În sălbăticie: construirea unei case off-grid, în tendințe

În contextul energetic, „A pus stăpânire pe viețile noastre”, spune arhitectul Piers Taylor, privind înapoi la experiența sa de a crește o familie într-o casă cu un sistem de încălzire în afara rețelei. Acesta a fost primul pas pe care el și soția sa Sue Philips l-au făcut pentru a fi independenți din punct de vedere energetic atunci când și-au construit propria casă într-o pădure izolată, fără acces auto, la periferia orașului Bath, în sud-vestul Angliei.

Proiectul de autoconstrucție din 2005 a implicat extinderea unei școli din piatră din secolul al XVIII-lea pentru a crea o casă de familie modernă. Casa a fost conectată la rețeaua electrică, dar nu și la cea de gaz. În schimb, Taylor a instalat un cazan pe biomasă alimentat cu lemn – în fapt, o sobă mare – pentru a asigura încălzirea și apa caldă. Sistemul a fost eficient, dar foarte solicitant. „Procurarea și tăierea lemnului a fost o problemă permanentă”, își amintește Taylor.

Lucrurile au devenit mai ușoare atunci când cuplul a cumpărat 40 de hectare de pădure adiacentă, oferindu-le o sursă constantă de lemn care, ca urmare a dispariției frasinului, nu putea fi folosit pentru prea multe alte lucruri. Dar procesul era încă o presiune continuă asupra vieții lor de zi cu zi și a celor patru copii ai lor. Toată lumea trebuia să participe la despicare și stivuire, iar casa era adesea plină de bușteni în diferite stadii de uscare. „Copiii s-au săturat și au început să se simtă jenați de acest lucru”, spune Taylor.

Treceți rapid în prezent și lucrurile s-au schimbat mult. Cabinetul de arhitectură al lui Taylor, Invisible Studio, a supervizat o renovare care a adus eficiența energetică a casei în conformitate cu standardele actuale. A modernizat pereții și ferestrele pentru a face structura mai izolată și mai etanșă și a instalat un sistem de încălzire prin pardoseală care este alimentat de electricitate în locul cazanului pe biomasă.

De atunci, cererea de lemn a fost redusă la jumătate și va fi redusă și mai mult atunci când Taylor își va continua planul de a instala o pompă de căldură cu sursă de aer. De asemenea, casa își produce acum propria energie electrică, prin intermediul unei rețele de 15 kW de panouri fotovoltaice (PV) și a unei baterii solare.

„Ne-am făcut viața mult mai ușoară”, spune Taylor.

La fel ca Taylor, mulți proprietari de case din mediul rural descoperă că acum este posibil să trăiască în afara rețelei fără a face sacrificii în ceea ce privește stilul de viață. Casele sunt construite din ce în ce mai mult la standarde mai înalte de eficiență energetică, astfel încât să poată funcționa eficient cu o cerere mai mică de încălzire și electricitate. Acest lucru înseamnă că nevoile lor pot fi adesea satisfăcute doar de tehnologiile de energie regenerabilă, cu un efort minim din partea utilizatorului.

În trecut, casele autosuficiente se bazau pe arzătoare pe cărbune sau pe lemn ca alternativă la gaz, dar acum pompele de căldură cu aer sau sol pot face aceeași treabă. Aceste dispozitive necesită puțină întreținere în afară de o revizie anuală și furnizează căldură fără a vă umple casa cu fumuri toxice, spre deosebire de cărbune sau lemn.

Sunt mai scumpe decât cazanele pe gaz – Energy Saving Trust estimează costul unei pompe de căldură cu sursă de aer între 7.000 și 13.000 de lire sterline, în timp ce o pompă de căldură cu sursă de sol poate fi mai mare de 20.000 de lire sterline. (Săptămâna trecută, guvernul britanic a anunțat că va prelungi programul de modernizare a cazanelor din Anglia și Țara Galilor până în 2028, oferind subvenții de 5.000 de lire sterline la costul unei pompe de căldură cu sursă de aer și de 6.000 de lire sterline pentru una cu sursă subterană).

În același timp, progresele în tehnologia solară și a bateriilor au fost transformatoare. Energia termică solară oferă o sursă foarte eficientă de apă caldă, în timp ce sistemele fotovoltaice devin din ce în ce mai eficiente în ceea ce privește transformarea razelor solare în energie electrică. Asocierea acestora cu baterii reîncărcabile litiu-ion, cum ar fi Tesla Powerwall, înseamnă că locuințele pot stoca această energie electrică pentru utilizare ulterioară, făcându-o disponibilă la cerere și nu doar atunci când soarele strălucește.

Interiorul

Această schimbare înseamnă că este posibil să se construiască locuințe fără rețea fără a face compromisuri în ceea ce privește ambiția arhitecturală. Arhitectul american Craig Steely a făcut exact acest lucru la Musubi House, o casă pe care a proiectat-o pentru o pereche de artiști pe Insula Mare din Hawaii. Această reședință extrem de inovatoare din sticlă și beton își generează întreaga energie electrică de la un panou fotovoltaic cu urmărire solară – ceea ce înseamnă că panourile se înclină pentru a urmări soarele în timp ce acesta se deplasează pe cer – în timp ce acoperișul în formă de diamant înclinat captează și filtrează apa de ploaie pentru a fi folosită în casă.

House at Loch Awe, o proprietate cu șapte dormitoare din Highlands scoțiene, este un alt exemplu. David și Margaret van der Hoeven au lucrat cu studioul de arhitectură Denizen Works pentru a construi acest refugiu pentru familia lor extinsă. În ciuda aspectului său monumental, această casă de țară de 650 de metri pătrați este proiectată pentru a fi independentă din punct de vedere energetic. O pompă de căldură cu sursă de căldură din sol răspunde nevoilor de încălzire, în timp ce o rețea fotovoltaică urmează să fie instalată ulterior (în funcție de buget) pentru a furniza energie electrică. Casa are chiar și o sursă proprie de apă, datorită unui puț forat la fața locului.

David spune că designul a fost determinat de dorința de a avea „libertatea de a fi independent de tot”. Clădirea este amplasată într-un peisaj complet sălbatic, așa că el și soția sa au considerat că era logic ca aceasta să fie cât mai autosuficientă posibil. „O parte din atracția de a construi într-un loc izolat a fost acel sentiment de a scăpa de tot, de a fi izolat de lumea exterioară”, spune el.

Criza energetică actuală îi încurajează și pe alții să urmeze exemplul. Prețurile la gaze în Marea Britanie au crescut cu 129,4% între februarie 2022 și februarie 2023, în timp ce prețurile la electricitate au crescut cu 66,7% în aceeași perioadă. Mulți au căutat să se deconecteze de la rețeaua electrică ca o modalitate de a se proteja împotriva creșterilor viitoare de prețuri.

Wendy Perring, de la biroul de arhitectură PAD Studio, cu sediul în Hampshire, specializat în clădiri ecologice, a observat această schimbare în rândul clienților săi. „Există cu siguranță o schimbare de mentalitate”, spune ea. „Există un factor de teamă. Există oameni care sunt cu adevărat speriați de faptul că sunt dependenți de rețea, de faptul că nu pot controla creșterea costului energiei.”

PAD Studio tocmai a efectuat o analiză post-ocupare a New Forest House, o casă autosuficientă pe care a finalizat-o acum 14 ani în Hampshire pentru Jenny și Julian Gray. Acest proiect a fost determinat de preocupările legate de impactul asupra mediului, mai degrabă decât de costuri. Cuplul, care locuia anterior la Londra, a dorit să construiască o casă cu o amprentă de carbon minimă.

Cu toate acestea, raportul a constatat că locuința lor este cu 42% mai ieftină de exploatat decât o casă construită conform reglementărilor de construcție din 2021, chiar dacă cererea de energie este mult mai mare decât o gospodărie obișnuită – proprietatea ar fi cu 97% mai ieftină de exploatat dacă cuplul nu ar avea o saună cu infraroșu (care sunt mult mai eficiente din punct de vedere energetic decât saunele obișnuite), un atelier de olărit cu un cuptor electric, un atelier de lemn plin de unelte electrice și un port de încărcare pentru o mașină EV.

Încălzirea lor centrală este asigurată de o pompă de căldură cu sursă subterană cu propriul foraj – un sistem aflat la capătul superior al pieței, dar care, susțin ei, s-a amortizat după nouă ani. Un sistem solar termic produce apă caldă, în timp ce energia electrică provine de la o rețea fotovoltaică de 9,87 kW formată din 47 de panouri, ascunsă în mod inteligent în interiorul unui ha-ha.

O casă de familie în Goiás, în centrul Braziliei, de BLOCO Arquitetos © Joana França

Interiorul

Dar eficiența energetică a clădirii se datorează în egală măsură utilizării inteligente a masei termice și a aportului solar. Cadrul, subsolul și zidurile de sprijin sunt din beton, ceea ce ajută la moderarea temperaturii interne, în timp ce ferestrele sunt orientate spre sud, cu obloane integrate, astfel încât pot valorifica căldura soarelui iarna fără a provoca supraîncălzirea casei în timpul verii. „Tot ceea ce facem are la bază o abordare bazată pe țesătură”, spune Perring. „Credem că ar trebui să faci învelișul clădirii cât mai bun posibil, înainte de a adăuga celelalte elemente.”

Cu toate acestea, Jenny și Julian mențin o conexiune la rețeaua electrică. Aceasta asigură o rezervă în cazul în care sistemul funcționează defectuos sau pentru perioadele de cerere extremă de energie, cum ar fi în timpul scăderilor severe de temperatură din timpul iernii. În timpul verii, când nu este nevoie de încălzire, iar panourile solare produc mult mai multă energie decât este necesar, cuplul poate vinde energie electrică curată înapoi în rețea (un serviciu disponibil de la un număr tot mai mare de furnizori de energie).

