GEMINI: больше места для техники
Дом GEMINI на самом деле представляет собой 1,5-этажное здание с одним этажом жилых помещений и полуэтажом для технического оборудования, в котором ящики служат вместо подвала.
Какая техника занимает меньше всего места в доме? Электричество, поступающее из розетки. Инфракрасные панели толщиной всего в несколько миллиметров, установленные на стене, проточный водонагреватель мощностью 22 кВт для горячей воды — и всё готово.
Газ, правда, занимает немного больше места. Но всё равно это очень дешево. Такой проточный водонагреватель на пропане можно найти на Alibaba за 50 €.
|
Для производства энергии и обеспечения высокой эффективности требуется место
|
60 модулей размером 2 378 мм × 1 134 мм уже составляют 160 м². При толщине 30 мм это почти 5 м³ оборудования. К этому добавляются аккумуляторы на 160 кВт·ч и инверторы. Им тоже требуется много места. Дело не только в аккумуляторах, но и в обязательных мерах противопожарной защиты при объёме аккумуляторов от 100 кВт·ч. Достаточно обшить техническое помещение стальными панелями с минеральной ватой толщиной 100 мм — и проблема решена. Как же избежать конфликта интересов между «большей жилой площадью» и «достаточным пространством для оборудования»?
Все очень просто: всю технику размещают под жилым уровнем в помещении высотой 1,4 м. Никто не хочет, чтобы жилое помещение было высотой всего 1,4 м — проблема решена.
Как так получилось? Из-за ограничения по высоте в 4 м в дорожном движении. Дом GEMINI нужно было доставить на место установки в 6 частях, максимально используя все возможности. Итак, вот жилая часть высотой 2,5 м, над ней — крыша, под ней — пол, а также прицеп высотой 550 мм. Что же делать с тем, что остаётся в пределах максимальной высоты 4 м?
Исходя из этих соображений был разработан низкотемпературный теплоаккумулятор, расположенный под домом, а также система выдвижных ящиков, заменяющая подвал. Конечно, на высоте 4 м невозможно разместить два этажа, но один этаж и очень просторное место для оборудования — вполне возможно. Кроме того, низкотемпературный тепловой накопитель объёмом 40 м³ также является технологией, повышающей эффективность: он извлекает тепло из воздуха только в самые тёплые часы дня, а во время холодной волны 40 м³ воды, охлаждённой с 20° до 5°, обеспечивают запас тепла в 696 кВт·ч.
Разница температур между самым тёплым и самым холодным часом суток в период с 2005 по 2020 год в Зальцбурге. Слева направо: январь–декабрь. Сверху вниз: разница от 25° до 0°.
Там стоит бойлер. В него поступает водопроводная вода, которая нагревается. Принимать душ можно до тех пор, пока бойлер не опустеет. Всё содержимое бойлера необходимо регулярно нагревать до температуры свыше 60°, чтобы уничтожить легионеллы. При таких высоких температурах коэффициент производительности теплового насоса значительно снижается. Другой метод — станция подачи свежей воды. Она состоит из резервуара с тёплой водой и пластинчатого теплообменника. Как только открывается кран с тёплой водой, с одной стороны пластинчатого теплообменника протекает водопроводная вода, а с другой — вода из резервуара, подаваемая насосом.
В обычных системах температура воды в баке составляет 50°. В доме GEMINI она рассчитана на 42°. Просторный пластинчатый теплообменник, который нагревает водопроводную воду до 41°, и большой бак с надлежащей теплоизоляцией. Как насчёт резервуара для воды объёмом 1 м³, обшитого 20 см пенополиизоцианату (PIR)? Это всего 2,75 м³. В обычном доме такое просто не поместится.
|
| GEMINI 1000 л
| Премиум 500 л
|
| Объем в литрах
| 1000
| 500
|
| Температура воды
| 42°
| 50°
|
| Теплопотери при температуре около 20° в Вт
| 33
| 80
|
| Годовые теплопотери, кВт·ч
| 289
| 701
|
| Коэффициент производительности теплового насоса
| 3,4
| 2,9
|
| Годовое потребление электроэнергии, кВт·ч
| 85
| 242
|
Это только потери в режиме ожидания, необходимые для поддержания теплой воды в баке. Разница составляет примерно 1 000 км пробега на автомобиле в год. Стоит это не дороже, чем бак объемом 500 л с теплоизоляцией «Premium». Просто занимает гораздо больше места.
|
Мировой рекорд в области подготовки горячей воды
|
Я уже провел по этому поводу видеоконференцию с командой из «Книги рекордов Гиннеса»: мировой рекорд по эффективности нагрева горячей воды. В чем секрет: зимой температура водопроводной воды может составлять всего 5°. Сначала она нагревается до 15° с помощью пластинчатого теплообменника из низкотемпературного теплового накопителя. Следующий пластинчатый теплообменник забирает воду температурой 27° из буферного бака для отопления. Третий пластинчатый теплообменник забирает тепло из накопителя горячей воды с температурой 42°. Таким образом, большая часть нагрева происходит с гораздо более высоким коэффициентом полезного действия, чем это возможно при температуре 42°.
|
Уменьшение частоты работы теплового насоса
|
Раньше тепловые насосы можно было только включать и выключать. Сегодня почти все тепловые насосы, которые широко используются, оснащены инвертором. С его помощью регулируется частота вращения компрессора. Но если минимальная мощность теплового насоса мощностью 5,6 кВт составляет 1,7 кВт, то этого всё равно может быть слишком много. У такого теплового насоса есть несколько задач: отопление, охлаждение, нагрев горячей воды и, возможно, нагрев небольшого бассейна. В хорошо утеплённом доме даже 1,7 кВт — это слишком много даже при температуре -10°. В таком случае придётся снова перейти на импульсный режим работы: минимальная настройка инвертора, но при этом всё равно потребуется включать и выключать систему.
Как часто? Оптимальным считается менее 10 раз в день. Более 50 запусков в день — это уже перебор. Если тепловой насос выдает не менее 1,7 кВт, а нагрузка на отопление составляет 0,5 кВт, то это на 1,2 кВт больше, чем нужно. При наличии буферного бака достаточного объёма этого хватит на 8 часов, и тогда потребуется всего 3 цикла в день. Всё это вполне возможно, вопрос только в наличии места.
|
Вентиляционная система с рекуперацией тепла
|
В старых зданиях практически единственным выходом остается установка системы вентиляции отдельных помещений: с помощью пилы с немного большим диаметром прорезать в стене отверстие диаметром 150 мм и установить туда вентиляционную систему. Для централизованной системы вентиляции потребуются вентиляционные трубы. Их диаметр должен составлять 200 мм — это значительно облегчает техническое обслуживание и обеспечивает минимальный уровень шума и потребления электроэнергии. Но кто сможет так просто вмонтировать трубу диаметром 200 мм в потолок? За год разница между 13 Вт и 30 Вт при использовании труб диаметром 130 мм составляет всё-таки 150 кВт·ч. Преимущество по сравнению с индивидуальной вентиляцией: воздух поступает в гостиную и спальню, а вытягивается из ванной, туалета и кухни. Такие помещения называются приточными и вытяжными.
Вот мое видео о вентиляционной системе.
|
Дом GEMINI на самом деле — это
|
Дом GEMINI на самом деле представляет собой 1,5-этажное здание с одним этажом жилой площади и полуэтажом для технического оборудования, где ящики заменяют подвал. Если бы это были два этажа, сразу же началась бы дискуссия по поводу каждого квадратного метра, отведенного под технические помещения: не лучше ли было бы использовать этот квадратный метр для жилой площади, а не для технических нужд?
|
EWG — Энергия, тепло, гараж
|
Что делать при реконструкции старого дома, если в нём просто нет места для всего нового оборудования? Я знаю один деревянный дом, построенный в 2000 году, где газовое отопление размещено в кладовой площадью 2 м². В качестве решения была разработана система EWG — «Энергия-Тепло-Гараж». Однако и здесь имеются значительные ограничения. Только 3 аккумулятора по 15 кВт·ч вместо 11. Нет места для буферного резервуара. Вместо низкотемпературного теплового накопителя под гаражом пробурены скважины глубиной от 3 до 9 м.
Пару дней назад мне рассказали о проекте «Tiny-Haus»: 28 м² для сезонных работников в сфере общественного питания. Очень хорошая идея — раньше сезонных работников размещали на чердаке и в подвале.
По принципу: тот, кто работает целый день, не должен предъявлять никаких требований к комфорту в жилье. Он просто падает в постель изнуренный и его снова будят перед началом смены.
Некоторые не могут удержаться от того, чтобы разгадать любую загадку, а я не могу удержаться от того, чтобы решить любую энергетическую задачу. Тепловой насос — куда его поставить и, главное, где найти такой, который подходит для очень небольшой тепловой нагрузки? Я очень быстро остановился на PCM — материалах с фазовым переходом (Phase Change Materials), чтобы избежать постоянного включения-выключения слишком мощного теплового насоса. Это дорого, но если места нет, его можно заменить только дополнительными затратами. Мой поиск готовых тепловых накопителей PCM на Alibaba ни к чему не привел. Зато вскоре после этого на мой мобильный телефон пришла реклама швейцарской компании. У них есть готовые накопители PCM. Я ещё не получил прайс-лист, но предполагаю, что цены будут выше, чем на Alibaba.
|
Требуются проекты по реконструкции домов
|
Теперь их уже 4. Расположение весьма разнообразное: Бургенланд, Эльба, Бремен, Швейцария. Буду рад новым проектам.
Электронные компоненты настенного обогревателя: блок питания, ШИМ-регулятор для вентиляторов и микрокомпьютер с поддержкой Wi-Fi и Zigbee для управления.
Кто мы? Наши акционеры. Прошу всех старых и, надеюсь, в скором времени многочисленных новых акционеров присылать подобные сообщения.
|
Привлечение новых акционеров
|
До сих пор лишь 2 % наших акционеров стали акционерами благодаря привлечению новых акционеров. В будущем эта доля должна значительно увеличиться. Предложение составляет 10 % от приобретённых акций за непосредственное привлечение и 5 % за «ассист». Термин «ассист» я понимаю так же, как в футболе: тот, кто отдал пас голеаду, сделал «ассист». |
Разница температур между самым тёплым и самым холодным часом суток в период с 2005 по 2020 год в Зальцбурге. Слева направо: январь–декабрь. Сверху вниз: разница от 25° до 0°.
