Как сделать электричество в частном доме: Электропроводка в частном доме – от схемы до монтажа

Дом

Содержание

Как сделать проводку своими руками? Правильный монтаж электропроводки в доме вместе с Леруа Мерлен.

1Ремонт электропроводки для обеспечения комфорта и безопасности в доме

Если вы собираетесь сделать в вашем доме ремонт для повышения комфорта и обеспечения безопасности, не забудьте о ремонте электропроводки. Хорошо продуманная и выполненная с соблюдением норм электропроводка обеспечивает безопасность жилья. Максимальная защита вашего жилья, то есть защита людей и электросети, может сочетаться с экономией электроэнергии, в частности, благодаря установке переключателя День / Ночь, рекомендуемого в случае использования электрического накопительного водонагревателя. Безопасность – поистине важное слово, когда речь идет об электричестве. Вот несколько советов, которые помогут вам находиться «под напряжением» в полной безопасности.

Защитите людей и электрические приборы, узнайте все о соответствующих защитных устройствах.

Устройство защитного отключения 30 мА
располагается в сети перед автоматами, защищающими каждую линию групповых сетей. Устройство обеспечивает защиту человека в случае утечки тока или контакта с фазовым проводом. Установка устройств защитного отключения 30 мА обязательна. Количество устройств определяется жилой площадью.

 

Жилая площадь*

Виды устройств защитного отключения и их количество

< 35 м2

1 устройство защитного отключения класса АС** +1 устройство защитного отключения 40 А класса А***

от 35 до 100 м2

2 устройства защитного отключения класса АС** +1 устройство защитного отключения 40 А класса А***

> 100 м2

3 устройства защитного отключения класса АС** +1 устройство защитного отключения 40 А класса А***

* Для максимальной мощности 18 кВА
** Величина номинального тока (40 А или 63 А) определяется в зависимости от Вашей сети и от условий контракта на
предоставление услуг по электроснабжению. В случае использования электрического отопления мощностью более 8000 Вт необходимо установить устройство защитного отключения, рассчитанного на 63 А.
*** Для защиты кухонной электробытовой техники.

Автомат

Правила монтажа электропроводки предполагают установку автомата для защиты от короткого замыкания и перегрузок (превышение максимальной мощности). Это устройство защищает не людей, а электросеть.

 

 

 

Линия групповой сети Электропровода Предохранители Автоматы Максимальная мощность

1,5 мм2

10A

16A

2300 Вт

стандарт-
ная
розетка

1,5 мм2
2,5 мм2


16A

16A
20А

2300 Вт
3700 Вт

32 A

6 мм2

32A

32A

7400 Вт


Пример

Автомат 16 А защищает линию групповой сети освещения с суммарной мощностью всех источников освещения, не превышающей 2300 Вт. Электропровода для этой линии должны иметь минимальное сечение 1,5 мм2. Вместо автомата можно использовать предохранитель 10 А.

Электропровода
Провод следует выбирать по цвету в зависимости от его назначения и по сечению в зависимости от назначения линии групповой сети (сеть освещения, сеть розеток…).

Важно!
Все линии групповых сетей, в том числе и линии освещения, должны быть оборудованы
дифференциальным автоматом и проводом заземления.

Цвета
Красный, черный, коричневый, фиолетовый, оранжевый цвета: фаза

Только желто-зеленый цвет: земля

Только голубой цвет: нейтраль

 

Автомат Сечение электропровода
  2,5 мм2 6 мм2 10 мм2
  Расстояние в метрах
16А / 3680Вт 16 38 64
20А / 4600Вт 12 30 51
35А / 7360Вт   19 31

Это полезно знать
Вы желаете установить дополнительный электрораспределительный щиток в отдельном подсобном помещении? Строго соблюдайте следующие сечения проводов в зависимости от длины кабеля, соединяющего дополнительный щиток с основным распределительным щитком.
 

Схема электрораспределительного щитка

A Главный рубильник
B Встроенная в щиток монтажная рейка для элементов
C Клеммные колодки
D Высокочувствительное дифференциальное устройство защитного отключения
E Переключатель День / Ночь 
F Автомат

2 Отсоединение старого электрораспределительного щитка

Вы решили заменить старый электрораспределительный щиток, сохранив при этом существующую электропроводку. Сначала убедитесь в том, что ваша электропроводка соответствует нормам. Для того чтобы избежать неисправностей в работе электросети, позаботьтесь также о том, чтобы обеспечить безопасность в помещениях, требующих особого внимания (кухня, ванная комната…). Перед началом работ выключите главный рубильник и убедитесь в том, что сеть не находится под напряжением. 

 

1. Определите предохранители для различных линий групповых сетей и пронумеруйте их. 

2. Отвинтите патроны предохранителей и пронумеруйте провода.

3. Отвинтите старый распределительный щиток и отсоедините
провода, связывающие его с главным рубильником.

3Установка нового электрораспределительного щитка

1.  Прикрепите щиток к стене с учетом длины проводов.
2. Закрепите дифференциальные устройства защитного отключения, автоматы и другие модульные элементы на монтажных рейках щитка, соблюдая порядок линий групповых сетей.
Это более надежно
Щиток должен быть закреплен на высоте не менее 1 м и не более 1,80 м от пола. Место, отведенное под счетчик и распределительный щиток, должно иметь ширину не менее 0,6 м.

3. Вставьте в автоматы фазовую и нейтральную шины. 

4. Подсоедините нейтральный и фазовый провода, идущие от главного рубильника, к устройству защитного отключения. 

5. Подсоедините провода, идущие от устройства защитного отключения, к распределительным шинам. В зависимости от модели устройства, это можно сделать непосредственно с помощью шины или с помощью подсоединенного снизу кабеля.

6. Подсоедините фазу и нейтральный провод каждой линии к
соответствующему модулю.
 
7. Подсоедините все провода заземления от разных линий к
нулевой шине.

8. Убедитесь в том, что нулевая шина подсоединена к стержню
заземления.
 
9. Закройте распределительный щиток, предварительно сделав
отверстия для проводов.
 
10. Отметьте расположение различных линий.

Это полезно знать
После окончания работы отключите все автоматы. Сначала включите главный рубильник, а затем устройства защитного отключения, после чего включайте автоматы по очереди для определения возможных неисправностей.

4 Безопасность электросети

Монтаж электропроводки в частном доме с использованием разрядника и/или дифференциального автомата позволит обеспечить в вашем доме безопасность людей и электроаппаратуры (компьютеры, проигрыватели, телевизоры…).

РАЗРЯДНИК
предохраняет вашу электросеть и защищает ее от перенапряжений, создающихся в атмосфере. Важен для защиты оргтехники.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ АВТОМАТ
обеспечивает защиту людей и линий групповых сетей в случае перегрузки или короткого замыкания. Рекомендуется устанавливать для ванных комнат, оборудованных специальными ванными для водолечения, а также для электроприборов, предназначенных для бассейнов.

Автономное электричество для частного дома, на даче, квартиры своими руками

Сегодня мы поговорим про автономное электричество, какое оно бывает, как оборудовать дом таким источником электроэнергии, как проводить подбор оптимальных систем. И самое главное, «стоит ли овчинка выделки».

Особенности подключения к сетям ЛЭП

Без электричества сейчас трудно представить комфортабельное жилье. Благодаря ему жилище освещается, обогревается, выполняется готовка пищи, и нагрев воды. Вот только далеко не всегда есть возможность обеспечить электричеством жилье, особенно если дом находится далеко от города.

Многим владельцам загородных домов и дачных участков, особенно если они находятся далеко от цивилизации, приходится решать вопрос с энергообеспечением дома.

Самым распространенным решением является подключение дома к сетям ЛЭП, однако они далеко не везде имеются или же ближайшая линия находится на приличном удалении от дома.

В таком случае обеспечение электричеством дома может оказаться очень дорогим удовольствием. Ведь придется согласовывать вопросы по поставкам этого источника энергии с соответствующими органами, оплачивать установку подстанции и опор ЛЭП для подведения к дому.

И особенно неприятно то, что приобретаемое оборудование, причем за немалые деньги (подстанция, провода, опоры) перейдут на баланс местных энергосетей, то есть владельцем всего будут являться они, а владельцу дома еще придется и платить за поставки электроэнергии.

Поэтому такой вариант для многих может стать нецелесообразным, достаточно хлопотным и дорогостоящим.

Автономные источники электроэнергии

Второй вариант обеспечить загородный дом электричеством – использовать автономные источники энергообеспечения. Такими источниками могут стать ветер, солнце, вода и горючие материалы.

Используя автономное энергообеспечение, владелец дома становится полностью независимым в плане получения электроэнергии для потребления.

Не требуется никаких согласований, протяжки ЛЭП и т. д. Конечно, получение электроэнергии все равно будет связано затратами. И на начальном этапе они будут достаточно весомыми, поскольку необходимое оборудование стоит немало.

В дальнейшем необходимо еще и проведение обслуживания всех составляющих системы энергообеспечения, но в итоге все окупиться.

Коротко рассмотрим самые распространенные автономные источники электроэнергии.

Солнечные панели

Сейчас все большую популярность завоевывают солнечные источники электроэнергии. Суть такого источника проста – имеются полупроводниковые фотоэлементы, в которых при попадании на них солнечных лучей генерируется электрический заряд.

Количество вырабатываемой энергии напрямую зависит от площади фотоэлементов, поэтому они собираются в панели.

Панель площадью в 1 м. кв. способна выдать 100 Ватт мощности с напряжением 20-25 В.

Чтобы полностью обеспечить дом электричеством площадь панелей должна быть значительной.

Из положительных качеств такого источника электроэнергии является его долговечность, полная экологичность, бесшумность.

Панели требуют минимум обслуживания, а электроэнергия, выработанная ими, является полностью бесплатной и доступной.

Но есть и недостатки. Для обеспечения электроэнергии в необходимом количестве, площадь панелей может достигать значительных размеров, которые еще нужно и правильно расположить.

Энергия эта непостоянна. В солнечные дни панели будут работать с максимальным выходом, но бывают же и пасмурные дни. Поэтому общее количество выработанной электрической энергии зависит от того, сколько солнечных дней в году в регионе, где располагается дом.

Еще один недостаток, причем весомый – это стоимость панелей. Цена за каждый Ватт выработанной энергии составляет сейчас примерно 1,5 $, то есть только за панели, вырабатывающие 1 кВт электроэнергии, придется выложить 1,5 тыс. долларов. А еще потребуется покупать и остальное оборудование, необходимое для работы системы.

Также читайте как сделать освещение на солнечных батареях для дачи.

Ветроэлектрические установки

Вторая по популярности автономная система энергообеспечения – ветряная. Для получения электроэнергии используются ветрогенераторы.

По сути, это обычные генераторы, на ротор которых надеты лопасти. За счет ветра ротор вращается и происходит генерация электричества.

Из положительных качеств ветрогенераторов отмечается достаточно компактные размеры, относительная бесшумность работы, экологичность, долговечность. Также существует возможность самодельного изготовления такого генератора.

Но недостатков у ветряной системы больше. Первый из них – стоимость, обойдутся ветряные генераторы не дешево.

Учитывая то, что КПД ветрогенераторов невысокая, то для полного обеспечения дома электричеством, потребуется установка трех и более ветряков небольшой мощности или же одного, но достаточно производительного. И в обоих случаях затраты на приобретение будут значительными.

Опять же необходимо учитывать и климатические условия. В зонах, где средний годовой показатель скорости ветра не превышает 8 м/с, использовать ветрогенераторы будет нецелесообразно, поскольку они неспособны будут работать в оптимальном режиме.

Стоит также учитывать, что в дни полнейшего безветрия можно остаться без электричества, поэтому использовать ветряную автономную систему энергообеспечения лучше, если имеется резервный источник электроэнергии.

Топливные генераторные установки

Резервным источником электроэнергии могут стать генераторы, работающие на жидком или газообразном топливе (бензин, дизтопливо, газ).

Здесь все просто: установка состоит из двигателя внутреннего сгорания и генератора. Двигатель вращает ротор, и генератор вырабатывает энергию.

Полностью автономной такую систему назвать нельзя, все-таки необходимо топливо, которое еще и дорожает постоянно. Но как резервный источник электроэнергии такие генераторные установки являются самыми оптимальными.

В случае, когда пасмурная погода стоит уже несколько дней или же наблюдается безветрие, всегда можно запустить генераторную установку для восполнения заряда батарей.

Из положительных качеств генераторных установок, работающих от топлива, отмечается постоянная доступность электроэнергии, такие установки сравнительно дешевые, они обеспечивают хороший выход энергии.

К недостаткам же их относится потребность в топливе, что обеспечивает постоянные затраты. Такие установки не могут работать длительный период, а двигатели внутреннего сгорания требуют технического обслуживания.

Также для использования генераторных установок необходимо отведение отдельного помещения и организацию отвода выхлопных газов, ну и, естественно, ни о какой экологичности и речи быть не может.

Гидроэлектростанции

Реже всего в качестве автономного источника питания используется гидроэлектростанция по одной простой причине, далеко не у всех возле дома протекает река или мощный ручей.

Суть работы такой станции заключается в том, что вода вращает лопасти турбины, за счет чего генератор вырабатывает электричество.

Положительные качества гидростанций таковы: стабильная подача энергии круглосуточно, поскольку вода в реке или ручье не замедляет скорость движения. Такие станции полностью экологичны, долговечны и практически не требуют обслуживания.

Главным же их недостатком является необходимость установки на берегу реки или возле ручья. При этом скорость движения воды должна быть высокая.

Гидростанция способна вырабатывать энергию и при медленном движении воды, но в таком случае река зимой будет покрываться льдом, и использовать станцию уже не получиться.

Большая же скорость воды будет являться гарантией того, что река или ручей не перемерзнут. Второй недостаток – стоимость станции.

И все же концепция обеспечения дома автономной системой энергообеспечения является перспективной и многие ею интересуются.

Выше мы рассмотрели основные виды источников электричества, но их одних недостаточно, чтобы в доме была электроэнергия.

Дополнительно стоит отметить, что эффективность любой автономной системы зависит от правильности расчетов.

Особенности установки и эксплуатации автономных источников

Перед тем как приобретать и устанавливать любую из систем, нужно правильно произвести все необходимые расчеты ведь со временем количество потребителей электроэнергии в доме может увеличиться, к примеру вы решите установить систему обогрева кровли и водостоков и это нужно учесть в расчетах.

Рассмотрим для начала на примере солнечной системы.

Солнечная автономная система.

Все расчеты нужно начинать с подсчетов суммарного потребления электроэнергии в доме, то есть подсчитать мощность всех потребителей. При этом важно их разделить.

Дело в том, что часть потребителей электроэнергии без проблем работают от сети с постоянным током и напряжением в 12 или 24 В. Такими потребителями могут быть те же светодиодные лампы, которые лучше установить вместо обычных ламп накаливания. Да и вообще, все работы следует начинать с оснащения дома экономичными потребителями электроэнергии.

Исходя из суммарной мощности потребления тока, производится подбор аккумуляторных батарей и инвертора. И только после этого переходят к подсчету количества солнечных панелей, а также подбора контроллера.

Можно и не заниматься вычислением площади солнечных панелей, емкостью АКБ и инвертора.

Многие производители предлагают уже готовые комплекты, включающие все необходимое оборудование. При приобретении такого комплекта достаточно знать только суммарное потребление электроэнергии.

Причем при выборе комплекта важно учитывать, чтобы у него имелся некий запас по мощности, чтобы вся система не работала на предельных значениях. Общая стоимость такой системы во многом зависит от ее мощности.

Монтаж солнечной батареи несложен.

Достаточно правильно выбрать место установки панелей, контроллера, АКБ и инвертора. Затем следует все правильно подсоединить.

Что касается техники безопасности при использовании такой системы, то сводится она к правильности размещения АКБ. Они хоть и являются герметичными и необслуживаемыми, но для них лучше отвести отдельное помещение, причем вентилируемое.

Важно обратить внимание на надежность крепления всех составных элементов, использование соответствующей проводки и правильности подключения элементов в систему.

Ветряная система.

С расчетов начинается и установка ветрогенераторов. Все начинается с расчета суммарной мощности потребителей электроэнергии. Исходя из этого уже и подбирается комплект, включающий все необходимое – ветроэлектрическую установку (ВЭУ), контроллер, АКБ, инвертор и остальные комплектующие.

При использовании такой системы важно подобрать место установки ВЭУ. Ветряки при работе издают шум, хоть и несильный, поэтому рекомендуется их устанавливать на определенном удалении от дома.

Что касается безопасности, то здесь все сводится к правильному монтажу мачты ВЭУ, поскольку она достаточно высокая.

Далее же безопасность сводится к правильному подключению и эксплуатации системы.

Топливные генераторные установки.

Генераторные установки – самые простейшие по монтажу. После подсчета суммарного потребления электроэнергии просто подбирается необходимая по мощности станция, работающая на предпочтительном для владельца дома топливе.

Оборудуются генераторно-аккумуляторные-инверторные системы.

Но обычно такие станции продаются отдельно, поэтому придется правильно подобрать контроллер, комплект АКБ и инвертор.

При использовании такой системы условия безопасности строже, чем у других систем.

Во-первых, генераторную установку необходимо устанавливать в отдельном помещении.

Во-вторых, должна быть организована система отвода отработанных газов.

В-третьих, должна соблюдаться правильность хранения горючих материалов.

Системы энергообеспечения, в которых используется гидроэлектростанции, рассматривать не будем, поскольку они применяются редко.

Подбор оптимальной системы

Теперь немного о том, какую систему лучше использовать в разных случаях.

На дачном участке или загородном доме можно использовать любое автономное энергообеспечение. Все зависит от климатических условий.

В южных регионах, где много солнечных дней в году, предпочтительнее использовать солнечную систему энергообеспечения, в северных же районах – ветряную.

При этом лучше сразу делать комбинированную систему, чтобы имелся резервный источник питания, и для этого отлично подходят установки, работающие на топливе.

Что же касается городских условий, то для автономного обеспечения энергией квартиры подойдут только солнечная и ветряная системы, основные элементы которой (панели, ВЭУ) можно установить на крыше здания.

Другие же автономные системы в квартирных условиях использовать не получится.

Важно знать: Правила монтажа электропроводки в деревянном доме.

Подводим итог

Автономное электричество в доме является достаточно интересным решением. Но стоимость его пока достаточно высока, поэтому не всем будет по карману.

Но с другой стороны, при отсутствии подключения к промышленным ЛЭП, и больших расстояниях до цивилизации, лучше все же потратиться на автономное энергообеспечение, чем протянуть новую линию. Но в каждом отдельном случае хозяин дома принимает решение сам.

что потребуется, виды кабеля и розеток, заземление

При постройке собственного необходимо его электрифицировать. Проводка в частном доме – это не слишком сложная работа. Ее можно монтировать самостоятельно, если вы хоть немного знакомы с электромонтажными работами. Главное, правильно выбрать материалы и запастись нужным инструментом.

Что потребуется

Для организации проводки в загородном доме делают проект, который необходимо согласовать с управляющей компанией, ответственной за эксплуатацию электрических сетей в вашей местности. За несанкционированное подключение к электросетям накладывается штраф. В проекте должна быть выполнена схема проводки в частном доме, предусмотрена информация о размещении электрооборудования, а также указаны все используемые материалы.

Расходные материалы

Перед началом работ нужно выбрать составляющие элементы для проводки. Обязательно потребуются:

  • выключатели;
  • подрозетники;
  • уличный вводной щит;
  • распределительный щиток с автоматическими выключателями;
  • распределительные коробки;
  • медная проводка;
  • кабель канал;
  • счетчик;
  • УЗО.

Некачественная продукция быстро ломается и иногда приводит к аварийным ситуациям, поэтому при покупке материалов лучше не экономить деньги. Перед покупкой нужно рассчитать длину выбранных материалов для монтажа проводки во всем доме. Лучше покупать длину с запасом.

Необходимые инструменты

Монтаж проводки в частном доме требует наличия следующих инструментов:

  • Угловая шлиф-машинка (болгарка) с алмазным диском;
  • Перфоратор;
  • Набор твердосплавных сверл;
  • Зубило;
  • Нож;
  • Шуруповерт;
  • Молоток;
  • Саморезы.

Также потребуются штукатурные инструменты: мастерок и терка, если проводка будет прокладываться внутри стен дома.

Что такое кабель и что такое провод

Кабель – это совокупность изолированных проводов скрученных вместе и заключенных в общую оболочку. Их прокладывают внутри конструкций, в земле, под водой. Без кабеля проводка в загородном доме будет некачественной.

Провод не всегда имеет изоляцию. Существует множество разновидностей проводов для дома, они могут быть многожильными или одножильными. Часто электрическая проводка в частном доме выполняется из проводов с защитными оболочками (ПВС, ПуВВ).

Высокую надежность в обеспечении электрической энергией обеспечивают самонесущие изолированные провода – СИП. Их важное преимущество – простота монтажных работ. Для прокладки СИП не нужны специальные тросы или подвесы.

Алюминий vs медь? Этот вопрос уже давно решен. В любом случае проводка должна быть медной, так как правильно сделать проводку в частном доме с алюминиевыми жилами не получится.

Моножильный и многожильный провод

Многожильный провод состоит из переплетенных между собой жил меньшего сечения, их общее сечение соответствует указанному в паспорте. В моножильном (одножильном) проводе токонесущая жила является монолитной, ее диаметр соответствует сечению в паспорте. Моножильный не подходит для частых изгибов, так как токопроводящая жила легко переламывается.

Для электрической проводки в частном доме нужен моножильный кабель, имеющий высокую механическую прочность. Жизнь проводов с многопроволочной жилой менее короткая, так как они интенсивно окисляются. Многожильные гибкие провода нужны для подключения светильников, в которых приходится периодически менять лампы. Для соединения жил используют специальные наконечники.

О сечении и цветовой маркировке кабелей и проводов

Ассортимент проводки широкий. При их выборе обращайте внимание на маркировку. Числа в маркировке указывают на количество жил и их диаметр. Так маркировка 3×4, указывает на то, что это трехжильный кабель с сечением в 4 квадрата.

По цветовой маркировке можно узнать о назначении жилы:

  • черный – фазный;
  • желто-зеленый – заземляющий;
  • желто-зеленый с нанесенными на него голубыми метками – заземляющий, совмещенный с нулевым;
  • голубой – нулевой;

Некоторые производители делают свою цветовую маркировку, которая не соответствует общепринятым нормам. Это не влияет на качество, но перед монтажом нужно определиться с соответствием цветов.

Какие выбирать кабели и провода

Проводка электрики в загородном доме берет начало с вводного кабеля, на который будет приходиться основная нагрузка. В продаже можно встретить алюминиевые и медные кабели. Алюминиевые дешевле, но их свойства намного отстают от медных.

Также обращают внимание на плотность тока. Чем она выше, тем меньше вероятности возгорания проводки из-за перегрева. Для скрытой проводки нужно покупать кабель с плотностью тока от 6 А, для открытой проводки – до 10 А.

О заземлении

Чтобы обезопасить от поражения электрическим током делают заземление. Оно не только гарантирует безопасность, но и защищает от короткого замыкания.

Популярная схема заземления состоит из следующих элементов:

  • вбивают в грунт 3 вертикальных заземлителя в форме уголка;
  • объединяют их тремя горизонтальными стальными полосами;
  • соединяют стальной полосой.

Контур заземления должен находиться возле щитка учета электроэнергии. Желательно купить устройство защитного отключения (УЗО), оно за десятые доли секунды сработает при любой утечке тока.

Выбор кабелей и комплектующих

Для сборки электрощита потребуются следующие комплектующие:

  • вводной автомат с рубильником, его вставляют в пластиковый бокс, который при приеме пломбируют;
  • электросчетчик;
  • небольшой электрощит для установки внутри дома;
  • автоматы для отходящих линий на 16 А.

Покупать части для щитка необходимо в специализированных магазинах.

Выбор кабелей

Проводку в частном доме делают с использованием кабелей. Они более безопасны, поэтому требования по прокладке к ним не такие жесткие, как к проводам. Эти материалы для проводки отличаются видом оболочки и названиями. Оболочка позволяет прокладывать их в неблагоприятных условиях окружающей среды.

При выборе обратите внимание:

  • сертификат на продукцию;
  • конструкцию;
  • маркировку.

Не следует экономить на материалах для проводки, они должны быть максимально безопасными.

Выбор розеток и выключателей

Для электроплит, водонагревателя и других мощных приборов розетки выбирают по максимальному току. Для остальных приборов подойдут стандартные.

Двойные или тройные розетки с тремя полюсами более практичны, так как в современных домах множество электроприборов. Тройные розетки позволят обойтись без удлинителей.

Наружные розетки намного проще устанавливать. Но так как они выглядят не очень привлекательно, многие предпочитают внутренние. Их вставляют в углубление в стене, в которое замурована монтажная коробка. Розетки можно располагать на любой высоте

Выключатели по нормам располагают на высоте 0,9—1,0 м от пола и на расстоянии 0,15 м от косяка.

Ввод электропитания

Подключить проводку к линии электропередач можно следующими способами:

  • ввод кабеля по воздуху;
  • ввод под землёй.

Для подведения проводки к щитку в стене дома просверливают отверстия и вставляют в него трубу, по которой будет идти проводка. Перед вводом в трубу на кабеле делают прогиб ниже трубы. Оставшееся свободное пространство заливают цементным раствором, чтобы вода не попадала на проводку.

Ввод по воздуху

Ввод по воздуху осуществляется от опоры ЛЭП. Трасса пролегания к дому должна быть свободна от деревьев. Правильная проводка в частном доме требует соблюдения следующих параметров:

  • Если расстояние от ЛЭП до дома свыше 20 метров, нужна установка дополнительной опоры.
  • Для неизолированных проводов высота ввода в дом предусматривается выше 2,75 м.
  • Для изолированных – 2,5 метра.
  • Если кабель проходит над дорогой, его расположение должно составлять не менее 6 м над дорогой.

Электрический ввод по воздуху наиболее простой и менее затратный способ подключения к энергосети. Но протянутая по воздуху проводка портит эстетику участка, при сильном ветре она может оборваться.

Подземный ввод

Подземная прокладка значительно дороже воздушного способа, так как придется копать траншею глубиной свыше 0,7 м и прокладывать дорогостоящий кабель в бронированной оболочке. Зато он на все сто процентов защищен от обрыва и пожаростоек.

Выбор вида электромонтажа

Проводка в частном доме может быть открытого и скрытого типа. Открытую проводку проводят поверх стен, закрытую – монтируют в штробы (специальные канавки). Это намного сложнее, но долговечнее и эстетичнее.

Основной процесс

Как провести проводку в частном доме. До начала отделочных работ выполняется разводка. Согласно схеме:

  • монтируют распределительные коробки;
  • определяют место крепления розеток и выключателей;
  • прокладывают кабель без изгибов и диагоналей, точно соблюдая вертикали и горизонтали;
  • монтируют проводку к розеткам и выключателям;
  • устанавливают вводный автомат после счетчика;
  • автоматические выключатели и УЗО монтируют в электрощите на специальном профиле;
  • делают заземление;
  • тестируют системы;
  • подключают электричество.

Это только общий план как сделать проводку в частном доме, везде могут быть нюансы и особенности.

Штробление стен

Используя болгарку, вырезают по разметке специальные канавки, шириной и глубиной по 2 см, в них будут укладывать провод. Для установки распределительных коробок, внутренних розеток и выключателей с помощью перфоратора штробят стены.

Закладка линии

Чтобы закрепить проводку внутри штроба, его замазывают штукатурным раствором. С использованием раствора также выравнивают стены. Для этого мастерком накидывают раствор, дают немного подсохнуть, и выравнивают теркой.

Подключение розеток и выключателей

Монтаж открытых розеток и выключателей выполняют на «подрозетниках», их можно сделать самостоятельно из фанеры или оргстекла. Их закрепляют на стене шурупами, а затем крепят розетку или выключатель и соединяют их с проводкой.

Затем вызывают представителей энергосбыта для поверки и опломбировки электросчетчика, и получения разрешения на эксплуатацию проводки в частном доме.

Читайте также: Что такое энергоэффективные дома

Проводка в своем частном доме своими руками: схема электропроводки, как правильно сделать монтаж электричества, проложить электроразводку самому, правила прокладки и разводки — пошаговая инструкция, все об электрике — проложить, развести, подключить свет к устройствам

  1. Составление схемы подключения проводки в доме своими руками
  2. Сколько фаз выбрать?
  3. Разработка плана, получение проекта
  4. Вычисление суммарной мощности
  5. Разделение потребителей на группы
  6. Где установить щиток
  7. Как выбрать кабели и комплектующие
  8. Выбор кабелей
  9. Определение диаметра жил
  10. Выбор оболочки
  11. Какие розетки и выключатели купить
  12. Прокладка (устройство) электропроводки в частном доме своими руками: пошаговая инструкция
  13. Разметка
  14. Способы соединения проводов
  15. Работа со стенами
  16. Открытая
  17. Закрытая
  18. Подготовка кабелей
  19. Заземление
  20. Система защитного отключения и автовыключатель
  21. Распределительные коробки
  22. Коммутация кабелей и сопутствующих конструкций
  23. Интеграция осветительных приборов и розеток
  24. Распределительный щит
  25. Ввод в эксплуатацию
  26. Заключение по теме


Человеку, знакомому с электротехникой, не обязательно приглашать специалистов для подключения к централизованной сети. Проводка в доме своими руками – это вполне реальная и посильная задача, и ниже мы подробно расскажем, как ее реализовать. Уделим внимание каждому важному моменту, от выбора фаз до розеток, от составления плана до ввода в эксплуатацию – чтобы вы предметно понимали, как не допустить ошибок и на практике решить тот или иной вопрос, причем быстро и соблюдая технику безопасности.


Давайте сразу условимся: объектом для проведения всех видов работ является личная недвижимость (а не съемная квартира), в 1-2 этажа, небольшой площади (до 150 м2). И она находится в должном состоянии, то есть коробка, стены и кровля уже выгнаны.


Составление схемы подключения проводки в доме своими руками


Для этого необходимо:


  • Определить, какой тип ввода будет использоваться – трех- или однофазный (380 или 220 В соответственно).


  • Рассчитать мощность нужного оборудования, подготовить и подать документы для оформления проекта с заявленными вами параметрами. Здесь стоит быть готовыми к тому, что требования могут удовлетворить не в полной мере, выделив до 5 кВт.


  • Купить все комплектующие – кабели, бесперебойники, счетчики и тому подобное.


  • Решить, каким образом следует запитаться от столба ЛЭП, – под землей или по воздуху, – и дать представителям поставщика электроэнергии возможность реализовать данный вариант.


  • Соблюдая правила монтажа электропроводки в частном доме, своими руками установить щиток, проложить коммуникации, выключатели, розетки.


  • Обустроить контур для отвода и заземлиться.


  • Протестировать полученную систему и при стабильно удовлетворительных результатах получить акт.


  • Приступить к эксплуатации.


Это лишь общий алгоритм, пункты которого могут меняться в зависимости от конкретики случая. Но начинать всегда стоит с оформления ТУ, потому что подготавливать их могут и несколько месяцев, и даже полгода. Чтобы избавить себя от долгого ожидания, лучше обратиться в соответствующие инстанции на старте строительства недвижимости. За те 2 года, которые даются на реализацию техусловий, можно если не возвести все здание целиком, то хотя бы выгнать стены для закрепления минимально необходимого оборудования.

Сколько фаз выбрать?


При прокладке электропроводки в доме своими руками схема подачи бывает как одно-, так и трехфазной. В обоих случаях максимально возможный расход достигает 15 кВт, но второй актуален только тогда, когда планируется использовать мощную технику – приборы вроде отопительных котлов или плит. В процессе реализации такого варианта необходимо соблюдать гораздо больше требований, касающихся бытовой безопасности, ведь вероятность получить травму выше (из-за более серьезного напряжения). При площади в 100-150 квадратов и обогреве дровами имеет смысл отдать предпочтение первому решению, то есть 220 В.

Разработка плана, получение проекта


Выбрав фазу ввода, можно установить, какой будет электроразводка в доме своими руками: схемы, взятые в подходящем масштабе, помогут расставить все по местам в этом вопросе. Прямо на чертежах намечайте, где будет оборудование, где расположить выключатели и разъемы. Также учтите размещение габаритной мебели и возможность ее последующей перестановки.


В обязательном порядке укажите точку каждой люстры и лампы, каждого торшера или бра. Определитесь с режимом их эксплуатации в зависимости от того, в каких помещения они будут находиться. Помните, что на кухне постоянно работает хотя бы какая-то бытовая техника (например, холодильник), которому точно потребуется розетка.

Вычисление суммарной мощности


Как только вы решите, чем будете пользоваться, посчитайте, сколько Вт будет в общем потреблять оборудование. Это поможет выяснить, как правильно сделать электрику (проводку) в доме своими руками с учетом пусковых нагрузок.


Средние значения вы сможете взять из специальной таблицы, которая есть в свободном доступе в интернете. Допустим, для ТВ данный показатель равен 300 Вт, для персонального компьютера – 500, а для бойлера – и вовсе 1500.



Сложите все цифры для каждого эксплуатируемого прибора, и добавьте к полученному числу 20%. Зачем? Это будет тот запас, который спасет спроектированную систему от перегрузки. К тому же вам вряд ли выдадут именно желаемую мощность – ту, которую вы рассчитаете и укажете в заявке. Наверное, провайдер предоставит стандартный лимит в 5 кВт, в который и придется укладываться.

Разделение потребителей на группы


Под этим термином в рамках одного объекта недвижимости понимаются люстры, прожекторы, розетки, выключатели – их можно «повесить» на разные ветки.


Выясняя, как проложить проводку и провести свет в доме своими руками, будьте готовы к тому, что придется реализовывать сразу несколько линий:


  • Первая понадобится для осветительных приборов, хотя и ее можно разбить на две – для каждого этажа или крыла здания.


  • Вторая потребуется для разъемов, если их будет от 3 до 5 штук.


  • Все последующие – по одной для отдельно взятых представителей мощного оборудования.


С таким подходом та же кухня насчитает от 3 до 7 направлений: холодильник, духовка, плита, микроволновка, стиральная машина. Другим комнатам хватает 2-4 веток: для телевизора, компьютера, роутера, зарядки. Хотя для обогревателя или кондиционера следует выделить свои линии.


В случае с небольшим по площади объектом недвижимости, допустим, дачным коттеджем, классическим считается вариант с тремя категориями:


  • первая – освещение;


  • вторая – улица;


  • ·третья – розетки внутри.


То, как развести электрику и проводку по дому своими руками, определяется и группами тоже, ведь от их количества зависит и число автоматов на распредщитке: их нужно столько же плюс 2-4 – про запас. В случаях с объектами большой площади целесообразно реализовать деление по этажам с общей коммутацией.

Где установить щиток


Каких-то требований по конкретной точке его расположения нет — важно лишь чтобы он находился не ближе, чем за 1 м от труб, причем от любых: водяных и газовых, отопительных, внутренних сточных, канализационных.


Помещение для него тоже может быть каким угодно, хотя чаще всего это котельная, в которую и сводятся все коммуникационные линии. Инспектирующие органы обычно согласны с таким решением, если у выбранного устройства достаточно высокий класс защиты, и лишь рекомендуют разместить его у входной двери.

Как выбрать кабели и комплектующие


Когда в стандартном случае выполняется разводка электрики (проводки) в частном доме своими руками, схема предполагает использование двух автоматов:


  • Первый – входной, обычно находится на улице, опломбирован и служит для снятия показаний.


  • Второй – УЗО, встраивают непосредственно перед щитком, и он защищает остальные элементы сети от перегорания.


Когда предполагаемая нагрузка не превышает 15 кВт, дальше идет разделение на группы, если же она больше, необходимо озаботиться еще и установкой трансформатора.


Обратите внимание, электрослужбы предпочитают, чтобы фиксирующее расход оборудование располагалось снаружи здания. Поэтому целесообразно покупать модель с классом защиты как минимум IP-55.

Выбор кабелей


Приобретать их стоит потому, что к их эксплуатации предъявляются не такие жесткие условия, они банально безопаснее. Причем нужно, чтобы они были трехжильными – этого требует современная бытовая техника с 3-контактными вилками, которую следует заземлять.


Для проводки электрики и освещения в частном доме своими руками лучше брать комплектующие с «начинкой» из меди, а не из алюминия, так как последний более ломкий, контакты из него сложнее зачистить.

Определение диаметра жил


Для этого следует ориентироваться на мощность потребления на каждый автомат и на таблицу планируемой нагрузки:


Пользоваться ею просто: выбираете свой способ запитывания и рассчитанный ранее расход кВт, после чего двигаетесь вправо по этой строчке, пока не находите нужное значение в колонке «Сечение».


Лайфхак от тех, кто уже знает, как проводить электрику и правильно раскидать (подсоединить) проводку в доме: линии одинакового диаметра лучше отмечать на плане одним цветом – это не даст запутаться при разделении потребителей на группы.

Выбор оболочки


Он важен тогда, когда полы, стены, потолки в помещениях деревянные: в таких случаях нужны кабели с ВВГ- или NYM-изоляцией (двойной или тройной соответственно). В остальных же ситуациях хватит и одинарной, если она целая, не потрескалась, без наплывов.

Какие розетки и выключатели купить


Для обычных приборов приобретайте стандартные, для мощных – подходящие по пусковому току. По исполнению есть два варианта:


  • внутренние – коробки спрятаны в углублениях, в результате чего они идут вровень со стеной;


  • наружные – их корпусы крепятся на подложки, а значит выпирают по вертикали.


Второй вариант считается более современным, ведь он практичнее (его сложнее случайно сорвать) и может быть окрашен в любой цвет.

Прокладка (устройство) электропроводки в частном доме своими руками: пошаговая инструкция


Порядок действий следующий:


  • Создаете план, в котором указываете все электроизделия для каждой комнаты.


  • Протягиваете коммуникации – в стенах и по перекрытиям.


  • Устанавливаете щит, распредкоробки, разъемы и выключатели.


  • Соединяете все это в сеть.


  • Проверяете на работоспособность и, если все в порядке, начинаете эксплуатировать.


Стандартом современности считается скрытый монтаж, как максимально практичный и эстетичный. Для его реализации на стенках нарезаются штробы, которые впоследствии аккуратно замазываются шпаклевкой и не выделяются на фоне общей поверхности. Также допустимо спрятать линии за облицовку из гипсокартона, разместив их в зазорах, но обязательно в гофрированных рукавах – для защиты от различных воздействий.


Памятка для тех, кто пока не знает, как самому правильно провести электропроводку в частном доме, правила прокладки следующие:


  • Вести трассы можно только горизонтально или вертикально, без скосов или закруглений;


  • Высота размещения – как минимум 2,5 м, со строго перпендикулярными спусками к выключателям или розеткам в нужных местах;


  • Точки соединений – обязательно в распредкоробках.

Разметка


Фронт работ необходимо отразить на бумаге, чтобы понимать, что конкретно выполнять. И на чертежах будут наглядно видны критические места, в которых линии пересекаются или идут в опасной близости от инженерных систем. Соприкосновения с водосточной трубой недопустимы – что-то придется переместить.

Способы соединения проводов


В рамках электрификации частного дома своими руками можно воспользоваться следующими методами:


  • Скрутка – подходит или для однородных или для химически инертных между собой металлов; оголять жилы допустимо не более чем на 40 мм, тщательно следя, чтобы витки получались плотными. Место соединения нужно закрыть изолентой и для дополнительной надежности допустимо пропаять.


  • В клеммной коробке – кабели зачищаются, вставляются в гнезда пластикового корпуса, фиксируются винтами. Получается быстро, безопасно и поэтому удобно.


  • В колодках – здесь за качество прижима отвечает пружина.

Работа со стенами


Характер ее проведения, и вообще операций в ее рамках (долбление, сверление и так далее) зависит от способа размещения коммуникаций. И если сегодня мы делаем монтаж эл проводки в частном доме своими руками, схема его реализации предполагает два варианта укладки.

Открытая


Трассы следует спрятать в трубки, специальные каналы или под плинтусы, сделанные из негорючих пластмасс (возможно, даже с эффектом самозатухания). Это решение для помещений из бревен, бруса, древесины.

Закрытая


Линии прячутся в полостях между стенами/перекрытиями и элементами отделки. Если для кладки использовался бетон или кирпич, потребуется вооружиться болгаркой и перфоратором. Результат – слой штукатурки, надежно укрывающий от посторонних глаз.

Подготовка кабелей


Их выбирают в зависимости от суммарной мощности потребления всех групп приборов и так, чтобы они выдерживали примерно одинаковый уровень нагрузок. Когда мы проводим электрику в частном доме своими руками, схема укладки предполагает использование коммуникаций с жилами из:


  • алюминия – дешевле, но жестче, часто ломается при изгибе;


  • меди – дороже, но пластичнее.


Оптимальным решением считаются ПВГ или ВВГнг – у них двойная изоляция, горение они не поддерживают, являются сравнительно доступными, постоянно представлены в продаже в сечении на 2,5, 4, 6 мм2.


Наиболее толстым кабелем признан вводной, соединяющий столб ЛЭП и щиток. Обычно он подключается представителями компании-провайдера и является самонесущим (СИП).

Заземление


Его нужно обеспечить для предотвращения поражения током, его наличие – норма бытовой безопасности. Когда выполняется электрическая разводка проводов в частном доме своими руками, схемы реализации такой защиты выглядят довольно просто:


  • Выкапываете траншею треугольной формы (глубиной 70 см).


  • Вбиваете в вершины стальные трубы (диаметром 2 дюйма).


  • Соединяете их полосами из стали, свариваете в одно целое.


  • Покрываете места стыков антикоррозионными растворами.


При помощи коммуникационных линий подключаете получившийся отвод к щитку. Учтите, что сотрудники компании-провайдера обязательно проверят заземление на предмет соответствия ПУЭ.

Система защитного отключения и автовыключатель


АВДТ тоже важен, от УЗО он отличается принципом срабатывания. Полезен не только при утечке тока, но и при коротком замыкании или перегрузке. Поэтому правильная схема разводки электропроводки в двухэтажном частном доме своими руками и предусматривает его наличие, тогда как для маленького летнего коттеджа хватит и обычного дифференциального устройства.

Распределительные коробки


Они нужны для соединения линий, идущих с различных сторон. Благодаря им точки смычек жил окажутся надежно заизолированными, что минимизирует распространение огня в случае перегрева и возгорания.

Коммутация кабелей и сопутствующих конструкций


Выше мы уже рассмотрели варианты – это скрутка, колодки, сварка и пайка, клеммные коробки. Поэтому добавим, что наиболее популярными считаются последние два, причем пластиковые корпусы начинают применяться все чаще, ведь они достаточно прочные, и, что важно, разборные.

h4>Интеграция осветительных приборов и розеток


Есть один нюанс, касающийся того, как проводить разводку электричества в частном доме своими руками: схемы подключения предполагают, что вы не перепутаете жилы. Поэтому перед началом непосредственного пользования стоит взять магомметр и посмотреть, какое сопротивление наблюдается на каждой линии – для проверки правильности коммутации.

Распределительный щит


Это важное и сложное по своей конструкции устройство, поэтому лучше доверить его установку профессионалу, который сможет свести все токи и грамотно распределить напряжение. А вы пока решите другие задачи, например, займетесь тем же заземлением: сварить металлический контур вполне под силу и без специфических знаний.

Ввод в эксплуатацию


Даже если вы прекрасно понимаете, как правильно провести электричество (прокладывать проводку) в частный дом своими руками, и лично воплотили в жизнь большинство из описанных выше пунктов, этот вопрос тоже стоит препоручить профессионалу, а именно эксперту из профильной лаборатории. Просто потому, что вам необходимо получить его компетентное заключение – акт, разрешающий пользование построенной системой. При желании в этой необходимости даже можно найти определенное удобство. Такая проверка позволит максимально быстро выявить возможные ошибки, недочеты и несоответствия, а значит и исправить их с минимальными потерями как денег, так и времени при повторном вызове комиссии.

Заключение по теме


Мы подробно рассмотрели буквально все о прокладке: как правильно провести электрическую проводку в частном доме своими руками, что за комплектующие для этого выбрать, какими методами воспользоваться. Вы могли убедиться, что это комплексная и ответственная, но вполне посильная задача. Главное – тщательно подойти к проектированию (точно рассчитать мощности и сечения), внимательно – к покупке расходников (отдавая предпочтение лучшим, но не переплачивая попусту), и аккуратно – к реализации всех установочных и сборочных мероприятий.



С другой стороны, именно неисправности, спровоцированные нарушением условий устройства и эксплуатации энергосетей и приборов, являются самой частой причиной бытовых пожаров. Поэтому окончательной проверкой и должен заниматься профессионал, по личному опыту знающий, как правильно развести, проложить, соединить электропроводку в частном доме своими руками, и дающий акт об отсутствии ошибок, приобретающий разрешительную силу.


(*) Данная информация не является официальной рекомендацией и взята из открытых источников. Материал статьи не является руководством по юридическим правилам оформления земли, собственности, возведения и отделке стен или ведению строительства. Производитель не несет ответственности за юридические рекомендации, а также недостатки сооружения или его элементов, возникшие в ходе или по завершении строительных работ на основании данной информации. Для осуществления таких работ воспользуйтесь услугам сертифицированных специалистов в области юриспруденции и сферы строительства.

Монтаж электрики в частном доме своими руками

Электричество является источником работы различных бытовых приборов, телевизоров, гаджетов, обеспечивая комфортные условия быта и быстрое сообщение с внешним миром.

Статистические данные говорят — больше половины пожаров происходят по причине неисправностей электрической сети. Поэтому состоянию проводки в доме хозяева должны уделять повышенное внимание. Электросеть должна быть правильно спроектирована, профессионально смонтирована и находиться в идеальном состоянии.

Зная основные правила укладки электропроводки в частном доме, можно выполнить работу самостоятельно. Но для безопасности здания, имеющегося оборудования и других устройств, стоит доверить это дело опытному электрику.

Даже хорошая новая электропроводка, сделанная в доме своими руками, может выйти из строя вследствие маленькой ошибки в расчетах или расположении. Это может привести к созданию пожароопасной ситуации, с угрозой для жизни и здоровья жильцов дома.

При большой перегрузке современного жилья электроприборами, очень важно сделать качественный монтаж электрики. Гарантировать качество будущей разводки могут только специалисты, знающие все нюансы этой работы, особенности размещения электросетей в различных по уровню влажности или температуре помещениях.

Основы устройства электропроводки

Незнание небольших деталей или нюансов, особенностей монтажа электрокабеля, может привести к серьезным ошибкам. В процессе эксплуатации электропроводки ошибки могут привести к серьезным поломкам дорогих бытовых приборов или к возгоранию.

Простые правила, позволяющие сделать правильное подключение электрической сети, полностью обеспечат надлежащую технику безопасности.

Рассмотрим основные правила закладки проводки, размещения электрического кабеля в обычном жилом помещении.

Установка щита-распределителя

Очень важно правильно подобрать место для распределительного щитка. Монтировать устройство лучше поближе к выходу из помещения, но обязательно в теплом тамбуре или коридоре.

В процессе установки электропроводки в новом здании, нужно тщательно продумать схему электрощита, с учетом выполнения следующих функций:

  • УЗО — защитное отключение;
  • заземление;
  • защитные устройства.

В старом здании полную замену электропроводки можно проводить только при полностью отключенном электричестве. Во избежание случайного непреднамеренного включения, лучше заранее оповестить соседей о предстоящем ремонте электропроводки или оставить предупреждающую табличку на щитке. Перед началом капитального ремонта, обязательно нужно проверить наличие тока. Делают это с помощью специальной индикаторной отвертки.

Приступая непосредственно к монтажу, нужно составить предварительный план электросети, схему будущего размещения стационарных бытовых устройств: стиральной машины, микроволновки, холодильника.

Размещая электро-кабель, самопальные электрики часто совершают небольшие ошибки, которые могут привести к большим проблемам. Особенности подключения электричества в частном доме, наиболее часто встречающиеся недочеты.

Алюминиевый материал

Правила подключения электрооборудования разрешают использовать алюминиевый провод, но обязательно большого сечения (не менее 16 мм²). Устанавливать провод можно только во внешней, уличной зоне электросети.

Внутри жилых помещений недопустимо применять комбинацию алюминиевых отрезков с медными, поскольку контакт будет замыкать или искрить в месте перехода с одного типа проволоки на другой.

Гидроизоляция.

В помещениях с повышенным уровнем влажности — ванной, кухне, сауне, необходимо позаботиться о тщательной гидроизоляции этого участка. Изоляция делается для того, чтобы проволока не окислялась от воды или пара. Окисление плохо заизолированных контактов может привести к короткому замыканию. Это может стать источником пожара или поломки, что приведет к полному отключению электричества в помещении.

Штробление.

Важно правильно подготовить для размещения электрокабеля канавки в потолочных или стеновых панелях. Канавки обязательно должны быть глубиной около 2,5 см, чтобы можно было выровнять стены с помощью штукатурки.

Прокладка электрокабеля.

При укладке кабеля для новой электропроводки, важно следить за величиной сечения провода, которое должно соответствовать внутренним параметрам сети в помещении. Диагональная прокладка кабеля категорически запрещена.

Размещение распределительных коробок.

Распределительные коробки размещают в верхней зоне стены, поближе к потолку. Это дает возможность для оптимальной маскировки выступающих узлов проводки под обоями.

Как правильно составить схему электропроводки

Обычно схему для разводки электропроводки составляют на основе готового плана здания. Схема должна состоять из монтажной и электрической части, наброски электросхемы можно делать приблизительно, но не забывать о технике безопасности.

Розетку в детской комнате лучше располагать повыше, чтобы малыши не смогли до нее дотянуться. А вот выключатели необходимо разместить на уровне глаз ребенка, чтобы он смог самостоятельно пользоваться световыми приборами.

Электрическая схема.

Схема должна отображать все точки подключения сети для приборов, питающихся от электросети: стиральной машины, холодильника, кондиционера. На этом этапе можно пересмотреть будущее расположение бытовых устройств. После подключения электричества, перестановку сделать будет сложнее.

Монтажная схема.

На монтажной схеме отмечаются точки размещения бытовых приборов. Это поможет подсчитать протяженность кабеля, объем других расходных материалов, необходимых для правильного устройства электросети в доме.

Начиная монтаж электропроводки, нужно заранее заготовить необходимые компоненты:

  1. выключатели или розетки;
  2. счетчики;
  3. реле с предохранителями;
  4. распределительные коробки;
  5. точку подключения внешнего кабеля;
  6. УЗО;
  7. места подключения домашних бытовых приборов;
  8. настенные или потолочные светильники.

К электрощиту подключается внешний провод, который будет подавать однофазный или трехфазный поток электричества. Для повышения надежности и удобства, лучше разделить устройства, подключаемые к сети, на отдельные группы:

  1. осветительная группа — приборы освещения;
  2. гнезда для розеток;
  3. бытовая группа —силовые компоненты бойлера, стиральной машины или электроплиты;
  4. хозяйственная группа — гаражи, сараи, подвальные помещения.

Для двухэтажного дома можно сделать разбивку не по группам, а по этажам или комнатам. Каждую группу нужно обеспечить индивидуальными аппаратами автоматической защиты.

В каждой комнате здания предусматривается группа розеток и осветительных точек. Теплый пол или электроплиту нужно выделить в отдельную группу. Для мощных бойлеров обязательно монтируется заземление с помощью специальной заземляющей функции.

Подготовка к устройству электропроводки

Чтобы новая электросеть частного дома или коттеджа была установлена правильно, не была источником повышенной опасности, необходимо предварительно провести подготовительные расчеты.

    • Расчет мощности электроприборов и устройств.

      В соответствии с цифрами, должен покупаться кабель определенного сечения. Складывается цифра из суммарной мощности бытовых устройств. Показатели можно найти в тех. паспорте каждого прибора, где есть специальные таблицы. Затем все цифры суммируются, умножаются на коэффициент спроса:

      1. 0,8 при 14 квт;
      2. 0,6 при 20 квт;
      3. 0,5 при 50 квт.

Далее полученную мощность делим на 220 — получаем максимальный уровень необходимого электротока.

  • Выбор нужного сечения.

    Наиболее распространенным материалом для электрокабеля в частном доме является медь. Она отличается пластичностью, хорошей износоустойчивостью, высокой токопроводностью.

Медный провод легко скручивать или наращивать, он выдерживает высокую нагрузку напряжения. Подходящее сечение провода нужно выбирать по заранее высчитанному показателю максимального уровня нагрузки, включая стандартную плотность конкретного материала.

Например:

При условной мощности электротока 22,7 а, плотности медного кабеля 9 а/мм², подходящим вариантом будет провод с поперечником 22,7 х 9=2,5 мм².

Стандартный уровень оптимального сечения составляет:

  1. для розеток — 2-2,5 мм²;
  2. для осветительных приборов — 1,3-1,5 мм²;
  3. для стационарных больших агрегатов — более 4 мм².

Чтобы рассчитать необходимую длину кабеля, нужно произвести замер периметра каждого помещения, затем прибавить на припуск 12-15 см. Можно просто умножить площадь всего дома в два раза.

Этапы монтажа электропроводки

После того, как выполнены все подготовительные работы, куплен кабель, необходимая фурнитура, можно приступать к размещению электросети в доме. Работы проводятся последовательно, в строго определенном порядке.

Устанавливаем контур заземления.

Контур заземления является основой безопасности всего здания, выполняет следующие задачи:

1. защищает дом при перенапряжении на корпусе электроприборов или источников света;

2. гарантирует безопасность работы электроприборов или осветительных приборов при условиях повышенной влажности;

3. уменьшает помехи внутри сети.

Контур можно установить недалеко от здания с выводом на щитовое устройство.

Монтируем элементы распределительного щита.

После отработки схемы подключения электричества на этажах здания или в отдельных группах, оборудуем распределительный щит.

В нем устанавливаем следующие компоненты:

  1. защитный автомат или УЗО общего плана;
  2. защитный автоматы или УЗО для отдельных групп;
  3. электросчетчик;
  4. нулевую или главную заземляющую шину.

Жилы распределяем в соответствии с цветом изоляции:

  1. красная, черная или белая — это фаза;
  2. синяя — всегда ноль;
  3. желто-зеленая окраска соответствует заземлению.

После окончательного монтажа проводки, заканчиваем сборочные работы.

Особенности размещения закрытой или открытой проводки

Различают два типа укладки кабеля: закрытый и открытый. Наиболее популярен закрытый способ, позволяющий полностью скрыть провода внутрь стен.

Закрепление открытой проводки осуществляется скобами прямо по поверхности стен или потолка, затем кабель закрывается пластиковыми кабель-каналами. Преимуществом данного способа является доступность сети для осмотра или ремонта. Используется в дизайне интерьерного стиля ретро или лофт. При других стилистических решениях открытый кабель смотрится грубо, просто безвкусно.

При монтаже скрытой проводки необходимо штробление стен. Для этого в готовые бороздки аккуратно укладывают провод, сверху шпаклюют, стараясь идеально выровнять поверхность. Данный способ наиболее надежен, долговечен, но отличается трудоемкостью выполнения. При необходимости ремонта электросети, придется долбить стены, а затем заново замазывать все повреждения.

Штробы можно пробить болгаркой или профессиональным штроборезом. Допускается укладывать скрытую проводку под плинтус, что сохранит доступ к кабелю для возможной проверки.

Главным правилом укладки электрического кабеля является горизонтальное или вертикальное направление. Все необходимые изгибы должны выполняться строго под прямым углом.

Обязательно нужно сделать разметку стен на вертикальные и горизонтальные зоны с помощью лазерного уровня или отвеса.

Делаем проводку в деревянном доме

Укладка кабеля в деревянной постройке, отличающейся повышенной пожароопасностью, имеет свои нюансы. Внутри таких зданий нежелательно монтировать проводку внутренним способом, поскольку это повышает вероятность возгорания древесных материалов. Открытый монтаж в деревянных домах оптимальный, безопасный вариант.

Кабель лучше использовать плоский, фиксацию производить пластиковыми фиксаторами.

Укладка проводки под гипсокартоном

После проведения подготовительных работ, можно приступать к размещению кабеля. Для этого, в соответствии с составленным заранее планом, проводку закрепляют на стене при помощи клипсов или пластиковых хомутов. Клипсы закрепляют на поверхности заранее, на расстоянии 35-40 см.

Чтобы протянуть кабель через металлический профиль, установленный для крепления гипсокартона, в планках нужно просверлить небольшие отверстия. На рынке можно найти профиль с готовыми отверстиями.

При закреплении гипсокартона, нужно правильно найти место расположения розеток или выключателей. Далее методом штробирования высверливаются отверстия, куда выводится провод для розетки.

Остается последний этап — установка розетки или выключателя на прикрученном листе гипсокартона. При ошибке в месте расположения розетки, можно замаскировать ненужные отверстия шпаклевкой, затем просто выровнять ненужную дырку шпателем на уровень стены.

Введение в эксплуатацию

Для ввода электрического оснащения дома в эксплуатацию, нужно пригласить специалиста из энергонадзора. Контролер сделает необходимые замеры, произведет испытание с запуском, проверит всю электрическую систему. При обнаружении недостатков, потребуется исправление.

При полной безопасности электромонтажа, специалист обязан выдать разрешающие документы на использование электросети. На основе этого документа, хозяева заключают договор на поставку электричества от соответствующей организации, затем здание подключают к электрическому столбу.

На сайте ООО «Твой дом» можно заказать услуги устройства электросети любого объема. Профессиональные мастера быстро сделают все необходимые подготовительно-монтажные работы, проверят качество подключения, оформят всю документацию в соответствии с требованиями энергонадзора.

Различные неисправности с электричеством чаще всего становятся источником возникновения пожаров, поломки электроприборов и осветительных конструкций.

Для гарантии полной безопасности своего имущества, жизни близких людей, лучше не экономить и заказать монтаж электропроводки специалистам. Мастера, представляющие официальную организацию, сделают всю работу за несколько дней и предоставят соответствующие документы, дающие основание для заключения договора на поставку электричества.

Современная жизнь человека полностью зависит от электричества — источника питания практически для всех бытовых приборов и устройств. Неправильный монтаж электросети, выполненный без учета особенностей подключения электричества и заземления, может привести к постоянным сбоям в работе системы. Повреждению бытовой техники и возникновении пожароопасной ситуации.

Электричество в частном доме своими руками

Монтаж внутренней электросети и подключение ее к сети внешней – очень важный этап в обустройстве нового здания.

От правильности производства работ зависит безопасность людей и работоспособность электрооборудования.

Вопросу о том, как проложить электричество (проводку) в частном доме своими руками, будет посвящен наш дальнейший разговор.

Основные этапы

Как происходит подключение электричества к частному дому своими руками? Процесс электрификации дома можно представить в виде последовательности из нескольких шагов:

  1. Составляется список осветительных приборов и электрооборудования, которое предполагается установить в доме. Мощность каждой единицы, как и место ее установки, должна быть точно известна.
  2. Разрабатывается проект, включающий схему, расчеты и описание всей совокупности технических решений, необходимых для реализации задуманного. На данном этапе подбираются все компоненты системы – от счетчика до проводов и розеток.
  3. Здание подключается к сети электроснабжения.
  4. Устраивается заземляющий контур.
  5. Комплектуется и устанавливается на свое место вводно-распределительный щит.
  6. К месту установки розеток, осветительных приборов и электроагрегатов прокладываются провода и кабели.
  7. Соединение контактов. При этом важно соблюдать правила, обеспечивающие надежность и отсутствие искрения.
  8. Монтаж и подключение розеток и выключателей.

Завершается процесс подключением приборов.

Однофазный ввод или трехфазный – что лучше?

В сравнении с недавним прошлым объемы потребления электрической энергии в домах сегодня значительно возросли. Перечень электроприборов, применяемых в повседневности, постоянно расширяется, причем многие из них, например, бойлеры, являются довольно мощными. В связи с этим многие домовладельцы стремятся оформить вместо обычного однофазного подключения трехфазное.

Такое решение не всегда является оправданным. Прежде всего, 3-фазное подключение не означает само по себе, что у пользователя будет возможность «повесить» на него увеличенную нагрузку. Предельная потребляемая мощность назначается Энергосбытом (указывается в ТУ на подключение) и в общем случае составляет 15 кВт – как для 3-фазного, так и для 1-фазного подключения. При этом счетчик, УЗО и вводный автомат на 3 фазы имеют гораздо большие размеры, чем те же устройства в 1-фазном исполнении.

Схема трехфазной проводки в частном доме

Когда же действительно стоит отдавать предпочтение варианту с 3-мя фазами? В первую очередь, при необходимости подключения 3-фазного электрооборудования. Такое исполнение имеют мощные агрегаты, например, электрокотел или двигатель с большим крутящим моментом.

Нормы предписывают подключать на 3 фазы оборудование с мощность от 12 кВт и выше, но опытные электрики рекомендуют выбирать приборы в 3-фазном исполнении уже от 7 кВт.

Однако, и при наличии только 1-фазных потребителей 3-фазное подключение может оказаться более предпочтительным в силу некоторых достоинств, о которых будет рассказано ниже.

Плюсы и минусы трехфазного ввода

Итак, помимо возможности подключить специальное оборудование, 3-фазное подключение обеспечивает и другие преимущества:

  1. Увеличивается «потолок» максимально допустимой мощности. Только не забывайте, что для подключения нагрузки сверх положенных 15-ти кВт нужно получить разрешение в Энергосбыте.
  2. При подключении ответственных или особо чувствительных к качеству электроснабжения 1-фазных приборов пользователь получает возможность выбирать наиболее стабильную фазу. Дело в том, что фазы в 3-фазной магистрали никогда не загружаются равномерно и зачастую одна из них бывает перегружена (так называемый перекос фаз). При 1-фазном подключении выбирать не приходится – что подключат, то и подключат. И весьма вероятно, что вам достанется именно перегруженная фаза, в которой часто будет иметь место падение напряжения.
  3. Мощные приборы, например, холодильник и кондиционер, можно развести по разным фазам, вследствие чего помехи от работы одного из них не будут влиять на работу другого.

Кое-с-чем придется смириться:

  1. Счетчик и другое оборудование имеет большие размеры.
  2. Высокое напряжение (380 В вместо 220-ти при 1-фазном подключении) обязывает к принятию более эффективных мер по защите от возгорания и поражения электротоком.

В электрощите придется установить дополнительное оборудование – модульный ограничитель перенапряжения.

Как разместить выключатели и розетки?

Сегодня выключатели принято размещать на высоте 90 – 110 см от пола, на расстоянии не менее 15-ти см от угла или дверного косяка.

Комнатные выключатели размещают прямо в комнатах, а выключатели для ванных, туалетов и прачечных, где наблюдается повышенная влажность, следует устанавливать в коридоре.

Розетки следует устанавливать в соответствии с расположением приборов. В ванной этот элемент должен иметь влагозащищенное исполнение.

Больше всего электроприборов имеется на кухне, поэтому здесь обычно устанавливают двойные розетки.

Кроме розеток для постоянно включенных приборов понадобится несколько дополнительных – для эпизодических включений. В комнатах такие розетки лучше всего размещать в комплексе с выключателями – оба изделия устанавливаются в одной рамке.

Розетки не обязательно устанавливать на стене. Существуют варианты, встраиваемые в пол. Такие розетки удобны тем, что провод к ним нужно тянуть не в обход по стенам, а напрямую – в конструкции пола.

Провода и кабели: что лучше использовать в домашней проводке?

Медные провода стоят значительно дороже алюминиевых, но и характеристики у них выше:

  • медь меньше греется: через 1 кв. мм этого материала можно пропускать до 10 А тока. Для алюминиевой жилы того же сечения предел составляет лишь 8 А;
  • медный провод хорошо гнется, а алюминиевый при сгибании очень быстро ломается.

Осветительные приборы запитывают проводом сечением 1,5 мм. Максимальная нагрузка для него составляет 2,3 кВт. Обычные розетки подключают проводами с сечением 2,5 кв. мм (максимальная нагрузка – 3,7 кВт). К мощным приборам, потребляющим до 7,4 кВт энергии, подводят кабели сечением 6 кв. мм, к еще более мощным – по расчету.

Внутреннюю проводку следует разделять хотя бы на два контура – для освещения и розеток. При этом контур розеток следует подключать через устройство защитного отключения (УЗО).

Этот элемент размыкает цепь, как только зафиксирует утечку тока. Именно утечка является признаком того, что кого-то из людей ударило током. Также она имеет место при пробое изоляции, угрожая жизни жильцов.

Схема разделения электропроводки на контуры

Розетки в сухих помещениях следует подключать через УЗО, которое отключается при утечке тока от 30 мА. Для розеток и оборудования в ванных комнатах и других помещениях с высокой влажностью требуется более чувствительное УЗО – с током утечки в 10 мА. На отдельной линии, питающей, допустим, кондиционер, УЗО не ставится.

Помимо УЗО на каждом контуре должен быть установлен автоматический выключатель, размыкающий цепь при перегрузке. На контурах с розетками и прочих линиях, где предусмотрена установка УЗО, можно установить дифференциальный автоматический выключатель. Он реагирует и на перегрузку, и на утечку, то есть в одном приборе имеются и УЗО, и автомат.

Скрытая электропроводка

Чтобы не наносить ущерб эстетическим качествам интерьера, провода прокладывают скрытым способом – в штробах или за обшивкой.

В деревянных домах с целью обеспечения пожарной безопасности кабели и провода следует прокладывать только в стальных или ПВХ трубах, скрываемых обшивкой.

В штробах провода лучше всего укладывать в гофрированной трубе. При таком способе перегоревший кабель легко можно будет извлечь и заменить – вскрывать штробу не придется.

Малоопытному монтажнику может показаться само собой разумеющимся проложить провод к розетке или выключателю по кратчайшему пути, то есть наискосок. Недостатки такого подхода проявятся в будущем, когда для каких-нибудь целей придется сверлить стену: не помня точно, как проложен провод, вы рискуете пробить его буром.

Чтобы избежать подобных проблем, провода следует укладывать в соответствии с четкими правилами:

  • горизонтальные участки на стенах прокладываются под потолком;
  • опуски к розеткам и выключателям направлены строго вертикально.

Аналогичного правила придерживаются при прокладке проводов в конструкции пола: все они должны быть параллельны стенам.

Если вы все-таки забыли, по какой траектории был подведен провод к розетке, отыщите его с помощью специального прибора – сигнализатора скрытой проводки. Только учтите, что некоторые модели работают подобно металлоискателю, а другие фиксируют электрическое поле (провод должен быть под напряжением).

Соединение проводов

Соединяя провода, надо обеспечить хороший электрический контакт между ними. В противном случае участок соединения будет иметь большое электрическое сопротивление.

В результате будут наблюдаться потери электроэнергии, а сам участок будет сильно греться, создавая угрозу пожара.

Если зазор между проводами окажется слишком большим, в нем может иметь место искрение, при котором выделение тепла, как и опасность возгорания, увеличивается многократно.

Наименее надежный способ соединения проводов – скрутка. Гораздо правильнее сваривать их или паять. Если же соединение должно быть разъемным, на зачищенной жиле методом опрессовки нужно установить специальный наконечник.

Если вы хотите провести теплый пол под плитку, то более разумно выбрать электрический вариант. Теплый пол электрический под плитку делается гораздо проще, чем водяной вариант.

Выбрать электрический отопительный котел для дома вам поможет эта информация.

Видео на тему

Как сделать собственное электроснабжение в частном доме

Публикуем еще одну статью от нашего гостя – Анатолия Скрябина, автора известных материалов о частном доме и дачном хозяйстве. Анатолий любезно предоставил нам на это раз материал о том, как можно сделать электричество в доме, если у вас нет подключения к электрическим сетям.

Чтобы лампочки освещали комнаты, чтобы была возможность использовать ноутбук и интернет, нужно электричество. А если до ближайшей линии электропередач 100 километров, то вам в вашем доме доступно только автономное электричество.

Какими путями можно реализовать автономное электроснабжение дома тогда, когда вам нужно питать электроприборы и освещение в глуши?

Давайте посмотрим возможные варианты.

Ветрогенераторы

Чтобы получать электрическую энергию за счет энергии ветра, можно использовать простейшие ветрогенераторы. Я еще вернусь к теме использования ветрогенератора на своем участке и распишу подробно, что и как.

А пока стоит понять одну простую истину – если ваш дом стоит в открытом поле, если ваш дом располагается на берегу большой реки и стоит на крутом яру, если с вашего участка открывается визуальная перспектива, то есть, присутствует большое открытое пространство, вы можете получать электричество при помощи ветра.

Если ваш дом стоит в лесу, если ваш участок окружен холмами, которые густо поросли растительностью, если в вашей местности больше тихих дней, чем ветреных, вам не светит ветровое электричество в прямом и переносном смысле.

Только тогда, когда имеется приличная ветровая нагрузка, имеет смысл ставить ветряк, чтобы получать от его генератора электроэнергию.

Существуют методы расчетов ветровой нагрузки, их мы еще коснемся в статьях на сайте. А чтобы прямо сейчас понять, стоит ли ставить ветровую генераторную установку на вашем участке, проделайте простую практическую работу.

Купите самый простой анемометр, который при помощи крыльчатки меряет скорость ветра.

Установите его на крыше своего дома и каждый день снимайте показания. Затем, в течение месяца записывайте эти показания и заносите в таблицу. Конечно, для полноценной уверенности вам понадобятся наблюдения во все четыре сезона, однако и первый месяц вам покажет, стоит ли вообще думать над этим вопросом.

Такая простая вещь как бытовой анемометр быстро развеет ваши иллюзии насчет дарового электричества за счет ветра. Или, наоборот, укрепит в желании продолжать дальнейшие работы в этом направлении.

Солнечные батареи

Про использование энергии солнца для получения дармового электричества сейчас не пишет разве что ленивый. Чтобы понять, сможете ли вы получать солнечную электроэнергию на своем участке, вам стоит проделать такой же простой эксперимент, как и в случае с определением ветровой нагрузки.

Купите самую дешевую зарядку для ноутбука на солнечных фотоэлементах. Выставьте ее на южную сторону вашего дома, в идеале – разместите на южном скате крыши вашего дома.

Подключите к этой зарядке самую минимальную нагрузку, например, сотовый телефон. И смотрите, насколько маломощная солнечная зарядка справляется с подзарядкой телефонного аккумулятора. Пишите данные на протяжении месяца во все дни – солнечные и пасмурные. Пишите данные даже тогда, когда солнца нет, и идет дождь или снег. Даже в такие дни земная поверхность получает достаточно большое количество световой энергии солнца.

После месяца наблюдений вы сможете переложить ваши «игрушечные» данные на те мощности, которые вы собираетесь использовать в реальной жизни.

Вы четко поймете, какой площади солнечные элементы вам понадобятся, чтобы запитать телевизор, холодильник, стиральную машину и компьютеры в своем автономном доме.

Точные подсчеты займут некоторое время и потребуют вычислений, но принцип, надеюсь, ясен.

Гидростанция

Этот путь доступен только тем, кто имеет в непосредственной близости ручеек или речку. Это не обязательно должен быть бешеный горный поток, достаточно небольшого лесного ручья.

Просто получить электроэнергию, поставив турбину в речку, у вас не получится. Чтобы получить хоть какую-то приемлемую мощность, потребуется плотина. Однако постройка плотины стоит временных и трудозатрат, и немалых.

Чтобы понять, нужно ли вам городить серьезную плотнику на своем ручье, постройте вначале небольшую плотину, всего 30 сантиметров высотой. Поставьте на эту плотину маломощный генератор, который будет вам выдавать ток, достаточный для подзарядки небольшого аккумулятора, например, емкостью в 7-12 А*ч.

Замеряйте время, за которое происходит зарядка такого небольшого аккумулятора. Затем, поймите, что установка более мощного генератора потребует от вас подъема высоты плотины, и, как следствие, большого объема земляных и гидротехнических работ.

Вы сможете выяснить, стоит ли вам надеяться на получение электричества от энергии падающей воды.

Вот такие простые и, на первый взгляд, «детские» методы позволят вам понять, по какому пути стоит пойти в процессе получения автономного электричества для своего, построенного на отшибе, дома.

Автор: Анатолий Скрябин, 2014.

6 способов получения зеленой энергии в домашних условиях

Самый простой способ для большинства домовладельцев сократить свои счета за коммунальные услуги — это сократить потребление энергии за счет самодисциплины и повышения эффективности. Но для тех, у кого есть время и деньги для инвестиций, установка одной или нескольких систем зеленой энергии может принести большую и долгосрочную экономию при одновременном повышении степени защиты окружающей среды.

Выбор и покупка системы зеленой энергии для жилых домов может стать большим проектом.Некоторые системы могут быть нерентабельными для вашего дома, а другие могут быть вообще несовместимы. Но как только вы определитесь с вариантами и установщиками в вашем регионе, вы можете быть удивлены тем, что находится в пределах вашего ценового диапазона.

Изучите местные правила и стимулы для зеленой энергии

Прежде чем вы увлечетесь, следует иметь в виду несколько важных факторов. Во-первых, штаты и муниципалитеты различаются по способам регулирования некоторых систем возобновляемой энергии, особенно солнечных батарей и ветряных турбин.Если выяснится, что ваш город серьезно ограничивает одно или оба, полезно выяснить это на раннем этапе. Позвоните в местную мэрию или проконсультируйтесь с местным установщиком ветряных и солнечных батарей, чтобы узнать, что разрешено в вашем районе.

Во-вторых, могут существовать налоговые льготы и другие льготы, которые сделают для вас более доступным приобретение системы зеленой энергии. С 2018 года федеральный налоговый кредит на возобновляемые источники энергии для жилищного строительства был продлен до конца 2021 года и распространяется на такие системы, как солнечные панели, ветряные турбины, геотермальные тепловые насосы и солнечные водонагреватели. Ваш штат может предлагать дополнительные налоговые льготы, а у ваших местных коммунальных предприятий даже могут быть программы, упрощающие установку возобновляемых источников энергии.

Производство электроэнергии дома

1. Солнечные батареи для жилых домов

Каждый лучик солнца, падающий на вашу крышу, — это бесплатное электричество для вас. Все, что вам нужно, это солнечная панель, чтобы уловить его. И отчасти благодаря вышеупомянутой налоговой льготе многие домовладельцы участвуют в акции.

Панели солнечных батарей

должны устанавливаться профессионалами, и многие установщики без каких-либо обязательств проведут оценку вашего дома, чтобы определить лучшие места для установки и предложить оценку.Некоторые могут даже установить солнечную черепицу, которая придаст более обтекаемый вид.

Энергию, вырабатываемую солнечными панелями, необходимо сразу же использовать или хранить. Когда ваш дом потребляет больше энергии, чем вырабатывают солнечные батареи, солнечная энергия просто компенсирует количество электроэнергии, которое вам нужно покупать из сети. Но когда вы производите больше, чем используете, вы можете продавать эту избыточную энергию обратно электроэнергетической компании, что еще больше снизит ваши счета.Другой вариант — купить домашний аккумулятор, который может хранить эту энергию до тех пор, пока она вам не понадобится после наступления темноты.

2. Ветряные турбины

Вам не нужны огромные турбины, которые вы видите на ветряных электростанциях, для выработки зеленой энергии для вашего дома. Такой маленький пропеллер, как крышка мусорного бака, может существенно сократить ваши домашние счета за электроэнергию, если он установлен в достаточно ветреном месте.

Профессиональная установка здесь также является ключевым моментом, как для обеспечения безопасности турбины, так и для ее размещения там, где до нее дойдет ветер.И, как и в случае с солнечными батареями, вы должны использовать ее или терять, когда вы производите энергию с помощью ветряных турбин.

3. Солнечные и ветровые гибридные системы

Если у вас солнечные дни и ветреные ночи, гибридная солнечно-ветровая система может быть идеальным вариантом для вашего региона. Такое сочетание повышает вероятность того, что ваш дом будет вырабатывать электричество круглосуточно, поэтому теоретически вы можете полностью отключиться от сети, добавив домашний аккумулятор.

4. Микрогидроэнергетические системы

Есть проточный ручей на вашем участке? Вы можете направить поток воды через небольшую турбину и позволить току генерировать бесплатное электричество 24 часа в сутки.Система микрогидроэнергетики часто даже лучше, чем гибридная система, потому что поток воды более постоянный и надежный, чем ветер и солнце.

5. Солнечные водонагреватели

Если полная система солнечных панелей выходит за рамки вашего ценового диапазона, но у вас все еще есть солнечная недвижимость на вашей крыше, солнечный водонагреватель — менее затратный способ получить некоторую бесплатную энергию. В большинстве солнечных водонагревателей сам резервуар хранится на крыше как часть установки, что придает ему более громоздкий вид.Но это позволяет солнцу выполнять работу по поддержанию одного из самых больших источников энергии в вашем доме.

6. Геотермальные тепловые насосы

Температура под землей намного стабильнее, чем температура в наших домах, и зимой геотермальный тепловой насос может украсть часть этого скрытого тепла. Эти системы используют замкнутый контур труб для перекачки жидкости через подземный канал в ваш дом и обратно под землю. Внутри дома теплообменник использует тепло от труб для обогрева жилых помещений при минимальном расходе энергии.

Возобновляемые источники энергии — это разумный способ сократить ваши счета и при этом снизить нагрузку на окружающую среду. И с таким количеством различных способов вернуть его домой, производство собственной энергии может оказаться более возможным, чем вы ожидали.

О Джоше Крэнке

Джош Крэнк — писатель-фрилансер и маркетолог, имеющий опыт работы в юридической журналистике, написании путевых заметок и маркетинге во многих коммерческих отраслях. В Direct Energy он идеально подходит для написания статей об обслуживании и ремонте дома, энергоэффективности и технологиях умного дома. Джош живет со своей женой, маленьким сыном и бесконечно воющей смесью гончих и бассет-хаундов в Новом Орлеане.

Покупка и производство электроэнергии | Министерство энергетики

Вы здесь

Вы можете производить собственное электричество, установив у себя дома небольшую солнечную электрическую (фотоэлектрическую) систему.

Сьюзан Било / NREL

Вы можете воспользоваться преимуществами чистой возобновляемой энергии, купив «зеленую энергию» или произведя собственное электричество с помощью небольшой домашней системы возобновляемой энергии. Изучите варианты приобретения, доступные в вашем районе, или узнайте, как спланировать собственную систему и выбрать подходящую технологию для вашего местоположения и потребностей в электроэнергии.Изучите следующие темы:

Использование возобновляемых источников энергии дома

Покупка чистой электроэнергии

У вас есть возможность приобретать возобновляемую электроэнергию либо напрямую у поставщика электроэнергии, либо у независимого генератора чистой энергии, либо напрямую…

Узнать больше

Электричество на частном острове | Как купить частный остров

В идеальном мире на вашем частном острове уже будет электричество через подводный кабель, идущий с материка или большого острова. В менее чем идеальном мире у вас может вообще не быть источника энергии.

Вам нужно подумать о своих потребностях в питании, прежде чем вы сможете определить свой источник питания. Если у вас есть полностью благоустроенный дом со всеми современными удобствами, включая кондиционер, вам понадобится мощная и дорогая система, желательно с постоянным и надежным доступом к топливу. (Вы можете отказаться от кондиционирования воздуха, если строите дом, в котором используется охлаждение пассатом, где это применимо.Вы можете привести свой остров в действие генератором, который работает около часа в день, достаточно долго, чтобы охладить морозильную камеру, сделать стирку и зарядить батареи. Если на вашем частном острове еще нет электричества, доступны три хороших варианта: солнечная, ветровая и генераторная. Солнечная и ветровая энергия производят чистую энергию с использованием экологически чистых технологий. Они не производят загрязнителей или парниковых газов. Они также не допускают утечки каких-либо загрязнений. Скорее всего, вы в конечном итоге будете использовать комбинацию всех трех источников питания.

Мощность генератора

В связи с увеличением количества отключений электроэнергии в Северной Америке, вызванных суровой погодой, отключениями электричества и стихийными бедствиями, продажи портативных генераторов резко возросли. В обычных домах генераторы предназначены для резервного питания. На частном острове генератор может быть вашим единственным источником энергии. Проще говоря, генератор сжигает топливо (газ, пропан, дизельное топливо или природный газ) для производства электроэнергии. Генераторы доступны во всех формах и размерах, в зависимости от ваших потребностей.Генератор преобразует мощность в электричество. Это электричество можно использовать для питания стандартных приборов и устройств, которые обычно работают от электросети.

Размер и тип генератора, который вам нужен, зависит от того, что вы планируете использовать с генератором. Составьте список всех устройств, которые вы планируете использовать. Узнайте требования к мощности для каждого устройства и сложите их. Эта сумма — ваша «постоянная мощность», энергия, которая вам постоянно понадобится для поддержания работы выбранных элементов.Моторным приборам, таким как холодильники, морозильники, кондиционеры и воздуходувки для печей, для запуска или периодического включения компрессора требуется мощность в три раза превышающая их нормальную (это называется пусковой мощностью). Выберите генератор, который соответствует вашим потребностям в постоянной мощности или превышает их, а также имеет номинальную мощность перенапряжения, которая соответствует или превышает ваши потребности в пусковой мощности. Приобретаемый вами генератор должен производить примерно на 20-30% больше, чем вы рассчитали.

Как и любой другой инструмент или приспособление, чем лучше вы обслуживаете свой генератор, тем эффективнее он будет работать и тем дольше прослужит.Ежегодно вы можете рассчитывать на замену фильтров, масла и свечей зажигания, а также на обслуживание двигателя. Если у вас нет доступа к достаточному количеству топлива, генератор не лучший источник энергии. Вы также захотите иметь возможность хранить значительное количество топлива на случай, если по какой-либо причине вы не сможете добраться до материка. Если вы работаете на небольшом предприятии с умеренными требованиями к энергии, вы можете запустить генератор только на несколько часов вечером. Пока она работает, вы можете откачивать воду в резервуар для воды, гладить, запускать стиральную машину и делать все, что требует большого количества энергии.

Обуздать ветер

Люди использовали энергию ветра на протяжении тысяч лет, от парусов на лодках до измельчения зерна с помощью ветряных мельниц. Прежде чем присоединиться к поколениям успешных пользователей ветра, вам необходимо убедиться, что на вашем частном острове достаточно ветра, чтобы использовать ветряную турбину для выработки электроэнергии. Если ваши потребности в энергии не очень минимальны, энергию ветра следует рассматривать как дополнительную форму энергии, а не как основной источник. Ветер бесплатный (пока), но небольшие ветряные турбины дороги по сравнению с тем, что они производят.Ветер заставляет лопасти вращаться. Ветряк подключен к генератору, который преобразует движение в электрическую энергию. Энергия хранится в батарее. Процесс похож на зарядку автомобильного аккумулятора.

Ветряные турбины бывают всех размеров, от турбин с роторами размером несколько футов (используются для зарядки аккумуляторов на парусных лодках) до сотен футов высотой. Скорее всего, вы будете использовать домашнюю ветряную турбину, которая обычно имеет высоту от 8 до 12 метров и от двух до пяти лопастей.Диаметр ротора составляет менее 4 метров, он вырабатывает несколько тысяч кВтч в год, и больше при идеальных ветровых условиях. (Среднее домашнее хозяйство потребляет около 4000 кВтч в год. Холодильная камера объемом 4 кубических фута может потреблять 200 кВтч в год). Домашние ветряные турбины — отличный независимый источник энергии, когда они используются для питания небольших электрических устройств. Большинство небольших турбин используются для зарядки аккумуляторов, чтобы обеспечить надежный автономный источник энергии там, где электросеть недоступна. Вырабатываемая энергия может сочетаться с другими формами энергии, такими как солнечная энергия или электричество от дизельного генератора.

Ветрогенераторам для работы необходим «чистый» ветер — постоянный в одном направлении без турбулентности, создаваемой близлежащими препятствиями. На ветер может влиять местность, такая как холмы, деревья и близлежащие здания или сооружения. В некоторые районы зимой дует только сезонный ветер, а в некоторых прибрежных регионах преобладающим ветром может быть летний морской бриз. Очень высокая башня лучше всего подходит для улавливания сильного ветра, желательно на вершине холма или на берегу. Но вам нужно будет проверить местные правила. Вы не хотите мешать малым самолетам.Также близкие соседи могут не разделять вашего энтузиазма по поводу энергии ветра. Большие турбины могут быть шумными! И они могут не подойти в районах с суровой погодой.

Солнечная энергия

Видите в небе большой ярко-оранжевый шар? Вы можете позаимствовать его энергию для питания своего частного дома на острове. Солнечная энергия использует свет для производства электроэнергии. Солнечный свет можно преобразовать в электричество с помощью солнечных батарей. Электрический ток хранится в большой батарее, используемой для питания таких вещей, как освещение, пылесосы, радио, вентиляторы и телевизоры.Чтобы обеспечить электричеством свой частный островной дом, вы должны установить на крыше фотоэлектрические (солнечные) панели. В городе солнечная энергия по-прежнему дороже, чем покупка электроэнергии из электросети. Но на частном острове солнечная энергия — вполне реальная альтернатива электросети. Установка солнечной энергетической системы может считаться дорогой, только если есть более дешевая альтернатива. Вы можете потратить тысячи долларов на обустройство своего дома, но как только система будет настроена, вы получите бесплатную энергию от самой большой звезды в нашей солнечной системе.

Photovoltaic — это технология прямого преобразования света в электрическую энергию. Этот термин происходит от фотографии, что означает свет, а гальваника — электричество. Фотоэлектрический элемент, также называемый солнечным элементом, состоит из тонкого круглого или квадратного полупроводящего материала, такого как кремний. Когда число солнечных элементов соединены друг с другом и установлены в опорной раме, она упоминается как модуль. Ток, который он производит, напрямую зависит от количества падающего на него солнечного света.Когда много модулей соединены вместе, их расположение называется массивом. Они образуют большую солнечную панель; тот тип, который вы видите на крышах домов и коттеджей. Чем больше массив, тем больше электроэнергии он производит.

Чтобы рассчитать, сколько квадратных дюймов солнечной панели требуется для дома, вам необходимо знать, сколько энергии потребляет дом и сколько солнца вы получаете в среднем. Предположим, в среднем за день вырабатывается 5 часов солнечной энергии. Вы хотите запитать холодильник, свет, компьютер, телевизор и стиральную машину.В сумме это 14 400 Вт в сутки (24 часа). Солнечная панель может генерировать 350 милливатт на квадратный дюйм за 5 часов. Следовательно, вам понадобится около 41000 квадратных дюймов (или 285 квадратных футов) солнечной панели на крыше. В наши дни это будет стоить около 20 000 долларов. Покупка аккумуляторного блока может удвоить ваши расходы. Это дорогостоящее одноразовое вложение, но вы навсегда отключены от сети.

Я полностью переоборудовал дом на электричество. Вот как это работает — и сколько это стоит

Барри Корица — генеральный директор компании Cinnamon Energy Systems в Калифорнии.

***

Я пишу это в Сан-Хосе, под марсианским красным небом, иногда падающим легким пеплом и слабым запахом дыма в воздухе. Выработка солнечной энергии снизилась на 60 процентов, несмотря на то, что горящие огни находятся по крайней мере в 50 милях отсюда.

Некоторые говорят, что это новая норма. Скорее всего, ситуация будет ухудшаться, поскольку мы будем испытывать больше экстремальных погодных явлений и повышения уровня моря из-за таяния ледяных щитов. Многие люди в Калифорнии буквально бессильны, поскольку наша коммунальная инфраструктура не успевает за последствиями изменения климата, усиленными растущими потребностями нашего общества в электроэнергии.

К счастью, с доступными в настоящее время солнечными батареями, технологиями с тепловым насосом каждое двухэтажное здание с солнечной крышей может быть чистым генератором энергии — по сути, с отрицательным выбросом углерода. Более того, с подключенными к сети батареями здания могут легко обеспечить отказоустойчивость, в которой нуждается наша сеть во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии.

Если не считать альтруизма, генерация дешевле, чем консервация существующих зданий. Более рентабельно добавить солнечную батарею и накопители, чем повышать эффективность оболочки здания или заменять существующее оборудование HVAC до его окончания на новое высокоэффективное оборудование.

Пора сжечь мост к природному газу

Бывший министр энергетики США Эрнест Монис позиционировал природный газ как мост к возобновляемым источникам энергии. Мы перешли этот мост; возобновляемые источники энергии на месте в настоящее время дешевле природного газа для всех применений, кроме промышленного тепла и дальних перевозок.

Человечество столкнулось с чрезвычайной ситуацией, связанной с изменением климата, «готовой всеми руками». Поскольку солнечные батареи и накопители на крыше могут быть установлены быстро и недорого, мы не должны останавливаться на нулевом выбросе углерода — мы должны стремиться сделать все здания углеродно-отрицательными как можно быстрее.

Экономика клиентов для использования возобновляемых источников энергии на месте является убедительной. Рассмотрим дом, в котором для отопления помещений используется 1 000 термов природного газа в год; по цене 2 доллара за термостат, получается 2000 долларов в год. Существующие тепловые насосы потребляют 8 300 киловатт-часов в год для обеспечения того же количества тепла; по цене 0,30 долл. США / кВтч, что эквивалентно примерно 2500 долл. США за электроэнергию.

Однако с солнечной батареей на крыше в уравнении со средней ставкой 0,10 долл. США / кВтч годовые эксплуатационные расходы на тепловой насос составят 830 долл. США.Аналогичная энергетическая математика также показывает, что водонагреватель с тепловым насосом превосходит водонагреватель, работающий на природном газе.

Преодоление нашей зависимости от ископаемого топлива является сложной задачей, поскольку на здания приходится 28 процентов общего потребления энергии в Калифорнии. К сожалению, существует ограниченная литература о реальных случаях электрификации существующих зданий. Является ли модернизация электрификации практичной, рентабельной и удобной? Могут ли здания ежегодно вырабатывать всю необходимую им энергию?

Чтобы выяснить это, я приступил к проекту по полностью переоборудованию 50-летнего дома в Сан-Хосе на электричество.Больше никаких ископаемых видов топлива.

По пути я наткнулся на несколько камней преткновения, но также получил несколько очень положительных сюрпризов. Следующее обсуждение разбивает опыт электрификации зданий на три основных этапа: подготовка, создание и преобразование.

Подробности показаны в следующей таблице и в обсуждении ниже.

Приготовление: Низко висящие фрукты

Принято считать, что начать с энергоаудита. Я использую программы энергоаудита более 40 лет, в том числе программу советника по энергопотреблению Министерства энергетики США.К сожалению, в этих программах редко учитываются местные тарифы на коммунальные услуги, стимулы для использования солнечной энергии и накопителей, а также снижение затрат на солнечную энергию и накопление, а также новые тепловые насосы и бытовые приборы.

Мой противоположный совет — провести энергоаудит и вместо этого сосредоточиться на низко висящих фруктах — как правило, на светодиодном освещении; герметизация протекающих окон, дверей и воздуховодов; и эффективное управление электроприборами при самых низких тарифах на электроэнергию.

Тем не менее, есть некоторые продукты и услуги, которые предоставляют отчеты о потреблении электроэнергии в реальном времени; Эти услуги весьма полезны для выявления и последующего сокращения потребления электроэнергии в зданиях.

Для этого проекта не имело экономического смысла повторно утеплять стены или модернизировать оставшиеся стеклопакеты. Тем не менее, старая изоляция чердака была вакуумирована и добавлено 18 дюймов выдувной целлюлозы, что повысило R-значение с менее 7 до 60.

Заменить все лампы накаливания и КЛЛ светодиодами было несложно. . Старый односкоростной насос для бассейна был заменен новым насосом с регулируемой скоростью, который работает настолько тихо, что может работать ночью, когда тарифы на электроэнергию были низкими.Устранение энергетических нагрузок вампиров, использование понижающего термостата и работы приборов в непиковое время дало дополнительную экономию.

Производство: солнечная энергия и накопители

После того, как простые и дешевые меры по повышению энергоэффективности будут реализованы, почти в каждом случае следующим шагом будет производство электроэнергии с помощью солнечной энергосистемы на крыше. Окупаемость этих систем наступает быстрее, чем при обновлении функциональной техники, добавлении дополнительной изоляции стен или замене дверей и окон.

Поскольку данных о предыдущем потреблении энергии в доме не было, было подсчитано, что около 10 кВт фотоэлектрических панелей на крыше приведет к нулевым счетам за электроэнергию, включая HVAC, нагрев воды, приготовление пищи, насосы для бассейнов и один электромобиль. Я также установил накопитель на 20 кВтч и два инвертора (один с возможностью зарядки электромобилей).

Текущие тарифы на электроэнергию составляют $ 0,48 / кВтч с 16 до 21:00. и 0,17 доллара США / кВтч в остальное время. Сохраняя солнечную энергию в батарее в течение дня (вместо того, чтобы продавать ее обратно в сеть по более низким полуденным тарифам), а затем используя эту энергию в ночное время, потребители батарей могут эффективно избегать высоких пиковых тарифов на электроэнергию.Кроме того, есть очевидное преимущество наличия резервного питания для основных нагрузок в доме во время отключений электроэнергии, вызванных отказами коммунального оборудования, пожарами и отключениями электроэнергии в целях общественной безопасности.

Преобразование: замена всех газовых приборов

Покупка новых, высокоэффективных приборов для замены существующих функциональных приборов редко бывает рентабельной. Лучше подождать, пока старые приборы не умрут, кроме случаев, когда эффективность существующего прибора крайне низка или есть другие причины (например, комфорт, шум или серьезная экологическая вина).

В рамках подготовки к этому проекту полной электрификации первоначальная основная сервисная панель на 200 А была модернизирована до новой сервисной панели, готовой к использованию солнечной энергии. Поскольку эта работа проводилась одновременно с установкой солнечной батареи и батарей, на эту модернизацию распространялась федеральная налоговая льгота.

Хотя существующая газовая печь была в рабочем состоянии, компрессор кондиционера не работал надежно, а воздуховоды в доме были в плохом состоянии. Для обеспечения как отопления, так и кондиционирования воздуха была установлена ​​двухзонная система теплового насоса, а также два блока вентиляторов, новые воздуховоды и два термостата с подключением к Интернету.

Обратите внимание, что это была не «раздельная» бесканальная система, а скорее традиционная канальная система, в которой использовались существующие схемы расположения вентиляционных отверстий в каждой комнате. В процессе работы эту высокоэффективную инверторную систему отопления, вентиляции и кондиционирования практически невозможно услышать. Кроме того, внешний компрессорный блок занимал меньше места, чем существующий цилиндрический компрессор кондиционера, а удаление старой газовой печи и системы вентиляции освободило дополнительное место в гараже.

В Сан-Хосе действует программа скидок, поощряющая установку водонагревателей с тепловым насосом.Существующий газовый водонагреватель на 65 галлонов был заменен на водонагреватель с тепловым насосом на 65 галлонов. Поскольку время использования обеспечивает дополнительные преимущества для стирки в непиковое время, газовая сушилка была заменена электрической сушилкой.

После того, как были внесены эти изменения в прибор, старинная газовая плита осталась единственным газовым прибором, оставшимся в доме. На замену этой газовой плите была установлена ​​индукционная варочная панель, что завершило электрификацию дома. Однако остались два редко используемых уличных газовых прибора: газовый обогреватель для бассейна / спа и газовый гриль.Поскольку эти газовые приборы, загрязняющие окружающую среду, используются редко и не имеют убедительных электрических опций, их оставили на месте.

Извлеченные уроки

  • Дома, которые полностью электрифицированы — с тепловым насосом HVAC, водонагреватель с тепловым насосом, электрическая плита / духовка, электрическая сушилка, солнечная энергия, накопители, электромобили — не могут обойтись меньшими электрическими услугами на 100 или 125 ампер. Затраты для отдельных потребителей могут варьироваться от 5000 долларов США за простое обновление электроснабжения до более чем 20 000 долларов США, если необходимо обновить подземную проводку или трансформаторы.Как правило, авансовые платежи за инженерные коммуникации и задержки составляют шесть месяцев и более. Города и штаты, планирующие электрифицировать существующие здания, должны найти способы упреждающей оптимизации и сокращения затрат на модернизацию электроснабжения. Ни один домовладелец в здравом уме не будет ждать от трех до шести месяцев без отопления или горячей воды для обновления электричества. Они просто заменят сломанные газовые приборы на новые.

  • Технология тепловых насосов быстро развивается. Однако подрядчики HVAC могут не понимать проблем интеграции с солнечной энергией, накоплением и резервным питанием.Некоторые цитаты, которые я получил, рекомендуют природный газ или резервное электрическое отопление, а также более старую и менее эффективную технологию теплового насоса, которая не будет работать во время отключения электроэнергии. Установленный многозонный инверторный тепловой насос компактен и эффективен, а также имеет низкое потребление рабочего и пускового тока.

  • Сантехники иногда путают водонагреватели с тепловым насосом с водонагревателями мгновенного действия или с обычными водонагревателями с электрическим баком (что фактически запрещено в некоторых регионах). Для установки водонагревателя с тепловым насосом может потребоваться дополнительная электрическая цепь на 30 А, что является электрической задачей, которая выходит за рамки работы обычных сантехников.

  • Определить размер солнечной системы довольно просто, если использовать исторические данные об энергии. Более сложные инженерные расчеты необходимы для определения дополнительной солнечной мощности, необходимой при рассмотрении водонагревателя с тепловым насосом, системы отопления, вентиляции и кондиционирования или электромобиля. При проектировании аккумуляторной системы необходимо учитывать как мощность, доступную от аккумулятора, так и энергоемкость аккумулятора, и эти требования к мощности / энергии зависят от размера солнечной системы, а также от устройств, которые, как ожидается, будут работать во время отключения электроэнергии.

  • Хотя оборудование для полностью электрических домов является надежным, большинство программных средств и протоколов связи все еще находятся на начальной стадии. Эти системы (и соответствующие приложения для мобильных телефонов) редко общаются друг с другом. Самые большие проблемы в этом проекте связаны с настройкой этих приложений и обеспечением их надежного взаимодействия.

  • В этом проекте участвовали семь различных типов подрядчиков: изоляция, бассейн, электричество, солнечная энергия / накопление, HVAC, сантехника и столярные изделия.Домовладельцы, которые не знакомы с инженерными компромиссами, должны рассмотреть возможность найма консультанта, который разбирается в доступных вариантах оборудования, а также в местных правилах, тарифах на электроэнергию и льготах.

  • В этом проекте были значительно улучшены комфорт и безопасность. Электрическая система безопаснее; HVAC, водонагреватель и приготовление пищи не создают выбросов или пожарной опасности; обогрев и охлаждение более тихие и комфортные; резервное питание происходит автоматически, бесшумно и безопасно.

  • После года эксплуатации стало ясно, что солнечная система на крыше мощностью 10 кВт была бы подходящим размером. Однако во время установки были установлены дополнительные панели, увеличив мощность системы до 12,8 кВт. По истечении первого года система произвела 17 404 кВтч, что превышает сумму в 7 788 кВтч согласно счету за коммунальные услуги. Если бы дома заряжались два электромобиля, а не один, избытка энергии было бы намного меньше. 20 кВтч накопителя энергии обеспечили достаточную мощность, чтобы избежать пикового потребления энергии в 335 дней в году из 365. Только в очень жаркие, дымные или пасмурные дни было необходимо потреблять электроэнергию в часы пик.

Политические рекомендации

Ощутимые последствия изменения климата вынуждают Калифорнию электрифицировать здания и транспорт в более короткие сроки. Все газовые приборы нуждаются в замене, а также необходима недорогая и надежная электроэнергия. Модернизация существующих зданий с использованием солнечных батарей и хранилищ — самый быстрый и наименее затратный способ достижения этой цели. Поскольку дополнительные затраты на добавление большего количества солнечной энергии и накопителей относительно невысоки, поощрение снижения выбросов углерода в зданиях выгодно для окружающей среды, энергосистемы и налогоплательщиков.

Эффективные переходы такого масштаба ускоряются за счет благоприятной экономики потребителей. С финансовой точки зрения существует частный капитал как от владельцев зданий, так и от банковского сектора. Однако этот переход задерживается и сдерживается действующими коммунальными предприятиями. Стремление коммунальных предприятий, принадлежащих инвесторам, генерировать увеличивающуюся прибыль, в корне противоречит потребности Калифорнии в быстром переходе к безопасной и доступной электроэнергии; единственное решение — пересмотреть бизнес-модель коммунальных предприятий — задача не из легких.

Реальные результаты этого проекта предполагают три ключевых политики для улучшения экономики и ускорения электрификации зданий:

  1. Справедливая компенсация хост-клиентам

Потребители и инвесторы должны продолжать получать справедливую компенсацию как за энергию (кВтч), так и за мощность (кВт), которую они поставляют в сеть. Они должны получить компенсацию за инвестиции, которые они делают в солнечную энергию и накопители, тем более, что эти миллионы солнечных и аккумуляторных систем обеспечивают энергию и электроэнергию во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии. Инвесторы в коммунальные услуги не должны использовать упущенную прибыль для увеличения затрат потребителей, особенно когда существуют более быстрые и менее дорогие альтернативы налогоплательщикам.

  1. Избавьтесь от бумажной работы, упростите стимулы, автоматизируйте межсетевые соединения

Эти ненужные бюрократические расходы добавляют 30 процентов или более к проектам электрификации, особенно связанным с улучшениями, которые связаны с электросетью. Управление стимулами и взаимосвязями должно быть вырвано из рук действующих отраслей, которые, очевидно, выступают против этих мер самогенерирования и сохранения.Это нелепо, что коммунальные предприятия, принадлежащие инвесторам, настолько сознательно и эффективно неправильно управляют программами стимулирования, что затраты на обработку этих документов часто превышают ценность самого стимула. Задержки подключения от четырех до шести месяцев типичны для аккумуляторных проектов, соразмерно уменьшая финансовые выгоды для клиентов (пятимесячная задержка со счетом за электроэнергию в 300 долларов означает, что дополнительные 1500 долларов идут коммунальному предприятию, а не экономятся клиентом).

  1. Модернизация жилой электрической инфраструктуры

Процесс обновления электроснабжения дома нарушен, и его необходимо отремонтировать.Когда у домовладельца умирает водонагреватель или печь, или он покупает электромобиль, или он хочет установить солнечную батарею на крыше, чтобы удовлетворить все (или более) свои электрические потребности, или он хочет установить аккумулятор для резервного питания и услуг по поддержке сети , они не могут ждать шесть месяцев и потратить до 20 000 долларов на свое коммунальное предприятие, чтобы дойти до обновления услуги. Эти дополнительные расходы и задержки часто полностью сводят на нет усилия домовладельцев по электрификации. Лучшим способом действий для правительства была бы координация модернизации электроснабжения для групп близлежащих домов.Домовладельцам не нужно было бы ориентироваться в непрозрачном наборе коммунальных и городских правил для модернизации, можно было бы выбрать одного подрядчика для выполнения дорогостоящих подземных и воздушных электромонтажных работ в районе, а домовладельцы могли бы затем электрифицировать свои дома, когда это будет удобно.

Ускоряя переход Калифорнии к электрификации, у нас есть потенциал избежать самых серьезных последствий глобального потепления, одновременно улучшая окружающую среду и экономику. Хорошая новость заключается в том, что для поддержки этих усилий по электрификации существуют как технологии, так и экономика.

построить частную микросеть перед следующим отключением электроэнергии | Томас Смит | The Startup

Строю свою собственную электрическую сеть с защитой от отключения менее чем за 1000 долларов

Солнечные панели вне сети. Предоставлено: изображения Gado.

Если вы живете в Калифорнии и только что испытали отключение питания PGE для общественной безопасности, вам, вероятно, очень важны резервные источники питания. Вы можете получить резервный генератор, но процесс выдачи разрешений для постоянных генераторов в Калифорнии — это кошмар. А портативные генераторы шумят, пахнут и выделяют опасный CO.

К счастью, есть другой способ. Солнечная микросеть позволяет генерировать собственную чистую энергию — как во время чрезвычайных ситуаций, так и в повседневной жизни. Это экологически чистый, бесшумный и удивительно экономичный способ обеспечить резервное питание вашей семьи во время следующего отключения электроэнергии или во время незапланированного отключения электроэнергии после землетрясения.

Как вы можете построить свою собственную микросеть? Читайте дальше, чтобы узнать больше.

Микросеть и традиционные солнечные панели

В чем разница между солнечной микросетью и традиционными солнечными панелями? Солнечные панели очень распространены в Калифорнии.Большинство из них подключены к сети, что означает, что они подают электроэнергию в сеть коммунальной компании. Они используют процесс, называемый чистым измерением, что означает, что они вращают ваш счетчик в обратном направлении, уменьшая ваш счет за электроэнергию, когда светит солнце и они вырабатывают энергию. Ночью или в пасмурную погоду вы потребляете электроэнергию из сети, и ваш счетчик вращается вперед.

Панель с привязкой к сети подключается к основной электрической сети. Предоставлено: изображения Gado.

Если у вас есть солнечные батареи на крыше, вы уже защищены на случай отключения электричества, верно? Не так быстро.Большинство подключенных к сети солнечных панелей предназначены для отключения в случае отключения электроэнергии. Это необходимо для защиты электриков. Если ваши панели все еще подавали мощность обратно в сеть, когда она отключена, рабочие, выполняющие ремонт или пытающиеся восстановить питание, могут получить травмы. Так что в большинстве случаев, когда сетка выходит из строя, ваши панели тоже.

Микросеть, с другой стороны, отделена от основной электросети. Это ваша собственная маленькая сетка (отсюда и термин микросеть), которой вы управляете. Когда основная сеть выходит из строя, она продолжает работать в обычном режиме и обеспечивает вас электроэнергией, даже если основная сеть отключена.Некоторые микросети подключены к основной сети в нормальных условиях, а другие полностью отделены.

Professional vs DIY Microgrid

Если вам нужна солнечная микросеть, самый быстрый и простой вариант — купить ее в компании, которая предоставляет их на профессиональном уровне. Tesla Solar — один из примеров. Они установят солнечные панели в вашем доме, а также Powerwall, который по сути представляет собой гигантскую батарею. В нормальных условиях панели заряжают Powerwall, а также подают электроэнергию в ваш дом, а также обратно в сеть через сетевые измерения.Однако в случае сбоя система отделяется от основной сети, и Powerwall управляет вашим домом — с помощью панелей в течение дня — до тех пор, пока основная сеть не будет снова включена.

Tesla Solar предоставляет профессиональные микросети. Предоставлено: изображения Gado.

Это отличное решение, но здесь есть некоторые проблемы. Первое — это стоимость. Только сам Powerwall стоит 7600 долларов с дополнительным оборудованием, а солнечные панели Tesla добавляют еще тысячи или десятки тысяч. Установка добавляет еще больше затрат. Для этого варианта вы могли бы смотреть на $ 25 000 +.

Вторая проблема — сложность. Для подключения вашей системы к сети требуются разрешения и сотрудничество с вашим коммунальным предприятием. Обычно это означает, что вам нужно привлечь профессионального установщика, вам может потребоваться много документов и работа, чтобы получить разрешение и т. Д. Это добавляет время и даже больше затрат.

Третья проблема — переносимость. Профессиональные микросети отлично работают, если вы являетесь владельцем дома, но они не подходят для съемщика — если только вы не хотите покупать своему домовладельцу батарею за 7600 долларов.Это означает, что тем, кто живет в квартире или в съемном доме, не повезло.

При этом профессиональные микросети — отличный вариант для тех, кто может себе их позволить. Есть и другие преимущества сетевых панелей, например, ежедневное сокращение вашего счета за электроэнергию. А с Powerwall вы можете сэкономить деньги, используя электроэнергию только в непиковое время. В будущем коммунальные предприятия могут даже платить вам за хранение энергии в вашем Powerwall.

Профессиональные микросети внедряются повсеместно — в настоящее время у Tesla 11000 проектов, реализуемых в пострадавшем от урагана Пуэрто-Рико, где электросеть хронически ненадежна. Другие компании также предлагают подобные услуги, например, Sunrun здесь, в Калифорнии.

DIY Microgrid

Если у вас более скромные потребности в электроэнергии, вы снимаете дом / квартиру или не хотите покупать профессиональную микросеть, вариант DIY может быть лучшим выбором. Большинство электросетей, сделанных своими руками, полностью отделены от основной сети — в них не используются сетевые измерения, и во многих случаях они даже не подключены к вашему дому. Это делает их намного дешевле в установке и часто устраняет необходимость в разрешении (хотя уточняйте это в вашей местной юрисдикции).Кроме того, они часто бывают портативными, а это значит, что они подходят для съемщиков.

Панели Microgrid на балконе. Предоставлено: изображения Gado.

У меня есть небольшая микросеть, которая генерирует мощность около 250 Вт. Этого достаточно, чтобы запустить компьютер, включить основные медицинские устройства, такие как небулайзер, включить освещение и зарядить кучу мобильных телефонов и планшетов. Моя полностью отделена от основной сети и отдельно от моего дома. Я считаю, что иметь резервное питание — отличное решение, и это было здорово во время отключения электроэнергии в целях общественной безопасности.Я получил компоненты для своей микросети от Renogy, компании, занимающейся производством солнечных батарей.

Во-первых, небольшое предостережение. Любой проект, сделанный своими руками, особенно связанный с электричеством, может быть опасным. Создавайте собственную микросетку только в том случае, если вы полностью понимаете, что создаете, и понимаете риски. Эта статья предназначена только для того, чтобы поделиться основами того, как я построил свою микросеть — если у вас есть какие-либо сомнения относительно своих возможностей, всегда консультируйтесь с лицензированным электриком. Кроме того, всегда проверяйте, разрешено ли использование микросетей в вашей юрисдикции и в соответствии с условиями вашего договора аренды, если вы арендатор.

Вот как я собрал свою микросетку и детали, необходимые для ее создания.

Панели солнечных батарей

Панели солнечных батарей Renogy. Предоставлено: изображения Gado.

Солнечные панели обеспечивают автономное питание вашей микросети. Они оцениваются с точки зрения общей вырабатываемой мощности в ваттах, а также напряжения, при котором они работают. Как правило, чем выше мощность, тем больше будет панель. Renogy продает панели различной мощности от 50 до 300 ватт и с напряжением от 12 до 24 вольт.

Выбор панелей во многом зависит от того, сколько энергии вам нужно и сколько места у вас есть. Для микросетей вы, вероятно, не будете ставить панели на крышу. