходы, ставшие высококачественными удобрениями, периодически удаляют из биореактора и вывозят на поля. Если крупные фермеры могут позволить себе купить готовые станции по выработке биогаза, собранные в заводских условиях, то менее мощные установки, работающие по тому же принципу, можно собрать своими силами из доступных материалов. Но для начала необходимо понять, каких размеров, а главное — какого типа установка вам необходима.

Видов установок, как и видов брожения биомассы, существует всего два: с доступом воздуха (аэробный) и без доступа воздуха (анаэробный).

При аэробном брожении в ходе распада органических веществ водород окисляется до воды, а углерод — до углекислого газа. При этом выделяется большое количество энергии в виде тепла: бродящая масса сильно нагревается. При анаэробном брожении 60-70% углерода переходит в метан, а его оставшаяся часть — в водород, свободный азот и углекислоту. Для сжигания метана достаточно стандартной газовой горелки.

Аэробный способ получения энергии намного проще анаэробного. Нет необходимости строить герметичные бродильные камеры и постоянно следить за установкой. Аэробные установки называют БТС (биотермические станции), анаэробные — БЭС (биогазовые или биоэнергетические). В качестве сырья для брожения подходят любые органические сельскохозяйственные отходы.

Зимой БЭС может работать только в самых южных районах страны, так как в условиях севера в этот период её обогрев потребует больше газа, чем она способна выработать. Но холодный сезон может быть успешно использован как время сбора и загрузки камеры сухой массой, чтобы с наступлением тёплого времени вам не пришлось долго возиться с запуском установки: вы просто заполните реактор водой или навозной жижей — и через три-четыре дня он начнёт вырабатывать свою замечательную продукцию.

Стоимость биогазовых установок начинается от 90 000 руб. и растёт по мере усовершенствования их внутреннего устройства. Цена отдельных экземпляров, предназначенных для использования на фермах, доходит до полумиллиона. Для снабжения теплом и электроэнергией небольшого дома будет достаточно самых дешёвых. Перед покупкой тщательно ознакомьтесь с характеристиками и сравните их со своими требованиями.

СОВЕТ ПРОФЕССИОНАЛА

Биогаз — используйте отходы с пользой

Для работы биогаза используют исключительно органическое сырьё. Наибольший выход дают: чистый жир (1300 m³t) и технический глицерин (500 м³/т). Также применяют другие виды субстратов: природный или самосплавный навоз (54-62 и 22-25 m³t соответственно), клеточный или подстилочный птичий помёт (105 и 90 м³/т соответственно). Можно использовать силос, зерно, муку, хлеб, фруктовые и овощные жмыхи, свежую траву, отходы мяса и рыбы (только мягкие или жидкие). Но обеспечить необходимый для загрузки объём исключительно бытовыми отходами проблематично. Для увеличения объёма получаемого газа можно приобрести специальные добавки для сырья.

---

 ПОЛНОСТЬЮ АВТОНОМНЫЙ ЧАСТНЫЙ ДОМ – СОВЕТЫ И ОТЗЫВЫ

---

 Автономный коттедж

Большинство из нас уже не представляет себе, как прожить без электричества.

Свет, отопление, водоснабжение, бытовая техника — все составляющие современного комфорта «привязаны» к проводам. А ведь даже если подключение загородного коттеджа к электричеству вам доступно, не факт, что гарантировано стабильное энергоснабжение. Периодические проблемы с падением напряжения, аварийные отключения то и дело останавливают умную технику! С газификацией ситуация еще сложнее. Чтобы преодолеть подобного рода обстоятельства, используют автономные источники.

ЕСЛИ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА НЕТ…

На самом деле без подключения к электросети вполне можно обойтись. При этом вовсе не обязательно жить как в прошлом веке: продукты хранить в колодце, готовить на керосинке, печку топить… Комфорт обеспечат комбинация оборудования, работающего от разных источников энергии, и автоматические системы контроля.

Воду для душа и мытья посуды быстро и недорого согреет газовая колонка, работающая от газового баллона или газгольдера (хранилища сжиженного газа). Эти же газовые источники энергии позволят готовить пищу.

Для освещения, работы холодильника, телевизора и прочей бытовой техники потребуется генератор в комплекте с аккумуляторными батареями, контроллером и инвертором. Запитываться напрямую от бензинового или дизельного генератора нецелесообразно: работают они шумно, топлива «кушают» много, да и цена на модели, что рассчитаны на постоянную работу, высокие.

Для отопления дома подойдет газовый котел или твердотопливный. Например, котлы пеллетного типа выпускаются с автоматической подачей топлива. Есть топки длительного горения, требующие подкладывания дров 1-2 раза в сутки.

Совет специалиста

Мощность миниэлектростанции стоит выбирать с запасом. Во-первых, оборудование не должно работать на пределе, так как быстро выработает свой ресурс. Во-вторых, у некоторых электродвигателей, например у насосов, пусковые токи намного превышают рабочую мощность, и это приходится учитывать.

ГАЗ В БАЛЛОНАХ

Широкий ассортимент емкости баллонов (от 5 до 50 л) позволяет подобрать удобный для транспортировки вариант. Современные модели в пластиковых корпусах существенно легче по весу, нежели стальные. Такие баллоны в основном импортного производства, и перед их покупкой следует убедиться, что продукция сертифицирована: соединительная арматура может не совпасть с отечественной на заправке.

Дабы избежать ситуации с внезапной остановкой оборудования из-за того, что газ закончился, используют баллонные установки — рампы. В них процес сом «рулит» специальный клапан: автоматически переключает работу с опустевшей емкости на полную. Нерабочие баллоны можно отсоединить, заправить и подключить снова. Минимальный комплект рассчитан на два баллона. Есть металлические коллекторы на 4 и 5 емкостей, которые удобно объединять в группы.

ГАЗГОЛЬДЕРЫ

Иметь много газовых баллонов на участке потенциально опасно. При большом потреблении газа используют иной вариант хранения — газгольдер. Это металлическая емкость с защитным покрытием на 2-10 тыс. литров. Объем выбирается исходя из потребления таким образом, чтобы заправка требовалась 1-2 раза в год.

Имеются надземные, подземные (горизонтальные и вертикальные) установки, и даже мобильные. На придомовом участке преимущественно используют подземный горизонтальный вариант.

Сверху у такого газгольдера находится горловина с контролирующей, предохранительной и заправочной арматурой, люк с замком. К оборудованию в доме емкость подсоединяется посредством подземного газопровода.

Монтаж газгольдеров производят аккредитованные в Облгазе организации, они же предоставляют услуги по согласованию проекта с газовыми службами и пожарным надзором.

ПРО ГЕНЕРАТОРЫ

Существуют бензиновые, дизельные и газовые генераторы электроэнергии или мини-электростанции. При равной мощности ресурс работы дизельного генератора вдвое выше. Зато бензиновый двигатель легче запустить на морозе (дизельный надо прогревать), а у газового минимально вредный выхлоп. Очевидно, шум работающего агрегата и малоприятные запахи будут мешать и вам, и соседям. Подумайте, долго ли сможете терпеть постоянный грохот, как на производстве, в среднем 60-70 дБ? Есть смысл приобрести оборудование в защитном кожухе. Снизить вредные воздействия позволит также грамотный монтаж.

Миниэлектростанции имеют солидный вес, поэтому для установки требуется фундамент. Устраивая навес, важно учесть розу ветров конкретной местности. Вполне реально добиться результата, когда выхлоп в основном будет уходить в сторону от вашего двора.

Оборудование также можно установить в подвальном подсобном помещении с высоким дымоходом для вывода выхлопных газов. Постройка, сооруженная с углублением по типу землянки, будет хорошо гасить шум. Но тут возникнет новая проблема — гидроизоляция подземного сооружения.

