Ostrovný systém – realita, alebo sci fi?

Život v ostrovnej /sebestačnej/ prevádzke je v posledných rokoch v istých kruhoch dosť skloňovaná téma okolo ktorej je veľa otázok a hlavne fám. V dnešnej dobe kedy už ľudia nepoznajú čo je to zaorávať a vyorávať zemiaky, kosiť seno, párať perie, prípadne piecť na peci sa ich videnie života (a aj žitie) zmrštilo na život v paneláku prípadne v rodinnom dome /RD/, ktorý sa od panelákového bytu takmer ničím nelíši, azda len tým, že vedľa za stenou nebýva sused. A potom jedinými podstanými starosťami ľudí v súvislosti s ich životom a bývaním sa stávajú otázky teplej vody, tepla alebo elektrickej energie /EE/. Samozrejme aby som nezabudol, tak je to aj jedlo. No na jedlo akosi všetci podvedome zabúdame, lebo ho nepovažujeme za nejak extra veľký problém, nakoľko ak mám na zaplatenie účtu za EE a energie, tak na to jedlo má už každý potom a každý si ho môže kúpiť hneď zarohom v potravinách. O oblečení ani nehovorím, lebo už dnes akosi berieme úplne normálne, že si ho musíme kúpiť – veď ako inak by som sa mohol obliecť???

Ľudia spohodlneli. O čom svedčí aj to, že veľa ľudí má automobil, ktorého prevádzka je výlučne NENÁVRATNÁ. No je to nutnosť ako hovoria všetci svorne. Ale k tejto téme sa ešte vrátim neskôr. Zameriam sa teraz hlavne na otázky energií, ktoré z nejakého nevysvetliteľného dôvodu ľudia považujú pri výstavbe domu za kľúčové a všetci sa svorne snažia pod paľbou médií svoje domy zaťepľovať a až horúčkovito sa chcú dostať do rôznych sebestačných systémom (nie všetci), lebo čo ak by sa niečo stalo? Akoby sme potom kúrili, svietili a podobne? Áno v Maslovovej pyramíde hodnôt je teplo, strecha nad hlavou, voda, a jedlo na prvom mieste, a tento pocit v nás ostal z minulosti. Preto sa istí „osvietení“ ľudia snažia postaviť si tzv. Ostrovné domy, alebo sebestačné domácnosti, zamerané práve na tieto otázky. Dnes máme k dispozícii zopár firiem a nadšencov, ktorí dokážu podmienky tepla a EE vyriešiť viac alebo menej. Prípadne to vedia vyriešiť luxusne =veľmi draho, alebo neluxusne = pomerne lacno s istým vstupom obsluhy teda majiteľa. Riešení nájdeme na internete veľa. No je ťažké sa v nich orientovať nakoľko rôzni „odborníci“ na diskusných fŕach „zaručene“ vedia čo a ako funguje prípadne nefunguje. Niekedy mám pocit, že je viac tých, ktoí tvrdia, že dané veci nefungujú a nikdy fungovať nemôžu a tvrdia, že je nerentabilné sa do ostrovnej prevádzky dostať. Je to naozaj tak?

Väčšina z nás si z detstva pamätá naše staré mamz ako žili len/prevažne z toho čo si vedeli sami urobiť prípadne vymeniť a dopestovať. Mali pece na drevo, svietili buď svičkami, alebo elektrikou, varili na peci, kúrili pecou, ohrievali vodu pecou, mali záchod nie vodný ale suchý-latrínu, mali domy z dreva, alebo z hliny a pod. Keď toto čítam, tak si pripadám ako keby som čítal marketing väčšiny firiem zaoberajúcich sa ostrovnými systémami kde sa všetci tvária, že vymysleli niečo úžasné (nie všetci).

Pozrime sa teda na to čo riešime my dnes a čo riešili naše staré matere? Ako som písal, my máme dnes strach z tepla a o to aby sme mali čo najlacnejšiu EE (v zmysle ostrovného systému) a naše staré matere riešili iné otázky a mali strach z iných vecí ako my dnes. Ľudia vtedy usilovli o to aby mali úrodu a báli sa ak by nebola. Nakoľko ľudia pred tým mali kde bývať, mali jedlo, nemali hypotéky a mobily ani autá, nestrachovali sa o teplo a pitnú vodu, a vedeli, že žiadna kríza sa ich nedotkne, lebo jabloň ani pole nevedelo nič o krachu burzy a teda dalo „vždy“ relatívne to isté či bola hospodárska kríza alebo nebola.. To znamená, že títo ľudia boli slobodní a nebolo ako keby sily, ktorá by ich o život pripravila (ak ich niekto nezabil).

Dnes sa to trochu líši. Ľudia y zabudli, že potraviny/jedlo zbierajú od veľkopredajcov, ktorí ho zbierajú na poliach. Niektoré malé deti si dnes ani nevedia predstaviť ako sa „varába! (podľa ich slov) mäso do hamburgeru, prípadne svoje poznanie sme zúžili na to, že oblečenie je v hypermarkete a mobil v „elektre“. No „nikto“ neuvažuje nad tým ako tieto evci vznikajú a prečo vznikajú, lebo si ich kupujeme. Dnešný človek však stále súperí s otázkou, koľko budem platiť nájom, EE, teplo a podobne. Preto tieto otázky sú stále živé tak ako boli živé aj pred 60 rokmi a neskôr. A preto pri dnešnej debate o ostrovnom systéme „všetci“ skĺznu do uvažovania ohľadom kúrnia, ohrevu teplej vody, prípadne výroby elektrickej energie EE.

Ale je toto sebestačnosť? Mať EE, teplo a svetlo je sebestačnosť? Nie je v tej Maslovovej pyramíde aj niečo iné na prvom stupienku? Majú srnky a ryby teplo , lebo elektriku prípadne dom? Skúsme sa na jednotlivé body pozrieť trchu podrobnejšie.

Mýtus o tom čo je sebestačnosť

Zhrniem témy, ktorými sa dnes ľudia pri otázkach sebestačnosti zaoberajú:

– teplo na kúrenie („zadarmo“)

– teplo na ohrev TUV („zadarmo“)

– elektrická energia („zadarmo“)

…toto sú hlavné témy drvivej väčšiny firiem ponúkajúcich ostrovné systémy a ľudí, ktorí chcú byť ostrovní. Nezabudli sme ale na niečo? Áno zabudli. Do sebestačnosti paria aj:

– jedlo („zadarmo“)

– doprava („zadarmo“)

…a ak by som šiel do extrému, tak by sme sem mohli zaradiť aj:

– cvičenie/posiľovanie („zadarmo“) 🙂

– lieky („zadarmo“)

– a mnoho iných tém, ktoré sa zrazu stanú ako keby („zadarmo“) a to len preto lebo vyriešime otázky existencie komplexne.

Preto sebestačnopsť by sme nemali vidieť iba ako sebestačnosť energetickú, lebo tým sa ochudobňujeme o mnoho vecí, ktoré môžu byť tiež („zadarmo“) a môžu SPOLUPRACOVAŤ čím sa zvýši efektivyta a hlavne sa NAPLNÍ definícia SEBESTAČNOSTI. „My“ si dnes ale myslíme, že tieto otázky sa vyriešiť nedajú až tak komplexne ako i nich píšem.

Dobre teda, nejdem vám kaziť radosť z vašej predstavy o ostrovnom systéme a idem sa venovať iba otázkam energií 🙂

Mýtus o výrobe tepla a EE – „zadarmo“

Ako som spímal vyššie dnes sa ľudia a firmy zameriavajú hlavne na energie, lebo ako sme vyššie zistili jedlo a oblečenie sa dá kúpiť v supermarketoch a tak bude na veky vekov … Ako ale premýšľa začiatočník o sebestačnosti? Asi takto:

– dom postaviť čo najlacnejšie, lebo predsa chcem šetriť, nie? A aký by mal význam drahý dom? Veď by sa mi investícia nikdy nevrátila. Ja sa však pýtam, je toto naozaj pravda? Prepočítal si každý z tých ľudí ako by to bolo s úsporným domom a ako to bude s klasickým domom? Ja mám skúsenosti, že nie.

– vyriešiť teplo, lebo to je veľmi dôležité. Čo ak by sa ochladilo a bola by vojna a nebolo by elektriky a plynu? Mohol by som možno zamrznúť!!!

– vyriešiť ohrev TUV, lebo ako sa hovorí – čistota pol života.

– vyriešiť EE aby bolo čím svietiť, nabíjať mobil, alebo notebook, prípadne aby išla chladnička, alebo aby sme mohli prať a podobne

– a na poslednom mieste riešia varenie, pečenie, lebo veď bez toho sa prežiť dá. Reštaurácie predsa fungujú.

Často si však ľudia neuvedomujú aké sú medzi vyššie spomínanými vecami skutočné väzby a začínajú presne od konca! Idú na to zle. Nejdem už moc písať o chybách aké sa stávajú pri uvažovaní o ostrovných systémoch a prejdem k veci ako sa to má robiť…

 

Ako postupovať pri návrhu ostrovného systému?

Ak chces mat ostrov /skátene ostrovný systém/ musíš mať podrobnú analýzu toho čo vlastne chceš. A ak píšem podrobnú, tak myslím čo najpodrobnejšiu!

Pravidlá, ktoré si musíme uvedomiť pred realizáciou ostrovného systému:
1. Ak chceš byť ostrov, tak musíš začať od domu, ktorý musíš postaviť tak aby ti teplo z domu NEUNIKALO, lebo si musíš uvedomiť, že teplo si horko ťažko do domu dostal!

2. Musíš postaviť dom, ktory nestraca teplo dalsimi dvoma sposobmi – sálaním a vedením. To sa postarajú reflexné parozábrany, a hrubá tepelná izolácia.

3. Musíš potom toto teplo rekuperovať, a nie len teplo ale aj iné veci. Môže ísť o teplý vzduch, teplú vodu, ktorá tečie do odpadu, telá rastlín, odpad a podobne všetko čo sa rekuperovať dá.

4. Musíš využiť všetky zdroje energie, ktoré sú zadarmo a to nehovorím iba o teple ale aj o gravitácii, konvencii tepla, predohrevoch a podobne.

