Считаю важным, в меняющемся и непостоянном мире, быть абсолютно независимым на сколько это возможно. В данный момент рассматриваю вариант устройства дома с автономными системами жизнеобеспечения, замкнутого цикла и экологически безопасного. С местом (регионом) строительства каждый решает для себя сам и, более того, об этом много статей и постов. Решил поделится найденной информацией и мыслями по данному поводу. В большей степени выкладываю картинки для наглядности. Вариантов очень много, покажу некоторые из них.
Все начинается с проектирования. Необходимо учитывать множество факторов. Экодом должен обеспечиваться теплом, горячей водой и электричеством только за счет солнечной энергии и являться домом нулевого энергопотребления (не использующим невозобновимые источники энергии). Получение тепловой энергии из солнечного излучения осуществляется в солнечных (воздушных или жидкостных) коллекторах, а электрической энергии - в солнечных батареях. Избытки тепловой энергии накапливаются и хранятся в сезонных и суточных аккумуляторах тепла. Длительному сохранению тепла в доме способствуют также архитектурные и конструкторские решения, эффективные утеплители. При недостатке «солнечного» тепла и электроэнергии в экодоме используются другие генераторы тепла на возобновимом топливе, а так же централизованная энергосистема. Для строительства экодома должны использоваться местные строительные материалы, малозатратные по способу добычи, переработке, перевозке, позволяющие применять технологии строительства дома без тяжелой техники. При эксплуатации экодома необходимо применять естественные биоинтенсивные технологии для переработки и утилизации органических отходов (твердых, жидких) и для повышения плодородия почвы, выращивания сельхозпродукции. Это можно обеспечить ведением органического земледелия и выращивания компостных культур для удобрения сада-огорода без привоза удобрений извне. Экодом должен обеспечить накапливание экологического ресурса участка, на котором он построен.
Пример.
1.Солнечный коллектор.
2.Грунтовой сезонный тепловой аккумулятор.
3.Трубы каркаса с вентиляционными каналами.
4.Соломенные блоки.
5.Вентиляторы системы принудительной вентиляции.
6.Теплообменник-рекуператор.
7.Канал в грунте.
8.Армированное стекло
9-10.Полимерная гофрированная трубка.
11.Теплоизолированный бак горячей воды.
12,14,15,20.Воздушно-дренажные каналы.
13.Теплоизолированный гравийный фундамент.
16,17,18.Задвижки.
19.Локальная система биообработки и утилизации стоков для повышения плодородия приусадебного участка.
Архитектура
Пример дома с элементами солнечной архитектуры.
При проектировании необходимо учитывать количество членов семи и будущие потребности.
Архитектура экодома-коттеджа. Внешний вид и планировка
Архитектура экодома-подворья из разных строений
При планировании надо стремиться к уменьшению размеров придомового участка, изымаемого из природы (площадь самого дома и площадок с твердым покрытием). Планировка участка предполагает оптимальное взаимное расположение дома, цветника, ботанической площадки с учетом естественного уклона, направления ветров, окружающей растительности, распределения грунтов. 
Планировка участка и прилегающей территории для экодома с активным ведением на участке сельхоздеятельности.
Утепление.
Утепление. Будем исходить из того как теряет тепло традиционный дом.
Все внутренние отапливаемые помещения в разных вариантах конструкции экодома должны быть так теплоизолированы от внешней среды, чтобы теплопотери за год были меньше, чем количество тепла, которое можно получить за год от солнца и аккумулировать в доме. Особое внимание следует обратить на то, чтобы в конструкции корпуса не было мостиков холода.
Как должен быть утеплен экодом
Схемы утепления разных конструкций корпуса экодома.
Фундамент
Традиционно используются следующие типы фундаментов: столбчатые, ленточные, фундаменты из мелких блоков.
Для строительства экодома из этих типов фундаментов лучше подходит буронабивной.
