По настоящему умное отопление дома
В хорошо утепленном доме косвенное отопление от электроприборов может составить около 10%
Но что если развернуть соотношение, так чтобы электроприборы обеспечивали 80% затрат на отопление дома…?
И в самом деле, отапливать в XXI веке дома, простым нагревом, как-то примитивно.
Нагревательные элементы, это по сути простейший электрический прибор в виде резистора (Сопротивления)
Оказывая сопротивление, участок цепи нагревается и нагревает окружающее пространство.
Необходимо задействовать электричество в более полезной работе, чтобы нагрев был бы только второстепенным побочным эффектом.
Рассмотрим возможные подходы. Допустим у нас есть цокольный этаж(подвал) в доме на 100 м2 и необходима отопительная мощность на 10 кВт в подвале, которая работала бы обеспечивая эффект теплого пола.
Первый вариант: это массив компьютеров на 10 кВт, работа которых, может быть направлена на интенсивные вычисления. Например это майнинг крипты или рендер графики, анимации.
Примеры этого подхода:
Как превратить ASIC-майнер в тепловую пушку для отопления целого склада?
Тюльпановый майнинг
Второй вариант: Это светодиодная, гидропонная ферма. Для теплолюбивых огурцов и томатов подходящая температура 24-28 градусов, которая могла бы аккумулироваться в бетонном полу и передаваться в жилые помещения сверху.
На 100 м2 потребуется около 10 кВт мощности светодиодного освещения.
Согласно данным из этого поста, тепловая мощность этих светодиодов будет также 10 кВт. Также имеет смысл сместить световой день(16-20ч) для растений, на ночь, чтобы задействовать экономию ночного тарифа.
Компания Getliņi EKO (Латвия) применяет светодиодное освещение на огурце гибрида Mewa F1 (Rijk Zwaan), что позволяет получать 146 плодов с квадратного метра за 10 недель зимних месяцев. Густота стояния растений составляет 3,6шт/м2, урожай – более 150 кг в год. При этом время плодоношения огурца удалось продлить до 26 недель.
Есть множество примеров и в российских агрокомплексах. Так, например, компания РИАТ, расположенная в Иваново, оснастила LED-модулями городскую ферму на базе старых цехов авторемонтного завода – это позволяет выращивать овощи без доступа солнечного света. Интенсивность света составляет 305 мкмоль/м2/с, верхнего света – 235 мкмоль/м2/с, межрядного – 65 мкмоль/м2/с. Досветка работает на протяжении 20 часов. В результате удалось продлить период плодоношения Mewa до 38 недель. При этом длина стебля составляет более 20 метров, а густота стояния саженцев – 3,75 шт\м2.
Для нашего примера возьмем урожайность томатов 10кг с 1м2, 1000кг со 100 м2 за отопительный сезон в 180 дней. Что при оптовой цене 200 составит 200 000 рублей.
При этом рабочее время закладывается как 2 часа в сутки в течении 180 дней, что при перерасчете на восьмичасовой день дает ЗП 100000 рублей в месяц, за минусом расходов.
То есть, расходы на отопление, на оборудование, затраты времени, все перекрывается доходом от урожаев. Таким образом пассив(расходы отопление) превращаются в актив.
Выращивание огуречиков и помидорков, распространенное хобби. Ухаживать за такой теплицей могут дети и пенсионеры без особых усилий. Это лайфхак века!
СО2, который выдыхают люди, можно направить на подкормку растений. В промышленных теплицах используют для этого СО2 из баллонов.
В конце цикла остатки растений и субстрат перерабатываются в удобрение в компостной куче.
Отделка подвала должна быть глянцевой (как в операционной) для простоты дезинфекции. Пористые поверхности будут накапливать всяких вредных микробов и грибков.
Подвал, позволяет экономить на отоплении, так как базовая температура грунта составляет примерно 5 градусов круглый год.
Если подвала нет и не планируется, то можно пристроить теплицу к южной стороне дома и получать тепло через стенку или можно установить в теплице тепловой насос системы Воздух-Вода или Воздух-Воздух и перекачивать лишнее тепло в дом таким методом.
99.9% пристроенных к дому теплиц сделаны и делаются по устаревшим принципам. А устарели они из-за светодиодного освещения. Раньше, конструкции теплиц были направлены на максимальное получение солнечного света, сейчас в этом нет необходимости, вполне достаточно 10-30% прозрачной части, остальное досветят светодиоды.
(Вот поэтому нужны такие консультанты, которые вовремя скажут, что старое херня)
У меня не получилось найти в интернетах правильную пристроенную к дому теплицу или зимний сад, придется рисовать самому.
От снега отражается 30-50% солнечного света, поэтому никакой прозрачности сверху не требуется. В солнечные дни, через окна поступает больше тепла чем теряется. На ночь желательно было бы закрывать окна теплоизоляционным слоем, в будущем поработаем над этим. Козырек над окнами защищает от перегрева солнечными лучами летом, в нем же можно держать рольставню с теплоизоляционным слоем.
Выращивание растений в подземных помещениях похоже на выращивание растений на Луне и на Марсе, где они будут выращиваться по схожим принципам. Значит это направление соответствует духу Космизма.
См. также
Выращивание огурцов в гараже за 56 дней