5. Výroba EE. Existuje viacero spôsobov akými sa dá získavať a treba si uvedomiť či sa nedá spôsob výroby EE s niečim skombinovať!!! Toto je veľmi dôležité. Koncepty jej výroby sú už dnes jasné ak vies čo chceš, ak máš analýzu.

6. Najdôležitejšia zásada – všetky veci medzi sebou kombinovať a využívať hlavne viac účelové zariadenia. Ako príklad uvediem, že asi málokoho napadlo chladiť potraviny chlaným vzduchom z tepelného čerpadla a podobne.

7. Ale toto všetko môžeš ovplyvniť nejkakým z tvojich vrtochov. Preto posledná zásada je, že do ostrovného systému vnes logiku a nie pocity. Urob si analýzu a choď tvrdo podľa nej, neodbočuj z cesty. Nikdy!

Analýza stavu a hľadanie riešení

Dnes už nie je žiadny problém postaviť dom za „normálne“ peniaze taký aby sme v našich zemepisných šírkach museli v ňom kúriť. Preto ak sa zameriam na výstavbu domu, tak energiu na kúrenie môžem ako keby zo zoznamu vyškrtnúť, lebo je veľmi pravdepodobné, že dom vykúrim niečim iným čo môže napríklad variť, alebo byť odpadovým teplom z niečoho iného, čo by mohol byť napríklad chladič na chladničke, prípadne iná rekuperácia iného tepla (vysvetlím neskôr). Tiež dnes nie je problém systémom rôznych predohrevov prichádzajúcej vody do domu a následným dohrevom TUV mať vyriešenú otázku ohrevu TUV. V tomto článku sa nebudem podrobne venovať technickým riešeniam, ktoré naznačujem ale ide o logiku kde začať a naznačiť kde sa toto teplo zoberie. Potom ak predpokladáme, že teplo na kúrenie a ohrev TUV máme vyriešené, tak čo musíme riešiť?

Najväčším problémom bude pre teba VŽDY varenie a pranie. Tieto dva body všetci na začiatku prehliadajú a riešia ich až keď majú vyriešené teplo, no keď vyriešia aj varenie a pranie, tak až vtedy zistia, že vlastne majú prebytok tepla a energhie a keby to vedeli na začiatku, tak by sa kúrením a ohrevom TUV ani nezaoberali 🙂 Samozrejme vtedy už neskoro. Ale tento článok vás už naviguje a tým, že ho čítate už chybu neurobíte. Akonáhle vyriešiš varenie a pranie tak si v drvivej väčšine prípadov vyriesil aj záložné zdroje tepla, pre dom prípadne možeš zmeniť pôvodnú koncepciu a začínať s predstavami o teple v dome odznova.
Preto ja vychadzam vždy od varenia!!!

Dalším dôležitým faktorom je pranie. Ani nie tak teplá voda, tú už vieme získať z iného zdroja a úpravou vstupu vody do práčky a „sprihnutím“ s programom vieme napúšťať studenú a teplú vodu práve vtedy keď to potrebujeme, ťažký oriešok je ale pohon motora a to hlavne pri odstreďovaní. Ak vyriešiš varenie a pohon bubna pre pracku tak od toho sa ti odvíja celá koncepcia domu. Úplne celá!!!

Takže ak už varenie a pranie máš vymyslené možeš sa opäť vrátiť na začiatok a navrhovať ostatné, ako napríklad ohrev TUV, kúrenie, alebo EE.
Napríklad či TUV ohrievať jedným alebo viacerými zdrojmi? Ja som vždy za viaceré, lebo nikdy pri ostrove nesmieš vsádzať na jednu kartu!!! Proste nikdy, inak sa staneš zajatcom vo vlastne pasci.
Kúrenie je na poslednom mieste ak máš dom s veľkým D. To znamená, že máš dom, ktorého strata tepla sa pohybuje niekde okolo 10-15 kWh/m2.rok. Ak máš dom klasický, ktorý sa pohybuje v číslach okolo 100-250 kWh/m2.rok tak musíš riešiť aj Kúrenie. Tým sa však oberáš o kopu peňazí, ktoré sa rokmi násobia a o veľkú časť energie pre ohrev TUV, alebo iné. Rozoberať túto tému v tomto článku však nebudem, je na to iný článok tu na stránke odo mňa.

Ak máš vyriešený pohon bubna v práčke, tak vzniká otázka či je na pohon používaš EE, alebo mechanický spôsob od mechanického zdroja. Mechanickým zdrojom môže byť napríklad mlyn alebo Stirlingov motor v kogeneračke. Ak je to EE, tak musíš skúmať aký je potenciál zdroja EE a či ho zvýšit, alebo zaradit iný/ďalší zdroj EE. Vačšinou treba další.
A potom je tu ďalšia otázka a to či ten ďalší zdroj vyrába iba EE, alebo aj teplo. Ak vyrába aj teplo, tak si opäť na začiatku pri varení, lebo ak napríklad varením vzniká teplo napríklad od pece, tak toto teéplo je už navyše a môže sa stať že prevyšuje potreby, tak mu musíš vymyslieť využitie, lebo všetko čo nevyužiješ ťažko zaplatíš pri realizácii.
V tomto bode zvažuješ spôsob varenia, ktorý často býva aj zdrojom tepla a rozhoduješ sa či nebudeš varit inak, alebo ci nezvolíš iný zdroj EE pre Rodinny Dom /RD/.A zase si na začiatku ak chceš systém optimalizovať z hľadiska ceny.

