full screen background image

خانه هوشمند سه صفر ؛ تولید انرژی تا دویست درصد

3862 بار دیده شده

یک خانه هوشمند در تپه‌های بالای اشتوتگارت آلمان به صورت نظری می‌تواند انرژی لازم برای خود و یک خودروی برقی را تأمین کرده و علاوه بر آن مازاد برق تولیدی خود را به شبکه ملی برق آلمان تزریق نماید.

Loading the player...

بی‌۱۰ بر مبنای پروژه مشابهی که در برلین انجام گرفته ساخته شده و از آخرین فناوری‌های مربوط به ساختمان‌های هوشمند و دوستدار محیط‌زیست بهره گرفته تا ایده خانه‌های آینده را محقق سازد.

خانه هوشمند با قابلیت تولید ۲۰۰ درصد انرژی

این خانه هوشمند طوری طراحی شده تا دویست درصد انرژی تولید نماید، هدفی که امید می‌رود تا سال آینده محقق گردد. این خانه هوشمند که توسط معمار معروف وارنر سوبک طراحی شده، بخشی از یک پروژه بزرگتر در خصوص انرژی‌های تجدیدپذیر است که در ایالت ویسن‌هاف واقع شده است. این ایالت از سال ۱۹۲۰ مرکز آزمایشات معماری در کشور آلمان بوده است. انرژی تجدیدپذیر در حال حاضر ۲۷ درصد از کل برق مصرفی را تأمین می‌کند و هدف سال ۲۰۵۰ رسیدن به سهم ۸۰ درصدی است.

خانه هوشمند سه‌صفر؛ تولید انرژی تا دویست درصد - در آینده برق شهری را شارژ خواهند کرد - فردانما - آینده صنعت ساختمان (۲)

بی‌۱۰ یک خانه کوچک پیش‌ساخته است که از دوقطعه مجزا ساخته شده که به اشتوتگارت حمل شده و در آنجا روی کف نصب شده‌اند. تقریباً تمام خانه قابل بازیافت است و برای چسباندن قطعات آن به یکدیگر از حداقل مقدار ممکن چسب‌های سمی استفاده شده است. تورستن کلاس مهندس تحقیق و توسعه شرکت آلفا – یکی از شرکت‌هایی درگیر پروژه ساخت بی۱۰- این خانه را «یک خانه واقعاً هوشمند دوستدار محیط‌زیست» توصیف می‌کند.

کلاس می‌گوید: «این راه نوین اندیشیدن در مورد انرژی‌های تجدیدپذیر است.» از زمان تکمیل این خانه هوشمند در جولای ۲۰۱۴ از آن به عنوان دفتر کار استفاده شده است اما به زودی تبدیل به یک خانه واقعی خواهد شد و دو نفر به مدت یک سال کامل در آن زندگی خواهند کرد.

در حال حاضر بی‌۱۰ بیش از صد درصد انرژی مورد نیاز برای تأمین خود تولید می‌کند و کلاس مطمئن است که با انجام برخی بهینه‌سازی‌های دیگر، هدف ۲۰۰ درصدی تولید انرژی محقق خواهد شد. کلاس بیان می‌کند: «با صد یا هزار خانه مشابه این، شاهد تغییرات بزرگی در مصرف و تولید انرژی خواهید بود.»

مصالح بکار رفته در این خانه

با توجه به محدودیت‌های سایت آزمایشگاهی، این خانه کوچک است. حدود ۶۴ متر طول دارد و پهنای آن به اندازه یک ردیف اتاق است. چارچوب خانه از چوب فرآوری نشده جنگل و دیوارهای داخلی آن از پارچه کشیده (نوعی پارچه مصنوعی) ساخته شده‌اند. پانل‌های پارچه کشیده نصب شده در سقف این قابلیت را دارند که به راحتی باز شده و با رنگ و طرح دیگر جایگزین شوند. علاوه بر این می‌توان تمامی لامپ‌هایی نصب شده در سقف را نیز باز کرده و به راحتی در جای دیگری از سقف نصب کرد.

سطح خارجی خانه با ورقه‌های سلیکون و فایبرگلاس سفیدرنگ پوشانده شده‌اند تا چوب بدنه خانه محفوظ و سالم بماند. اگرچه از برخی قطعات آلومینیومی و فولادی در خانه استفاده شده اما کلاس توضیح می‌دهد که میزان استفاده از مواد سمی و آلوده‌کننده محیط‌زیست حداقل مقدار ممکن است.