НА ЗАМЕТКУ

Ресурс работы бензинового генератора в среднем составляет порядка 3000 часов, то есть при круглосуточной работе его хватит менее чем на полгода. Ресурс работы дизельного и газового генераторов в среднем равен 5000 часов. При этом электричество, выработанное газовым агрегатом, обойдется в 5 раз дешевле, чем полученное от жидкотопливного. Низкооборотные генераторы на дизеле имеют ресурс порядка 10 000 часов, что соответствует 416 дням.

Кстати о двигателях

Электрогенераторы бывают с двухтактными или четырехтактными двигателями. Двухтактный дешевле, но сложен в обслуживании: требуется готовить топливную смесь из бензина и масла. Он очень сильно шумит, и выхлоп от него идет чересчур уж ядовитый. Четырехтактные двигатели лишены подобных недостатков и, кроме того, характеризуются большим ресурсом работы. Производятся не только с воздушным, но и жидким охлаждением мотора.

ПЕРЕБОИ НИПОЧЕМ

Допустим, ваш загородный дом подключен к электросети, и единственное, о чем вы мечтаете, — это чтобы гроза, ураган, снегопад и прочие напасти не обрывали привычный комфорт. Что ж, тогда нужна мини-электростанция  с автоматическим подключением в случае перебоев с электричеством. Автозапуск будет срабатывать всякий раз при падении заданного напряжения во внешней сети, а при восстановлении автоматически отключаться.

Такие электростанции работают на дизеле, бензине, газу и… электричестве. Есть бензиновые и дизельные модели со стартовой батареей, облегчающей запуск. Ну а самые, пожалуй, интересные устройства — не зависящие ни от какого вида горючего, аккумуляторные. В комплекте с солнечными панелями и контроллером они способны накапливать и сохранять электроэнергию. В отличие от дизельных и бензиновых такие агрегаты бесшумны, а потому могут устанавливаться прямо в доме.

СИЛА СОЛНЦА

На юге солнечные батареи все чаще «украшают» скатные крыши. И уже многие поняли «плюсы» и «минусы» таких систем. Помешать воплотить с их помощью идею полностью автономного энергоснабжения могут два момента:

• некачественное оборудование (есть риск получить совершенно не те характеристики по мощности, что предполагалось; кроме того, емкость фотоэлементов может резко снизиться уже в первые три года, и все затраты окажутся напрасными);
• недостаток солнца (на большей части России оно светит нежарко и недолго).

Другое дело — солнечные коллекторы для подогрева воды. С их помощью удастся хорошо сэкономить электроэнергию в теплое время года. Она понадобится лишь для работы автоматики и циркуляционного насоса, входящих в систему.

СИЛА ВЕТРА

Казалось бы, в отличие от солнца ветра в России хватает. Отчего же ветряки получили даже меньшее распространение, чем солнечные батареи? Да, ветер есть, но его скорости и плотности потока не хватает. Для стабильной выработки электричества нужен поток около 10 м/с. У нас же — хорошо, если 7 м/с, и то непостоянно. Значит, ветряк в редкие дни будет работать с полной отдачей, без блока аккумуляторных батарей для сбора выработанной электроэнергии не обойтись. Качественный и достаточно мощный ветрогенератор — вещь затратная.

И сложноокупаемая, поскольку велики расходы на эксплуатацию. Кроме того, для него бывает сложно найти подходящее место. Чтобы снизить влияние создаваемых установкой гула и ультразвука до терпимого уровня, ее располагают как можно дальше от жилища. А чтобы затея оказалась эффективна, мачту высотой от 15 м возводят на максимально открытой площадке: лучше на холме, еще лучше — в море. Вы живете у моря?

Автономный дом – видео

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Ниже другие записи по теме "Как сделать своими руками - домохозяину!"

---

Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.

Будем друзьями!