Takže sa vrátim zase na začiatok. Analýza je najdôležitejšia!!!!!!!!!

Ja mám svoju predstavu o analýze stavu, ktorý vychádza z otázky: Potrebujem vôbec ostrov?
Aka situacia musí nastať aby som musel byť odkázaný na ostrov?
Ak si túto otázku zodpovieš, tak zistíš že ani súdobá vojna nie je dôvodom na ostrovný systém na 100%. Lebo ak existuje vojna, tak armáda používa benzín, ktorý môžeš dať do kosačky, alebo do elektrocentrály, alebo používa LPG, na ktorom môžeš variť. A zrazu vojna problémom nie je, jedine že by šlo o totálnu vojnu, ktorá je tak ničivá, že otázku ostrovného domu neriešiš.

Další môžný dôvod aj keď nie moc reálny v dnešnej dobe je ten, že budeš chcieť žiť v horách, alebo inde kde nic nie je. Potom je tu otázka prečo tam nežiješ už dnes?
Ale dobre, berme to tak, že dnes ešte nechceš, lebo všetek tvoj život je nastavený na mesto ale chcel by si sa osamostatniť a odtrhnúť od mesta a žiť voľne. Toto je nakoniec aj dôvod drviovej väčšiny ľudí a aj môj napríklad.
V tomto okamihu sa vynára veľmi významná a dôležitá otázka – ako moc by si chcel kopírovať dnešný spôsob života? Ak úplne tak si musíš zodpovedať otázku, že prečo vlastne?
Ak ju máš zodpovedanú a odpoveď je taká, že naozaj chceš ten život kopírovať (dôvody bývajú rôzne, ale najčastejšie ten, že tvoj partner nezdieľa tvoje nadšenie z ostrovného systému), tak sa vrátiš k pôvodnej analýze stavu a spôsobu života. Vracať sa k analýze je veľmi dôležité, lebo tým ako budeš riešiť rôzne otázky a odpovede tak môžeš prísť na veľa vecí, ktoré ti na začiatku unikali nakoľko sis a nikdy tými otázkami reálne nezaoberal. No keď už stojíš pred otázkou, že naozaj chceš tn dom postaviť a minúť na to 20, 30 tisíc € (maslím na ostrovný systém, nie na dom samotný), tak ťa musí niečo donútiť neurobiť zbŕkly krok, ktorý by si mohol zaplatiť niekedy aj životom (napríklad výbuch vodíka v akumulátorovni tvorenej olovenými kyselinovými akumulátormi, čo sa neraz stalo…)

Keď si toto všetko teda ešte raz v pokoji zvášiš sám prípadne s niekym kto tomu rozumie, tak sa ti vynorí množstvo nových otázok.
1. Je ostrovný systém iba teplo a elektrika?
Zistíš že nie, lebo ak budeš mať vyriešené teplo a elektiku za účelom sebestačnosti, tak ti nutne a logicky skôr alebo neskôr dôjde, že j napriek vyriešeniu týchto otázok si stále vystavený riziku smrti bez prísunu iných dôležitých vecí (písal som to vyššie) ako jedlo a oblečenie.
A ďalšie otázky:
2. Ako sa osamostatniť v jedle?
Ak sa mi túto otázku podarí vyriešiť, tak pri uvažovaní čo máš urobiť s telami starých rastlín ťa nutne napadne otázka: nie je v rastlinách náhodou aj potenciálny zdroj tepla? Napriklad teplo zo skleníku, alebo teplo spaľovaním tiel rastlín. A nie je v tom aj EE? Napríklad vytváraním biomasy a spaľovaním v generátore EE a pod…
3. Ako si zadovážiš oblečenie, mobil, notebook, benzín, iné palivo do auta/traktora a pod.?
Ak zistíš, že na tieto veci bezpodmienečne potrebuješ, tak zistíš, že nesmieš bývať tam kde nie sú ľudia, lebo bez ních si stratený, a si zase na začiatku kde si zisťoval aký sebestačný vlastne chceš byť? Či sebestačný na oko, alebo proste sebestačný sebestačne? 🙂
Toto je ďalší kľúčový okamih v úvahách!!!

Tu zistíš že vlastne ostrov ani nechceš, ale iba nejakú energetickú sebestačnosť aby si si dokázal, že si to dokázal, a že si to nikdy vlastne nedomyslel až do dôsledkov.

A preto je zaver takýto. Možu nastať dva stavy, a to také, že sa pripravujem na stav, že:
1. Ľudsto existuje
2. Ľudstvo neexistuje
Ak predpokladáš, že by nmalo existovať, tak by si potreboval totálny ostrov, ale jeho zmysel je irelevatný, lebo by si bol aj tak sám.
Ak predpokladáš, že by ľudstvo malo existovať (čo je ten normálnejší stav), tak potom od neho niečo určite budeš potrebovať, a vieš to získať napríklad výmenou za niečo čo máš ty. To môže byť napríklad prebytok EE, ak sa v ostrovnom systéme zameriaš napríklad na výrobu EE. Túto môžeš ponúknuť napríklad tesárovi aby vyrábal výrobky a on ti za to dá niečo čo získa z predaja týchto výrobkov. Ale vždy musíš vedieť čo vlastne chceš a vždy to musíš domyslieť do dôsledkov aby sa ti nestalo, ako sa stáva obrovskej kope ľudí, ktorí si dávajú robiť off grid-y z ffotovoltaických článkov a Pb akumulátorov za 50.000€, že majú prebytky keď ich nepotrebujú ale nevedia čo by s týmio prebytkami robili!