Достоинства. Буронабивной фундамент минимально разрушает ландшафт, он дешевле, т.к. исключается рытье котлована, такой фундамент не требует утепления, гидроизоляции и пароизоляции. На его строительство расходуется меньше бетона и его исполнение возможно без тяжелой строительной техники. Не требуется защиты от радона.
Замечание. При таком фундаменте экодом не имеет подвала. Для размещения инженерного оборудования строится специальное техническое подполье, значительно меньшее, чем подвал. Оборудование можно разместить также в цокольном этаже или в техническом помещении первого этажа. 
Ленточный фундамент для дома.
Фундамент из мелких блоков.
Дренажная система при устройстве фундамента.
Для увеличения долговечности фундамента и защиты его от подземных вод, дождевой и талой воды, просачивающейся с поверхности земли, вокруг фундамента устраивают дренажную систему.
Узел состыковки фундамента, перекрытия и стены. 
При проектировании узла сочленения фундамента, перекрытия и стены надо избежать мостиков холода. 
Перекрытие первого этажа
Возможны три варианта перекрытий для первого этажа:
а) над отапливаемым подвалом
б) над вентилируемым подпольем
в) по грунту. 
Стены
При строительстве экодома могут использоваться различные типы стен. Важно обеспечить необходимую теплозащиту и тепловую инерцию экодома. Конструкция стены выглядит следующим образом, если послойно рассматривать ее в направлении изнутри - наружу: сначала идет слой отделки (побелка, обои и т.д.), затем - слой штукатурки, пароизоляция, несущая часть стены (из кирпича, бетона, дерева, грунтоблоков и т.д. или каркас), слой утеплителя, вентилируемый зазор, облицовка. Для упрочнения конструкции стены между слоями устраиваются специальные связи. Стена может состоять из однородного теплоизолирующего материала, а может состоять из тяжелой несущей части и легкого утеплителя. В последнем случае утеплитель всегда располагается снаружи. 
Утеплитель
При строительстве энергоэффективного дома можно использовать любой утеплитель. Лучше всего со сроком эксплуатации, равным сроку эксплуатации дома. Утеплитель должен обеспечить такую теплозащиту дома, чтобы суммарные теплопотери зимой были меньше, чем количество солнечной энергии, накопленной летом в сезонном аккумуляторе.
Наиболее широко применяются два типа утеплителя: засыпка легким материалом и плиты из тонких искусственных волокон. При использовании засыпки необходимо предусматривать будущую усадку. Плиты из утеплителя применяются по рекомендации изготовителя. Если срок действия утеплителя меньше срока эксплуатации, необходимо предусмотреть технологию его замены, в том числе - демонтаж облицовки. 
Перекрытие второго этажа
Перекрытие между первым и вторым этажами обыкновенное, если второй этаж отапливаемый
Крыша
Типы крыш: совмещенная (применяется для мансардного этажа) и холодная традиционная (для обычного одноэтажного и обычного двухэтажного дома). 
Окна, двери.
Простейший способ добиться повышения энергоэффективности окна - это исключение функции проветривания (вентиляции), - и применение теплоэффективных ставень. Простая конструкция окна с внутренней задвигающейся теплоэффективной ставней.
Окно с тройным остеклением и теплоэффективной задвижной ставней.
Входной тамбур
Входной тамбур может быть совсем небольшим - иметь размеры равные толщине стены и размеру дверей. Для удобства проход в технический подвал и в погреб в зимнее время года можно сделать из тамбура, сделав его достаточно большим (выход из тамбура в ледник делать не обязательно, т.к. он эксплуатируется в летнее время года). 
Система отопления
Система воздушного солнечного обогрева.
Если построить теплый экодом, как описано в предыдущей главе, то прямое использование солнечной энергии с середины февраля по май и с сентября по октябрь, обеспечит экодом теплом.
