Резервне живлення для будинків у зонах ризику лісових пожеж та землетрусів

Житлові будинки здатні вистояти під час екстремальних погодних явищ. Розгляньмо різні підходи до забезпечення електропостачання оселі під час перебоїв.

Джош досліджує будинок у зоні дикої природи (WUI), який його компанія відбудувала після лісової пожежі. Будинок має негорючу захисну зону, бетонний ландшафт, сайдинг з фіброцементу та інше. Окрім вогнестійких елементів, будинок також обладнано газовим генератором на пропан та сонячними панелями для боротьби з частими відключеннями електроенергії в районі.

Стійкість у зоні дикої природи

Брайан: Ми почали в твоєму офісі. Визначили тему стійкості, загальну картину, чому це важливо, а потім учора відвідали один із проєктів, над яким ти працюєш, де ти втілюєш багато елементів стійкості. Сьогодні ми в найкращому, мабуть, прикладі, який ти міг нам показати, адже на цьому місці раніше стояв будинок, який згорів під час лісової пожежі.

Вас попросили побудувати новий будинок. Отже, ми знаходимося в зоні ризику лісових пожеж — зоні WUI, де дика природа та люди стикаються. Ми хотіли б, щоб ти провів нас цим місцем, показав приклади всього, що довелося зробити, аби цей будинок був максимально безпечним від пожежі. Думаю, варто почати з цієї захисної зони, адже вона справді очевидна.

Джош: Як бачиш, ми стоїмо на асфальті та бетоні, а будинок розташований достатньо далеко від цих великих дерев, тому ми створюємо так званий захисний простір. Ідея полягає в тому, що чим далі ми відходимо від будинку, тим вищою може бути рослинність. Навпаки, чим ближче до будинку, тим меншою вона має бути, аби уникнути займання.

Тут чудово попрацювали. Є горщики з рослинами, які можна поставити біля будинку, а в разі пожежі їх можна швидко відсунути, аби вони не запалили будинок. Дослідження показують, що один із найважливіших кроків для запобігання займання будинку — це віддалити легкозаймисті предмети від нього. Тож вони добре попрацювали, зробивши так, аби це було легко зробити.

Просуваючись далі, окрім всього цього негорючого бетону, ми маємо деталі з річкового каменю. Під річковим каменем розташований дренаж фундаменту, але замість смуги з ґрунтом і рослинами ми використали річковий камінь як негорючий, але привабливий елемент для оздоблення місця, де будинок зустрічається із землею.

У нас є металеві підвіконники, а також сайдинг із фіброцементу, який є негорючим. Ще один елемент, який ми використовували, — це зовнішня ізоляція з корку. Ми зробили це тому, що корок є стратегією підвищення стійкості до пожеж. Ми маємо 5 см цього корку, тож якщо іскри, полум’я або жар потраплять на будинок, фіброцемент і сітка від комах із нержавіючої сталі запобігатимуть потраплянню іскор, а потім у нас є 5 см корку. Все це працює для захисту цього місця від пожежі.

Рухаючись далі, ви побачите, що тут немає нічого, що не можна було б швидко відсунути. Ось приклад корку — ми бачили це на проєкті вчора. Це приклад приблизно 4 см корку. Як бачите, ми переходимо від бетону до гравію. Тож ми забезпечуємо, щоб навколо будівлі був твердий ландшафт, щоб іскра не могла приземлитися і спричинити займання.

Брайан: Багато різних способів зробити це, але все негорюче.

Живлення від пропану

Джош: Саме так. Поки ми тут, давайте подивимося на наші пропанові балони. Цей будинок має резервний пропан-генератор. Це по 125 галонів пропану кожен. Власник будинку щойно розповідав нам, що заповнював їх лише раз за три роки проживання тут.

Брайан: Так, і він казав, що тут часто трапляються відключення електроенергії, але ці генератори дуже економні. Навіть якщо їм досить регулярно потрібне аварійне живлення, вони не використовують багато палива для його підтримки.

Джош: Так, і це працює. Просто за рогом знаходиться сам генератор. Отже, у нас є стаціонарний пропан-генератор — ця модель потужністю 20 000 ват — він досить потужний. Його достатньо, щоб забезпечити всю електричну потребу цього будинку. Чудово те, що він має додаткову потужність порівняно з електричною батареєю — він може витримати довші періоди відключення електроенергії.

Оскільки будинок розташований у сільській місцевості, власник каже, що під час кожної бурі — чи то гроза, чи то крижаний шторм, чи то снігопад — падає гілка дерева і відключає живлення. Вони знаходяться наприкінці лінії, тому комунальним службам потрібно багато часу, щоб відновити роботу. Вони можуть залишатися без електрики до восьми днів — це їхній рекорд. Їм було потрібно щось, що допоможе їм пережити ці довші періоди, тому вони вибрали пропан як резервне джерело.