Na záver azda len také zhrnutie.

Ľudia sa často na niečo nepremyslene nadchnú a po rozhovore s odborníkom, ktorý ich uzemňuje sa ešte viac zaseknú a chcú svojemu egu dokázať, že napriek nevedomosti to dokážu. Ento postoj ich pripraví často a kopu peňazí a rokmi to oľutujú. Ak sa stane to, že niektorí sa náhodou trafia do stavu aký ani sami nevedeli, že chceli, tak potom tvrdia, že majú zaručený systém, ktorý fungue. No verte mi jednu vec, a to že neexistuje ziadne moje, tvoje, jeho alebo naše riesenie, ktoré funguje.
Existuje len analýza a z nej jediné možné riesenie!!!

Všetky následné zmeny výsledného riešenia nastávajú vždy a len po zmene výstupu predchádzajúcej analýzy!!!

Vždy hľadáme kompromisy. Vždy…
Dokonca ani odber EE z elektrární nie je univerzálne riešenie a nevyhovuje všetkým čoho dôkazom je táto debata!

Realita sebestačného bývania

Článok má názov či je ostrovný systém sci fi alebo realita. Ak sebestačnosť zmrštíme iba na sebestačnosť energetickú, tak áno, je to dnes reálne. Niekto by sa však mohol spýtať prečo nie je reálna skôr potravinová sebestačnosť ako energetická? Veď naše staré matere mali potravinovú sebestačnosť a nemali skôr tú energetickú. Ak sa ale zamyslíte, tak zistíte, 1. že opak je pravdou a za 2. že aby ste dnes boli potravinovo sebestační, tak vás neminú hektáre pôdy (hektár=10.000m2), dobytok, hydina, včely, lesy, lúky, pasienky a pod. A v ak začnete robiť serióznu analýzu stavu, tak vám veľmi rýchlo docvakne, že tieto hektáre pôdy a zvierat nemáte a že ich cena je obrovská. Bohu žiaľ dnes byť plnohodnotne potravinovo sebestačný je cieľ za milióny €.

Preto som sa v tejto časti článku zameral iba na sebestačnosť energetickú. Ako ju ale dosiahnúť? V článku skôr som písal niečo o analýze stavu, ktorý očakávame, alebo ktorý sme ochotný zniesť pokiaľ by sme sa mali uskromniť. A v tomto to celé o energiách je. Proste si povedať kam sa až chceme uskromňovať a ako moc sa chceme podobať životu v paneláku.

Skôr ako prejdem k popisu musím vyvsetliť, že budem používať iba známe zariadenia, bežne dostupné časom overené, prípadne veľmi jednoduché zariadenia, ktoré nie sú náročné takmer na nič.

Ako príklad sebestačnej domácnosti si vymyslím absurdný príklad, ktorý však pre niekoho až takým absurdným byť nemusí:

1. Návrh domu

-s rozlohou podlahovej plochy okolo 60m2 (3-izbový logicky usporiadaný),

– s výškou stropu 2,3m

– s izoláciou plášťa R=10-11 m2.K/W (napríklad 25 cm Porfix + 25cm sivý EPS, alebo adakvátny iný materiál),

– s izoláciou strechy R=17 m2.K/W (napríklad 600 mm EPS)

okná

– odpor skla Ug=0,6 W/K.m2 (úplne stačí, ale adekvátne zvýšite hodnotu g)

– g = 0,51 (ide o priepustnosť slenčnej energie, ktorá vám vykuruje váš dom. Okno s Ug=0,5 je ťažké zohnať s hodnotou nad 0,5 čo je 50% prepúšťania, a ak ho kúpite tak je moc drahé. Preto oželieme trošku na Ug a pridáme viac na g. Moja rada z praxe)

– Uf = 1,1-1,3 W/K.m2 (ide o tepelný odpor rámu okna. RADA pre vás – nezaujímajte sa o komory ale o Uf. Lebo aj keď niektoré rámy majú iba jednu komoru tak Uf môžu mať a mávajú lepšie ako rám s 6 komorami ak je vyhotovený zle. Preto nás nezaujíma počat komôr ale presne merateľný parameter ktorým je Uf)

– izolácia podlahy – k tomuto bodu sa ešte vrátim neskôr. Prípadne ak si niekto nevie predstaviť dom bez tepelne zaizolovanej podlahy, tak odporúčam EPS okolo 20-25 cm. Viac nie je potrebné, lebo pod domom je trvalá teplota okolo 8°C celý rok. A nie ako nad trechou kde okrem možných -20°C môže aj fúkať.