В этот период отапливать экодом проще всего при помощи воздушных солнечных коллекторов. Типичная система воздушного солнечного обогрева представлена на Рис. Система состоит из воздушного солнечного коллектора, воздуховодов, вентилятора. Если температура в помещениях недостаточна, то горячий воздух из коллектора попадает в комнату. Более холодный воздух из комнаты подается в воздушный коллектор и подогревается в нем. Если в помещениях тепло, то горячий воздух поступает в тепловой аккумулятор. Воздух начинает циркулировать, когда работает вентилятор, который приводится в действие солнечной батареей. Такая система удобна тем, что вентилятор работает только тогда, когда солнечная батарея вырабатывает электричество и именно в это же время солнечный коллектор нагревает воздух. Весной осенью система работает на нагрев помещения и на накопление тепла в суточном аккумуляторе. Летом эта энергия накапливается в сезонном аккумуляторе. 
Воздушный солнечный коллектор
Площадь воздушных коллекторов, необходимая для нагрева помещений в экодоме определяется теплотехническими параметрами дома. В отсутствии солнца недостаток тепла компенсируется дровяной печью медленного горения с каталитическим дожиганием горючих газов. 
Каталитическая печь медленного горения
В настоящее время солнечная система обогрева не в состоянии обеспечить полностью отопление дома весь отопительный период. Поэтому для подогрева экодома используются дополнительные печи на растительном топливе. Самые лучшие - это дровяные печи медленного горения с каталитическим дожигом горючих газов (Рис. 6.3). Низкие теплопотери экодома позволяют использовать печи малой мощности. Кроме того, дрова являются возобновимым источником энергии. 
Теплый пол.
Воздушное отопление
Схема установки печи-калорифера для системы воздушного отопления дома:
1 - калорифер; 2-4, 6 - каналы; 5 - решётка; 7 - вентилятор.
Печь-калорифер
Печь-калорифер, разрез
Соединение калорифера с топливником
схема распределения тепловых потоков в доме с воздушным отоплением
Система ГВС.
Водогрейные системы, использующие солнечную энергию, бывают двух типов: с естественной и принудительной циркуляцией воды. 
Термосифонная водогрейная система с водяным солнечным коллектором
Система солнечного нагрева воды с принудительной циркуляцией.
Суточный водяной аккумулятор тепла
Суточный водяной аккумулятор тепла.
ЭГ - электрогенератор;
ТГ - теплогенератор;
1 - бак с водой; 2 - дымовые трубы; 3 - кожух; 4 - каналы подачи теплого чистого воздуха; 5 - нижняя (входная) дымовая камера; 6 - верхняя (выходная дымовая камера; 7 - подача дыма в регенератор; 8 - подача чистого воздуха к ТА; 9 - кожух; 10 - поверхность теплообмена; 11 - забор чистого холодного воздуха; 12 - забор теплого отработанного воздуха; 13 - выхлопная труба; 14 - переключатель; 15 - канал подачи сбросного воздуха в теплицу; 16 - шторки; 17 - вент-каналы вертикальные; 18 - дымосос.
Холод
Встроенный в стену зимний холодильник
Погреб
Мнение о том, что без подвода внешних коммуникаций (газа, электричества, канализации, водопровода, отопления) невозможно строительство комфортного дома со всеми удобствами, безнадежно устарело. Современные технологии строительства, рациональное применение альтернативных видов энергии позволяют построить полностью автономный дом на любом участке в любом регионе вдали от всех магистральных коммуникаций. Область применения строительства автономного дома широка: жилищное строительство (дачи, коттеджи, усадьбы, частные дома); фермерское и животноводческое хозяйства; добывающие и перерабатывающие предприятия вдали от «благ цивилизации»; освоение новых территорий и строительство на островах; дальние армейские гарнизоны и научные станции. Автономный дом — это единая органическая со своими обитателями экосистема, которая максимально эффективно аккумулирует и использует возобновляемые виды энергии. Такой дом абсолютно экологически эффективен и безопасен. Строительство автономного дома обходится дороже обычного, но в дальнейшем огромная экономия достигается за счет того, что потребитель не платит за свои удобства. Кроме того, надо учитывать и транспортные расходы на завоз топлива в дальние районы для обычных домов, расходы на подвод коммуникаций и их дальнейшую эксплуатацию, во время строительства автономного дома можно организовать производство некоторых строй- и теплоизоляционных материалов на месте.
Проектирование и строительство
В зависимости от географического положения, климатических условий, ландшафта и его возможностей грамотное проектирование автономного дома является основным звеном. Применяются и комбинируются технологии, используемые при строительстве «пассивных», энергосберегающих, «солнечных» домов. Широкий спектр применения традиционных материалов (дерево, кирпич, камень) в комбинации с теплоизоляционными дает возможность вести строительство оригинальных по дизайну комфортных автономных домов. В различных климатических зонах их внешний вид будет различен, но главный принцип полной автономности жизнеобеспечения сохраняется. Автономный дом обменивается тепловой энергией с внешней средой тремя способами: через ограждающие конструкции (крыша, стены, фундамент), через светопрозрачные, светоулавливающие ограждения и за счет воздухообменной системы. Для южных мест актуален приток теплой энергии и акцент делается на дополнительное охлаждение (строятся в основном дома типа вилл или бунгало), в северных широтах, наоборот, тепловая энергия аккумулируется и сохраняется (автономный дом имеет компактный и строгий вид). Для нормального функционирования автономного дома требуется относительно большой участок земли вокруг него. Участок будет задействован не только для получения энергии, на нем можно устроить теплицу, оранжерею, зимний сад и даже небольшую мини-ферму. Органические отходы автономного дома перерабатываются в различные компосты, которые можно использовать в нашем хозяйстве. Минимум усилий для регулирования процессов кондиционирования и теплоснабжения (в идеале простое переключение зима-лето) обеспечит комфорт потребителю круглый год. Идея «автономного дома» заключается в эффективном комбинированном использовании возобновляемой энергии солнца, ветра, земли, воды.
1 — ветрогенератор; 2 — солнечные коллекторы или батареи; 3 — тепловой насос; 4 — аккумулятор тепла; 5 — аккумулятор энергии; 6 — утилизатор стоков; 7 — бак горячей воды; 8 — коллектор тепла земли; 9 — «теплые полы»
Автономный дом расположен так, что талые снеговые и дождевые воды стекаются в специальный бассейн, где проходят тщательную очистку и фильтрацию. Бассейн сам может накапливать снег, который растапливается обогревателями или в солнечные дни естественным путем. Основные резервуары перерабатывающего бассейна находятся под землей. Если позволяют геодезические условия, проводится бурение скважины (в отдельных случаях до 110 метров) для добывания чистой воды. Также можно использовать местные водоресурсы, в случае их отсутствия применяется солнечная опреснительная установка со специальным минерализатором и фильтром. Производительность простейшей установки составляет до 2 000 литров в сутки. В зависимости от степени очистки происходит дифференцированное использование воды для бытовых и человеческих нужд. Солнечные коллекторы обеспечивают бесперебойное горячее водоснабжение автономного дома.
Канализация и утилизация отходов
Душевые и туалеты расходуют 70 процентов бытовой воды, остальное приходиться на стирку, мойку-уборку, приготовление пищи. Поэтому в автономном доме не применяют обычную сантехнику. Специальные водосберегающие устройства устраняют бесполезные расходы воды без ухудшения потребительских стандартов. Применение безводных туалетов экономит потребление воды и значительно уменьшает объем сточных вод. В автономном доме можно строить компостирующие биотуалеты, можно использовать другие эффективные системы биологической очистки. Органические отходы и мусор утилизируются в компостирующем биореакторе.
Энергоснабжение и система отопления
Энергоснабжение автономного дома происходит путем комбинирования использования различных систем:- ветрогенераторная установка — солнечные батареи и коллекторы- тепловой насос (преобразователь энергии земли, водоема, сточных вод, термального источника и т. д.)- тепловые аккумуляторы. Основным источником энергии для обеспечения работ систем отопления, кондиционирования, водоснабжения, питания бытовой техники является ветрогенератор в относительно ветреных районах, но все чаще применяют взаимозаменяемую систему ветрогенератор + солнечная батарея. В этом случае производится электроэнергии до 8 000 кВт\ч в месяц, что эквивалентно сжиганию дизельным электрогенератором 30 000 литров топлива. Излишки электроэнергии при помощи теплового насоса используются для отопления или кондиционирования. В отсутствии ветра и солнечного света мощные накопительные аккумуляторы достаточно времени обеспечивают электроэнергией весь дом. Тепловой насос и солнечные коллекторы обеспечивают бесперебойное горячее водоснабжение автономного дома, а также в случае необходимости они выполняют роль дополнительных генераторов тепла. Все узлы системы энергоснабжения работают в автономном и комбинирующем режимах и прекрасно взаимозаменяют друг друга. Совместная работа узлов обеспечит бесперебойно электричеством и теплом дом в любой сезон и любое время суток. Автоматизированная система управления осуществляет контроль и управление энергосистемой, вентиляцией и инженерной системой.
Вентиляция
Приточно-вытяжная вентиляция со специальным воздухо- теплообменником (рекуператор) обеспечит равномерно теплый или прохладный микроклимат во всех помещениях автономного дома. Управляемая вентиляция позволит избежать возникновения сырости (эффект сырых углов) или горячего воздуха (в помещениях непосредственно под кровлей в жаркую погоду). Система воздухообмена проста и использует энергию земли. Отработанный теплый воздух выталкивается на улицу, а свежий фильтрованный воздух поступает в дом. В теплообменнике происходит процесс нагрева нового воздуха теплом отработанного, поэтому энергопотери минимальны, не требуется вновь нагревать в помещениях воздух, как в обычных домах после проветривания. АСУ следит за температурой и воздушными потоками в автономном доме, при необходимости можно ионизировать или ароматизировать его. Все это создает приятный и удобный микроклимат.
Затраты на различные установки получения возобновляемой энергии кажутся большими. Экономические расчеты и практика показывают, что в течении 3-5 лет эксплуатации автономного дома затраты полностью окупаются. Вам не нужно платить за отопление и электричество, вы обретаете свободу выбора места проживания. Строительство автономных домов в регионах с неразвитой энергосистемой вдали от магистральных коммуникаций эффективное решение целого ряда проблем. Система «автономный дом» экологически безопасна, сохраняет и не разрушает местный ландшафт, не вредит окружающей среде, продукты биологической обработки можно использовать в подсобном или сельском хозяйстве. Строительство таких домов поможет не только в освоении новых территорий, сохранению их ресурсов, но это также эффективное капиталовложение в жилищном строительстве.
От электричества зависит множество удобств в жилых и бытовых зданиях. Однако перебои энергии не редкое дело в городах и пригородах. Для удаленных от цивилизации населенных пунктов проблема тем более насущна — иногда провести электросеть там попросту невозможно . В таких случаях остро встает вопрос независимой выработки тока.
Автономное электроснабжение способно обеспечивать постройки энергией в нужном количестве. При этом не возникает коротких замыканий, соблюдается стабильность напряжения, аварийные ситуации практически не происходят. Подключение подобного оборудования не настолько сложное, как зависимое от общих сетей и, зачастую, окупается за более быстрые сроки.
Выбор личного источника электричества – ответственное занятие, требующее изучения нюансов . Особенно это касается случаев, когда система изготавливается своими руками.
Альтернативных ресурсов существует не так много, но каждый из них имеет свои плюсы и минусы под определенные ситуации.Какие бывают системы автономного электроснабжения?
Все источники независимого электричества делятся на генераторы, аккумуляторы и солнечные батареи.
- Топливные
Работают на сжигании дизеля, бензина, угля, газа или иного вещества.
- Бестопливные
Используют ветровую энергию для преобразования в электричество. Сюда же можно отнести гидроэнергию, основанную на заборе воды, и геотермальные источники.