Одна з переваг таких систем полягає в тому, що їх потрібно регулярно запускати; інакше вони можуть вийти з ладу. Ви б не хотіли, щоб він заіржавів, коли відключиться живлення, і раптом він не працюватиме, коли він вам найпотрібніший. Тому він працює близько п’яти хвилин кожної неділі, щоб переконатися, що він у робочому стані. Якщо щось станеться, ви будете регулярно перевіряти його, щоб, якщо він не запуститься або з’явиться код помилки, ви могли виконати обслуговування до наступного відключення електроенергії.

Це гарний спосіб підтримувати його в робочому стані та бути впевненим, що ви матимете цю стійкість, можливість отримати живлення під час цих тривалих відключень. Відтоді, як він тут оселився, найдовше відключення тривало 15 годин. Але частіше трапляються відключення на дві-три години, які тут трапляються постійно.

Брайан: Звучить так, ніби він живе в районі з високим ризиком відключень електроенергії, і я знаю, що є багато способів конфігурації, чи не так? Вам не обов’язково живити весь будинок. Якщо відключення не такі часті, але ви хочете мати певне аварійне живлення, ви можете вибрати живлення для певних контурів або лише для того, що вам потрібно.

Я вважаю, що аварійне живлення — це, я не знаю, чи правильний термін “легкодоступний фрукт”, чи “спільний знаменник” — коли йдеться про стійкість. Тому що, незалежно від того, чи живете ви в зоні WUI, як ця, чи десь значно безпечніше щодо погодних явищ, це не означає, що ви не постраждаєте від відключень електроенергії з будь-якої причини. Тому я вважаю, що це елемент стійкості, який багато людей у різних частинах країни можуть прийняти. Я також знаю, що це не єдиний спосіб отримати аварійне живлення. Думаю, ти відведеш нас до іншого проєкту, щоб показати інший спосіб, як ти це зробив.

Джош: Так, звичайно. Ходімо, подивимося, що це.

Брайан: Чудово, поїхали.

Інші варіанти аварійного живлення

Джош: Це пасивний будинок, який ми побудували у 2023 році. На відміну від попереднього, де був пропан-генератор, тут ми будемо використовувати електричну батарею для живлення під час відключень. Вона знаходиться тут, у гаражі.

Брайан: Отже, у вас є фотоелектричні панелі (PV) на даху прямо над нами?

Джош: Правильно. Сонячні панелі розташовані на даху гаража, де ми зараз, а також над основним будинком. Ці панелі заряджають батареї, які знаходяться тут. У нас є два акумулятори, кожен потужністю 15 кВт, загалом 30 кВт. Коли світить сонце, вони заряджаються, і ми також підключені до мережі.

Під час нормальної роботи система вибирає між мережевим живленням або живленням від батареї, яке генерується сонячними панелями. Після заходу сонця це може включитися, і є безліч способів керування цим. Але під час відключення електроенергії спрацьовує роз’єднувач, і будинок працює повністю від цих двох батарей.

Брайан: Власник будинку в останньому місці, яке ми відвідали, вибрав генератор для живлення всього будинку, але ви згадували, що ці домовласники вибрали лише певні контури для живлення під час відключень. Чи можете ви розповісти трохи про прийняття цих рішень та про те, як це зробити?

Джош: Так. На відміну від іншого будинку, де було достатньо потужності, щоб живити все в будинку без обмежень, тут потужності не зовсім вистачає, щоб робити все. Тому вони вирішили, які контури вони хочуть живити під час відключення, і це, власне, ось ці панелі.

Якщо підете за мною, ви побачите, що це панель з резервним живленням, а інша — без. Ті, що з резервним живленням, залишатимуться увімкненими під час відключення електроенергії. Будинок сам буде під напругою, а також насосна станція, тому вони зможуть отримати воду. Сам будинок зможе живити деякі лампи в гаражі, і вони вибрали ще кілька речей, щоб підтримувати їх у роботі під час відключення.

Навпаки, тут — речі, які не будуть пріоритетними, якщо вимкнеться живлення. Наприклад, зарядний пристрій для електромобіля — вони вирішили не використовувати його під час відключення. Роз’єм для кемпера, водонагрівач у гаражі, плита, теплиці тощо. Існують системи з так званими “розумними панелями”, де ви можете в реальному часі через телефон вирішувати, які контури живити. Але в цьому випадку, як тільки живлення вимкнеться, система надасть пріоритет резервним контурам тут.

Брайан: Цікаво. Ви також згадували раніше, що ці пристрої займають багато місця, тому вам потрібно це враховувати.

Плануйте наперед

Джош: Це правда. По той бік цієї стіни — купа коробок, лічильників, роз’єднувачів, різних кабелів та іншого обладнання. Комунальна служба вимагатиме, щоб ці речі знаходилися на певній відстані від робочого вікна — вони мають усі ці допуски перед ними тощо. Отже, якщо ви плануєте будувати стійкий будинок і розробляєте його дизайн, вам дійсно слід подумати: “Де я це розміщу?” Тому що комунальна служба також матиме слово щодо місця розташування. Комунальна служба може захотіти розмістити його на передній стороні вашого будинку, бо це найзручніше для них, але ви, ймовірно, не захочете цього. Тож вам слід продумати заздалегідь під час проєктування та будівництва, де ви хочете це розмістити. Варто згадати, скільки місця займає деяке з цього обладнання.

Брайан: Так, і говорячи про це — планування та обладнання — ми наступними відвідаємо машинне відділення, тому що ви хотіли показати нам ще одну стратегію стійкості, яка стосується здорової якості повітря в приміщенні, і я не хочу пропустити нагоду це побачити.

Джош: Так. Ходімо, подивимося. Це тут, у машинному відділенні. У попередньому відео, яке ми робили на будівельному майданчику, ми готувалися до ERV. Це система фільтрації свіжого повітря. У нас встановлено одну, і я хотів показати вам, що коли надходить зовнішнє повітря — припустимо, воно містить дим від лісових пожеж, пилок або дрібні частинки — тут є фільтри, які вловлюють частинки розміром менше 2,5 мікрон. Тож ви можете бачити, що цей фільтр трохи коричневий, але насправді він виглядає досить добре. Їх будуть змінювати час від часу, але вони вловлюють багато великих частинок — таких як віруси, пилок, частинки диму від лісових пожеж — що чудово.

Під час лісової пожежі також утворюються гази — ці леткі органічні сполуки. Тож ви можете перебувати в будинку, де всі ці частинки від лісових пожеж відфільтровані, але всередині все одно пахне лісовою пожежею. Це може сильно вплинути на людей, включаючи клієнтів цього будинку. Тому після того, як повітря проходить через машину свіжого повітря, у нас є другорядний блок, і це вугільний фільтр.

Тут у нас є балон з активованим вугіллям. Відкривши його, ви побачите цей балон. Він замінюється, коли використовується. Але по суті, на мікроскопічному рівні, це активоване вугілля має багато дрібних кишень і місць, де затримуються ці органічні молекули, тому воно фактично очищає запахи від лісової пожежі перед тим, як потрапити в будинок.

Отже, завдяки фільтрації — видаленню частинок із нашої системи свіжого повітря (яка працює 24/7), а потім пропусканню через вугільний фільтр — ми забезпечуємо справді безпечне, свіже середовище в приміщенні. Це особливо важливо для людей, чутливих до таких факторів навколишнього середовища, як дим від лісових пожеж. Чудова ідея додати це до своїх проєктів, щоб забезпечити додатковий рівень стійкості та комфорту будівель.

Брайан: Джоше, це було чудово. Ти показав нам багато речей — проєкти в процесі, завершені будинки — які справді допомогли мені краще зрозуміти, чому ми говоримо про стійкість не лише в контексті екстремальних погодних явищ, але й про вплив довговічності та здоров’я — більші проблеми, більший контекст.

Джош: Дякую, що прийшов і поговорив зі мною про це, бо це те, про що я багато думаю. Ці речі тісно пов’язані — чи то довговічність, яка веде до доброго здоров’я та стійкості, і те, як ми бачимо зміну клімату з тепловими куполами та холодними сплесками, усе, про що ми говорили. Чудово мати можливість створити таке відео і мати вас тут, щоб показати проєкт у процесі будівництва, а також деякі завершені проєкти. Сподіваюся, глядачі зможуть скористатися деякими з цих речей. Можливо, вони не зможуть зробити все, але, можливо, вони зможуть взяти якийсь аспект чогось, про що ми говорили, і включити його у свої проєкти. Тому що, врешті-решт, люди живуть у цих будівлях, і ми справді хочемо проєктувати та будувати на користь людей.

Підписатися

Підписуємо вас…

Цей сайт захищений reCAPTCHA, застосовуються Політика конфіденційності та Умови використання Google.

Переглянути всі розсилки

Переглянути всі розсилки ×

Отримуйте поради щодо будівництва будинків, пропозиції та експертні рекомендації на свою електронну пошту

Підписатися

Підписуємо вас…

Цей сайт захищений reCAPTCHA, застосовуються Політика конфіденційності та Умови використання Google.

Переглянути всі розсилки

Переглянути всі розсилки

Відео з серії

• 

  Дізнайтеся, чому стійкість у дизайні житлових будинків є такою важливою, та відкрийте для себе різні стратегії, які допоможуть будинкам вистояти під час стихійних лих.

• 

  Подивіться на пасивний будинок, стійкий до стихійних лих, оснащений протипожежним та сейсмічним захистом, в дії.

• 

  Відкрийте для себе різні підходи до забезпечення електропостачання будинку під час перебоїв.

• 

  Зблизька розгляньте, як виробники впроваджують стратегії стійкості у свою повсякденну діяльність.

Нова функція

Форуми Fine Homebuilding

Ставте запитання, давайте поради та діліться своєю роботою