POZOR:

V inom článku na stránke sa zaoberám vplyvom toho čo pôsobí na tepelnú stratu domu. Je to hlavne vzduchová nepriepustnosť.Preto odporúčam pred omietkami vykonať test tesnosti a všetko poriadne pozaliepať a utzesniť a až potom robiť omietky.

Samozrejme, že v dome je rekuperácia telého vzduchu. Bez využívania odpdového tepla nezmôžeme pri sebestačnosti nič, ako som písal už skôr.

Ja odporúčam: neodporúčam žiadne konkrétne spojenie materiálov, lebo to je na ďalší jeden článok a dosť to je závislé ad analýzy stavu.

Takýto dom môže mať naozaj minimálne tepelné straty, ktoré ak by sme ohrievali zem pod podlahou ktorú tepelne nezaizolujeme by mohol mať ročnú spotrebu energie aj okolo 0 kWh maximálne do 300 kWh. Ak by sme zem pod domom nezohrievali ničím, tak by sme sa pohybovali v závislosti od prostredia a architektúry niekde okolo 500 až 900 kWh tepla za rok pri stálej teplote interiéru okolo 24,5°C.

Pre porovnanie uvediem podobný dom vyhotovený bežnými metódami, ktorého tepelná strata tepla by sa pohybovala niekde okolo hodnoty 6.000 až 15.000 kWh, pri stálej teplote interiéru okolo 24,5°C.

Ako vidíme tak v tomto bode vieme ušetriť najviac.

Predpokladajme ale, že nejakú energetickú rezervu na dokurovanie by sme si vyčlenili, a dohodnime sa na 250 kWh vo vykurovacej sezóne čo býva na Slovensku okolo 200-250 dní. No toto platí pre domy bežné. Pre takýto dom bude vykurovacia sezóna, ak vôbec nastane iba okolo 3 týždňov. Ale predpokladajme tých 250 dní. Potom potrebujeme na 1 deň okolo 1 kWh. Čo nie je až tak nemožné, lebo 1kWh/24h=42Wh. To znamená, že ak v budeme v dome svietiť 60W žiarovkou, tak máme potrebu teple pokrytú.

2. Návrh ohrevu TUV

Či ohrievame TUV v najmodernejšom, alebo najstaršom dome na svete, tak spotreba energie na jej zohriatie bude vždy rovnaká a ovplyvniť to vieme iba tepelným čerpadlom, alebvo podobne pracujúcim zariadením, ktoré „viac vyrobí ako spotrebuje“.

Preto ohrev TUV je spotrebi číslo 1 v našom dome.

Pre 3 člennú rodinu a spotrebu okolo 100 l/os výde ročná spotreba energie niekde okolo 2800-3000kWh.

Toto číslo je asi 10x vyššie ako energia potrebná na kúrenie a preto sa jej musíme venovať zvlášť. Ale až neskôr, lebo ako som písal vyššie – začíname od varenia a prania.

Na výber máme pre ohrev TUV z týchto najčastejších zdrojov energie:

– termický solár s akumulačnou nádobou vody

– fotoelektrický solár s akumulátorom EE (baterka príslušnej kapacity)

– tepelné čerpadlo poháňané fotoelektrickým solárom v spojení s akumulátorom EE, prípadne poháňané kogeneračnou jednotkou

– kuchynskou pecou s výmeníkom tepla a v prípade že pec nie je extrémne akumulačná tak s akumulačnou nádobou na vodu v bojleri alebo mimo neho

Iné spôsoby sú bud drahé, alebo neoverené. Každopádne nám ide o život a nie o experiment.

3. Varenie

Varenie je zhruba asi takým istým zdrojom energie ako ohrev TUV ak nie aj väčším (záleží od domácnosti) ale má špecifickú požiadavku na intenzite energie.

Tu si nemystačíme s 26°ako pri kúrení, alebo s 50°C ako pri ohreve TUV, tu už potrebujeme od 200 do 400°C a to sa len tak ľahko dosiahnúť nedá.

Varenie by sme mohli rozdeliť na také 3 hlavné skupiny:

1. potrebujem si zohriať vodu na kávu a podobne

2. potrebujem uvariť polievku

3. potrebujem upiecť kura

Každá z týchto kategórií si vyžaduje niečo iné.

Add 1. potrebujem vodu zohriať čo najrýchlešie. Kvôli tomuto nebudem zakladať napríklad v peci. Takže na ohrev vody na kávu nám pec odpadá.

Add 2. tu potrebujem najskôr viac energie kým to všetko zovre a potom to potrebujem len tak variť pri menšej dodávke energie. Tu by sa pec hodila. Je na to ako stvorená, na jednej strane mi to vrie na druhej sa to udržiava. Prípadne je tu vhodný plyn alebo elektrika. Lenže elektrika sa získama najťažše a bolo by dobre sa jej vyhnúť všade tam kde nie je výslovne nutná.

Add 3. v tomto prípade okrem dlhodobej tepelnej úpravy potrebujem aj vysokú teplotu. Pri napríklad pečení chleba by sa hodilo aj 400°C aby bol čo najlepší a nevyschol moc.

Túto požiadavku plyn napríklad ani nezvládne. Lae elektrika a pec na drevo áno.

Aký je z tohoto všetkého výsledok?

Máme niekoľk zistení

a. pec nevyhovuje na zohriatie kávy

b. plynom sa ťažšie pečie chlieb

c. elektrika vyhovuje na všetky spôsoby prípravy. Tu sa ale ozvú eko-ľudia, ako sa isto ozvali aj pri odporúčaní EPS do izolácie domu, že elektrika má nevhodnú frekvenciu pre ľudský organizmus, ktorú vnáša do jedla a tým sa zabíjame. Takže nám ostáva plyn.

Ale výber nechám na vás, lebo analýza stavu je aj tak prioritná.

Ja odporúčam spojenie:Pec (ako alternatíva ku krbu) + plyn (bomba na LPG)

V tomto bode sa začína rysovať ohrev TUV v zime a dokurovanie domu v zime. Dialo by sa to asi najlepšie pecou nízkeho výkonu, ktorá by sa využívala na ohrev TUV a kúrenie v čase varenia. Lenže nevaríme vždy, tak musíme nájsť ešte aspoň jeden nezávyslý zdroj pre oba spotrebiče (kúrenie + TIV). Plyn môžem použiť hlavne na varenie v lete a na ohrev vody na čaj keď potrebujem a pec nebude horieť.

4. Pranie

Pranie má zase 3 roviny, v ktorých vzniká problém.

1. ohrev teplej vody pre pranie od 30°C do 90°C.

90°C sa už dnes používa dosť málo lebo plienky už nevyvára asi nikto a každý kúpi nejaké z Tesca zalpovacie, ale ak chceme byť sebestační, tak je vysoký predpoklad, že ľudia, ktorí sa na túto cestu dali asi aj plienky budú vyvárať. S týmto problémom však úspešne bez použitie elektrickej energie pomôcť neviem. Pre nižšie teploty môžeme využiť vodu z ohrevu TUV.

2. otáčanie bubnom.

Je možné v automatickom režime jedine EE. V prípade, že manželka chce používať stacionárny bycikel 🙂 je veľmi výhodné to spojiť s ním a prať vedy keď ona bycikluje. Inak ako som písal využime EE.

3. Žmýkanie prídla.

V tomto prípade si už ale neviem predstaviť tých 800-1000 ot/min ako by sme na stacionárnom bycikli vyvinuli 🙂 preto ostávame samozrejme pri elektrickej energii (EE).

Pranie však nie je nič čo by nám organizovalo deň ako napríklad ranná káva, alebo tee o páté, ktoré sú naviazané na isté časové okamihy. Prať môže aj automat a to v čase kedy je EE prebytok.

Z tohoto začíname tušiť, že bez fotovoltických panelov sa asi úspešne nazaobídeme.

V tomto prípade ich dimenzujeme na minimálne príkon práčky. Ten býva pri ihreve vody okolo 2 – 4 kW podľa typu práčky.

Ja odporúčam: fovtovoltické panely s okamžitým výkonom minimálne 4 kWp.

Keď prať nebudeme a náhodou bude svietiť slnko, tak si na tomto výkone vieme zohriať aj vodu na kávu a LPG si môžeme ušetriť na čas kedy inej možnosti nebude. Takýmto spôsobom vieme LPG bombu udržať aj rok „pri živote!.

Zhrnutie

Na čo sme prišli?

Určite by som odporučil, aspoň mne to tak logicky vychádza, že tieto veci by v dome mali byť:

– pec na tuhé palivo vyhotovená ako akumulačná

– fotovoltický panel /FV panel/ s výkonom zodpovedajúcim aspoň 1,5 násobok potreba práčky a k tomu príslušná kapacita elektrických akumulátorov, ktorých energiu využívame hlavne za tmy na svietenie a pohon PC.

Tieto dve veci by nás už pomaly dostali do stavu sebestačnosti, ak by sme sa chceli moc moc obmedzovať v návykoch z paneláku. Ale my/vy nechete. Preto ideme ďalej.

Pec je síce fajn ako zdroj energie pre varenie, kúrenie a ohrev TUV, prípadne ako pomoc pri ohreve vody pre práčku, ale je nemotorná a v lete je s ňou as ťažko kúriť.

Na leto potrebujeme niečo čo je zadarmo a je toho dosť. NA toto by nám možno postačil aj FV panel ale stav, že pec nebude v úspornom dome zapnutá vždy je pravdepodobná aj v zime a preto potrebujeme alternatívu.

Tou je solárny termický panel príslušného výkonu. Tento panel môžeme použiť opäť na dokurovanie alebo na ohrev TUV. Ak predpokladáme, že spotreba energie na kúrenie by nemala presiahnúť okolo 50 W, tak hlavným problémom je ohrev TUV.

Ten nastáva hlavne 2 x denne: pred tým ako vstávame a pred tým ako ideme spať. Počas dňa teplú vodu využívame dosť málo keďže sme v práci. Víkend je výnimka kedy si zmslíme, že okúpať sa napoludnie je dobrý nápad. V prípade, že sa doma tak nudíme, že sa chceme v sobotu na obed okúpať, tak je dosť pravdepodobné, že neperieme, nevaríme a teda máme zdrojov energie možno aj prebytok. Počítajme: Solár pre ohrev TUV, FV panel s výkonom okolo 4 kW (ktorý však nemusí fungovať ak je zamračené), ale je možné, že niečo máme v akumulátoroch a ak vieme, že po dobrej kúpeli pôjdeme spať, tak do rána sa hádam dobijú 🙂

Tento príklad však berte ako iba moju fantáziu. No takto nejako by ste mali premýšľať pri návrhu energetického systému. Mali by ste zvažovať čo je čím podmienené a ktorá činnosť ktorú ovplyvňuje prípadne obmedzuje. Ako napríklad: ak pečim koláč nepôjdem sa kúpať, lebo sledujem povrch či nehorí a podobne.

Takže v tomto okamihu máme vyriešené:

– varenie – pec + LPG

– ohrev TUV – solár, FV panel, pec

– kúrenie – pec, solár, FV panely + elektrický akumulátor

– pranie – FV panel v čase keď svieti slnko (je možné aj ked sme v práci)

Ostáva nám chladnička a elektrika pre svietenie, PC, TV a iné

Dalo by sa toto všetko napájať z FV panelov ale… to už by sme sa dostali do stavu kedy by šlo skoro všetko na FV panely.

Takže asi sme niekde urobili chybu a musíme si všetko ešte raz zrevidovať. NA to, že potrebujeme FV panely sme prišli v okamihu kedy sme zisťovali možnosti prania a prišli sme na to, že prať sa bez elektriky asi moc nebude dať na automatickej prážke. Toto by bolo zatiaľ v poriadku. Ale niekto môže povedať, že prečo som doteraz neodporučil kogeneračnú jednotku, ktorá dáva teplo aj elektriku. Áno to dáva no v pomere 1 diel elektriky a 3 diely tepla. Ale ako vidíme, tak my potrebujeme tieto zdroje pri úsporbnom dome práve opačne. Potrebujeme ako keby 3 diely EE a 1 diel tepla, a iba v špecifických prípadoch to potrebujeme naopak. Každopádne táto možnosť je stále v hre a je na zváženie či sa k nej nakoniec nevrátime, lebo teplo z kogeneračnej jednotky vieme využiť aj ako predohrev média pre tepelné čerpadlo a potom je výkon čerpadla minimálny a môžem ním napríklad ohrievať TUV a jeho chladom chladiť potraviny. No túto variantu berte iba ako návod na typ myslenia, ktorý je nutné mať pri návrhu sebestačného domu a nie ako reálny model.

Čo teda môžeme z elektrického okruhu vyhodiť a čo tam musíme nechať?

Nechať musíme určite:

– svietenie

– PC, wifi, TV a podobné veci

– kuchynské spotrebiče, mlynčeky a iné

– práčka a minimálne jej rotácia a odstreďovanie

– chladnička – ale iba v prípade, že nemáme iný zdroj chladu, čo asi nebudeme mať

– čerpadlo v studni, alebo iné obehové čerpadlo, prípadne iný podporný systém

Ak si spočítame spotrebu daných spotrebičova, tak máme 2 možnosti:

1. elektrickú sústavu budeme dimenzovať na stav kedy sú všetky naraz v prevádzke

2. el. Sústavu budeme dimanzovať tak, že si zvážime čo musí a čo nemusí byť súčasne spustené

Z tohoto predpokladu nám výde náročnosť FV elektrárne a záložného zdroja ktorým býva najčastejšie batéria elektrických akumulátorov. V tomto prípade si musíme vyčleniť mimo domu miestnosť pre rádovo niekoľko ton akumulátorov. Priemerne sa hotnosti pohybujú niekde medzi 2-5tonami ak to maslíme so sebestačnosťou naozaj vážne.

Môžeme vyhodiť:

– kúrenie – za predpokladu, že máme naozaj úsporný dom. Ak nie tak máme o jeden obrovský problém navyše a to už ich máme aj tak dosť.

– varenie

Záver

Zdá sa, že sebestačnosť dosiahneme najefektívnejšie správnou kombináciou FV elektrárne, solárnych termických panelov, pecou, a lpg bombou.

Všetky ostatné riešenia sa mne zdajú byť neefektívne a nereálne. Dokonca ak by som mal hovoriť o efektivite sebestačného domu, tak by som ho nedimenzoval na totálnu elektrickú sebestačnosť ale nyvrhol bysom ho na čiastočnú elektrickú sebestačnosť a využíval by som najnižšiu tarifu, ktorú majú elektrárne v ponuke, lebo nepredpokladám, že by bola taká vojna aby elektrika nešla (zatiaľ bola elektrika v každej vojne od Juhoslávie, cez Afganistan po Ukrajinu) ak by náhodou naozaj nešla, tak ako zálohu by som použil naftovú elektrocentrálu, nakoľko kým bude vojna vojnou, tak takńky budú jazdiť na naftu alietadlá na petrolej ktorý v naftovom agregáte je možné zameniť za naftu bez problémov a tieto si od armády vždy nejako vymeniť za niečo vedieť budeme.

V príôpade, že nás do sebestačnosti nútia mierové okolnosti, tak je nutné použiť FV panely alebo kogeneračnú jednotku a teplo z nej využívať na podnikanie, prípadne na podnikanie využívať všetky prebytky.

Podnikaním však nemyslím odpredávanie EE štátu lebo to nie je podnikani trvalé.

Prípadné info na: krivosikrene@gmai.com