Действуют за счет поглощения и накопления тепла солнечных лучей.
Аккумуляторы
Сами заряжаются от электричества и в его отсутствие отдают накопленный резерв.
Как выбрать для квартиры, дома, дачи?
Выбрать подходящее автономное электроснабжение дома не так сложно, если учитывать некоторые параметры.Первое на что нужно опираться — количество и характер систем, потребляющих энергию . Обычно к списку таких систем относятся кондиционирование, отопление, насосное водоснабжение из скважины. Также необходимо учитывать число часто пользуемых бытовых электроприборов и холодильное оборудование. Все перечисленное требует бесперебойного питания, что может предоставить любой независимый источник.
Вторым этапом выбора станет вычисление общей мощности. Показатели потребления каждого прибора складываются между собой. Итоговое автономное электроснабжение загородного дома, дачи или квартиры должно превышать полученную сумму на 20-30%.
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.
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.
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, м 2 | 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 | 23,2 | |||||
Отапливаемая площадь, м 2 | 400 | 250 | 170 | 160 | 250 | 150 |
Масса, кг | 170 | 110 | ||||
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.
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 m 3 t) и технический глицерин (500 м 3 /т). Также применяют другие виды субстратов: природный или самосплавный навоз (54-62 и 22-25 m 3 t соответственно), клеточный или подстилочный птичий помёт (105 и 90 м 3 /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.
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.10/20 pc губка Ластик Кухня Тряпки Для Вытирания пыли, салфетки…
Известно ли вам, что слово «автономный» означает «независимый»? Но когда речь идет об автономном доме так и просится уточнение – самодостаточный. Потому что такое жилье напоминает совершенную природную систему. Вспомните хотя бы пучину морскую, где все живет по своим законам и не зависит от желаний и мнений окружающих (слава Богу до Марианской впадины массовые деяния человека современного неразумного пока не дошли).
Деревенский дом – не автономный
Примерно то же происходит и с автономными системами загородного дома. Причем сегодняшние технологии позволяют обойтись без дедовских методов печного обогрева единственной горницы. И без лучинки, зажигающей масляный фителек. Да и водицу в коромысле с ближайшей речушки таскать не придется. Потому что в автономном доме все взаимосвязано, предусмотрено и продумано. Он – почти бесплатный источник благ цивилизации. Ведь на дворе век ХХI, а не «осьмнадцатый», верно?
Для начала давайте разберемся, почему многие жители частных домов мечтали поселиться в квартире? Да собственно, по понятным причинам: «М» и «Ж» — на улице, вода из крана – фантастика, банька – и та метров за 100 от дома. А уж о печке и говорить нечего – с вечера натопил, а с утра – опять ледяная избушка. Понятно, что народу такое житье до чертиков надоело. Вот и мечтали советские люди переселиться под крышу «пятьэтажного теремка».
В чем прелесть «независимого дома»?
Зато сегодня, когда автономный дом из фантастических бредней превратился в реальность, появилось все больше желающих вернуться к «истокам». В конце концов, как ни крути, но все мы, братцы, от сохи… Вот потому и тянет нас к земле и… независимости от энергоснабжающих компаний. Которые похоже и совесть, и страх потеряли – как не сезон, так жди подорожания…
Собственно, вся прелесть «независимого жилья» состоит в том, что не нужны ему централизованные системы:
— отопления;
— водоснабжения и водоотвода;
— энергоснабжения.
Представляете, все, за что вам приносят платежки, владельцы автономных систем загородных домов… имели ввиду. Потому что у них такие блага цивилизации если и стоят каких-то денег, так эти затраты смешны в сравнении с оплатой коммуналки. Расходы у владельцев автономных систем загородных домов состоят из транспортных затрат на доставку горючего (и то, вопрос, всегда ли оно необходимо?). Да из цены непосредственно дров, газа, уголька, соломы и т.д. (опять-таки, если они используются).
Раз, два, три, Солнышко, свети!
Смотрите, подача воды, отопление, отвод канализации и освещение могут успешно существовать при наличии источника энергии. И тут каждый волен выбирать – будет ли это дедовские дровишки (отец, слышишь, рубит, а я отвожу), соломка, спрессованная в паллеты, или бесплатная солнечная энергия, коей богаты даже северные районы России, словно король Брунея золотишком.
Зачем вам генератор, когда Ярило-Солнце дарит человечеству бесплатное тепло? Нужно только суметь организовать грамотный забор и аккумуляцию этой бесценной, но дармовой энергии. Сегодня, когда энергоносители стоят чуть меньше, чем хлеб в голодуху, народные кулибины бесплатно выкладывают в Интернете конструкции солнечных батарей «сделай сам». Если руки на месте, да и голова там, где нужно, даже без изобретения очередного энерго-велика можно если не из зеркал, так из фольги соорудить ту еще солнечную батарейку…
По сути, имея такой источник энергии, умные люди уже сегодня согревают в огромном утепленном резервуаре воду. А зимой используют ее для обогрева, мытья и т.д. Вы думаете это фантастика? Ничуть не бывало – именно так обеспечиваются горячей водой рачительные хозяева автономных домов. При этом они забывают об обрывах проводов, авариях в водохозяйстве и о чуть тепленьких батареях. У них все свое – и электричество, и подача воды, и отвод нечистот.
Альтернатива Солнцу, или технократичное, но автономное жилье
Ну ладно, допустим не хотите вы морочиться с солнечными батареями, ветряными мельницами или другими экзотическими источникам дармовой энергии. Тогда устанавливайте аккумулятор, запасайтесь газом (хоть в баллонах, хоть в газгольдере). А еще проще – преобразуйте тепловую энергию (дров, уголька и т.д.) в электрическую.
А дальше, пробивайте водяную скважину и, задействуя то самое преобразованное электричество, подавайте водицу в дом. Устанавливайте хоть теплый пол, хоть радиаторный обогрев – воля ваша. В конце концов, имея источник электричества, можете и телек смотреть, и в компьютерную игрушку с сынишкой сыграть.
Канализационные реки, экологичные берега…
А известно ли вам, что главными потребителями бытовой воды являются душевые и туалеты? Именно там расходуется до 70% пресной воды, потребляемой хозяевами обычного дома или квартиры. И только остальные 30 приходятся на уборку-мойку, стирку и приготовление «хлеба насущного».
Но если сменить приоритеты, и цифры переставить… Как? А очень просто – установить в автономном доме, например, водосберегающую сантехнику. Собственно, что вам помешает поставить в автономном доме безводный компостирующий биотуалет? Или задействовать отнюдь не секретные сегодня, но зато ох какие эффективные системы биологической очистки? А органические отходы не выбрасывать и не сжигать, а утилизировать в компостирующем биореакторе.
Но даже тут возможна альтернатива – не нравится такой вариант – соорудите механический септик из 2-4 сообщающихся резервуаров. Практика показывает, что объем каждого рассчитать сможет и дитя:
V = 200 х N, где
V – объем одного резервуара септика;
200 – коэффициент (200 л. канализационных стоков приходится на человека);
N – количество членов семьи (временами приезжающую тещу можно не считать).
Подытожим, что мы можем
Понимаете, рассказывая об автономной системе загородного дома мы не задаемся целью научить вас сделать такое жилье. Но нам бы очень хотелось, чтобы вы загорелись идеей – пусть даже вложив приличные деньги навсегда избавить себя и наследников от коммунальной кабалы.
Автономный загородный дом можно строить где угодно – на хуторе или вдали от трассы, в лесу или на острове. Такое жилье – абсолютная свобода и полнейшая независимость. А еще это городской комфорт и загородная экологичность в одном строении. Причем вариантов технических решений – море.
Вольному – воля: выбирайте, стройте и забудьте о коммунальных поборах!
Всех благ! Искренне Ваш, Хозяин в доме.ру