فضای خانه به چهار بخش ورودی، نشیمن، ناهارخوری و آشپزخانه تقسیم شده است. علاوه بر این یک دوش و سرویس بهداشتی نیز وجود دارد. پشت خانه مملو است از تجهیزات مختلف و متنوعی مثل باتری‌های غول‌پیکر لیتیوم- آین و سیستم‌های هیدرولیکی که باعث می‌شوند سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی خانه به صورت هوشمند با یکدیگر مرتبط شده و کار کنند. همچنین یک پارکینگ مجزا پشت خانه برای خودروی برقی‌ای طراحی شده است که از طریق پانل‌های خورشیدی شارژ می‌شود.

فاز تحقیقاتی

اگرچه بی‌۱۰ یک خانه هوشمند قابل سکونت است اما همچنان یک پروژه تحقیقاتی باقی می‌ماند. پشت یکی از دیوارها یک سرور قرار گرفته به کمک آن اطلاعات حاصل از سنسورهای متعدد خانه به یک دانشگاه مجاور ارسال می‌شود. اطلاعات حاصل از این سرور به همراه اطلاعات حاصل از پروژه مشابه در برلین، نقش پررنگی در آینده خانه‌های هوشمند دوستدار محیط‌زیست خواهد داشت.

طراحی این خانه بر پایه ایده «سه‌صفر» که توسط سوبک ارائه شده انجام گرفته است: انرژی صفر، ضایعات صفر و گازهای گلخانه‌ای صفر. هیچ سوختی (گاز، نفت …) در این خانه نخواهد سوخت زیرا با ۴۰ پانل خورشیدی نصب شده در سقف خانه، ۱۰ کیلووات ساعت انرژی تولید خواهد شد که بیش از نیاز خانه خواهد بود. یک باتری لیتیوم- آینی ۱۱ کیلوات ساعتی ساخت شرکت نابیکس، انرژی تولیدی را برای استفاده در طول شب و روزهای ابری ذخیره خواهد کرد.

خانه هایی با فناوری بالا؛ در آینده برق شهری را شارژ خواهند کرد - فردانما - آینده صنعت ساختمان (۱)

.

این خانه در حال حاضر محل آزمایش فناوری‌های مختلف است. همه چیز توسط یک برنامه تحت وب روی یک آی‌پد کنترل می‌شود. این برنامه می‌تواند چراغ‌ها، سیستم سرمایشی و گرمایشی، پرده‌ها و … را کنترل نمایند.  کلاس توضیح می‌دهد که این خانه قابلیت‌های دیگری نیز دارد، مثلاً سیستم سرمایشی یا گرمایشی وقتی خودروی برقی به چند کیلومتری خانه می‌رسد به صورت اتوماتیک روشن می‌شود.

لوازم هوشمند 

لوازم آشپزخانه نیز تحت شبکه هستند، به طوری که اجاق گاز، ماشین ظرفشویی، یخچال و ماشین لباسشویی از مجموعه‌ای از سنسورها و رایانه‌ها برای استفاده بهینه از انرژی استفاده می‌کنند. سنسورهای تابشی خارج از ساختمان و سنسورهای حرارتی داخل دیوارها کمک می‌کنند تا خانه نحوه مصرف انرژی خود را درک کرده و هوشمندتر عمل نماید.

چنین خانه هوشمندی خیلی ارزان نیست. کلاس تخمین می‌زند که قیمت چارچوب چوبی خانه حدود صدهزار یورو و سرمایه‌گذاری انجام گرفته روی تجهیزات داخل آن حدود ششصد هزار یورو باشد. البته این اعداد شامل هزینه‌های تحقیقات و نرم‌افزار خانه نمی‌شود. تیم پروژه امیدوار است با حذف برخی فناوری‌های آزمایشی مورد استفاده و با افزایش تولید، هزینه تولید به مقیاس کاهش یابد.

کلاس بیان می‌کند این پروژه سطح فناوری را رشد خواهد داد. چنین ساختمان‌هایی می‌توانند جایگزین‌های ارزان‌تر و سبزتری نسبت به ساختمان‌های قدیمی باشند. در آینده ساختمان‌های هوشمند دوستدار محیط‌زیست خواهند توانست علاوه بر انرژی مورد نیاز برای خود، انرژی مازادی تولید کنند که می‌تواند مورد استفاده ساختمان‌های قدیمی و یا حتی شبکه برق قرار گیرد.




2 نظر درباره “خانه هوشمند سه صفر ؛ تولید انرژی تا دویست درصد

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.