De obicei, Perring recomandă această abordare clienților săi, punând un accent mai mare pe independența energetică decât pe faptul de a fi complet deconectat de la rețea. „Poți fi conectat la rețea, dar să ai capacitatea de a fi complet deconectat”, spune ea. Acest lucru asigură faptul că excesul de energie nu este irosit. „De fapt, este mai sustenabil să fii conectat la rețea”, adaugă ea, „pentru că, dacă generezi energie în exces, ce altceva ai de gând să faci cu ea?”.

Nest House, Herefordshire: construită cu un buget de 280.000 de lire sterline de către arhitecții Studio Bark © Andreas Billman

Firma braziliană BLOCO Arquitetos a urmat aceleași principii atunci când a proiectat o casă cu trei dormitoare pentru o familie într-o locație rurală izolată, în apropierea Parcului Național Chapada dos Veadeiros din Goiás, în centrul Braziliei. Casa Palicourea dispune de spații de locuit pe două niveluri care pot fi deschise spre exterior, încadrate de pereți din cărămidă și de un acoperiș supradimensionat din lemn stratificat cu clei. Panourile fotovoltaice și acumulatorii asigură o alimentare constantă cu energie electrică, dar casa este în continuare conectată la rețea, astfel încât orice surplus de energie poate fi revândut.

Pentru mulți proprietari de case, investiția de capital este principalul obstacol în calea independenței energetice. La fel ca și pompele de căldură, sistemele de energie solară sunt eligibile pentru subvenții guvernamentale în Marea Britanie, dar cheltuielile suplimentare ale unui sistem de stocare a bateriei pot arunca în aer bugetul. Poate trece cu ușurință mai mult de un deceniu înainte ca economiile să înceapă să depășească costurile, așa că este nevoie de un adevărat act de credință. Cu toate acestea, având în vedere că piața tehnologiilor durabile este în continuă expansiune, se așteaptă ca aceste sisteme să devină din ce în ce mai accesibile.

La Nest House, o casă ecologică din Herefordshire, arhitecții Studio Bark au arătat că este posibil să se introducă tehnologii de deconectare de la rețeaua electrică cu un buget limitat. Construită pentru cuplul de pensionari Francine și Stephen Burns la un cost total de 280.000 de lire sterline, această casă inovatoare are o structură prefabricată din casete de lemn, construită de studenți în cadrul unui program educațional.

Panourile fotovoltaice au fost achiziționate la mâna a doua de la o veche fermă solară pentru a furniza energie electrică, în timp ce un sistem experimental furnizat de inginerul M&E Atamate combină panourile cu infraroșu cu senzori pentru a crea o încălzire eficientă din punct de vedere energetic fără instalațiile sanitare obișnuite. „Nu există deloc țevi de încălzire umede în casă, ci doar apă caldă”, spune arhitectul Wilf Meynell, co-fondator al Studio Bark.

Francine și Stephen Burns la casa lor Nest House © Andreas Billman

Sistemul actual al lui Francine și Stephen generează suficientă energie doar pentru ca aceștia să trăiască în afara rețelei o parte din an, așa că au nevoie de energie electrică în timpul iernii. Cu toate acestea, sistemul include o baterie solară, care poate fi încărcată fie de la sistemul fotovoltaic, fie de la rețeaua electrică. Astfel, cuplul poate beneficia de cele mai mici tarife la energie electrică, încărcând bateria doar pe timp de noapte. Aceasta înseamnă, de asemenea, că ar putea deveni complet independenți din punct de vedere energetic în viitor, adăugând mai multe panouri fotovoltaice sau o alternativă, cum ar fi o turbină eoliană, și mărind cantitatea de stocare a bateriei.

Sfatul lui Meynell pentru cei care dispun de un buget este să nu își facă griji cu privire la a fi complet independenți imediat, ci mai degrabă să pregătească o clădire pentru viitor, astfel încât să poată deveni cu ușurință independentă de rețeaua electrică în viitor. Aici, sistemul este configurat astfel încât, în cazul în care Francine și Stephen ar decide să schimbe mașina pe benzină cu una electrică, ar putea conecta bateria mașinii la sistem și să o folosească ca sursă suplimentară de stocare a energiei.

„Bateriile din aceste mașini sunt de obicei în jur de 40 kWh, ceea ce este enorm”, spune el. „Asta ar putea alimenta această casă pentru câteva săptămâni”.

În orice caz, zilele petrecute la tăiat bușteni sunt de mult în urmă.

Sursa – www.ft.com

Parteneri

Articole recomandate din rețeaua noastră

Dolce SportCarlos Alcaraz ajunge la 27 de titluri după victoria cu Jiri Lehecka în finala de la TokyoGetPonyCum se verifică anvelopele înainte de montaj. Ce înseamnă 91V și când este permis un indice de viteză mai micBravonetIAN poate continua concertele după reținere. Artistul a primit control judiciar pentru 60 de zileLylaO plimbare împreună ar putea ajuta comunicarea în cuplu, sugerează un studiu pe aproape 1.700 de cupluriRevista IoanaCum gătești legumele ca să păstrezi mai bine nutrienții, de la cantitatea de apă la timpul pe focNews24Bulgaria caută echipajul unei nave scufundate după un atac cu drone în Marea Neagră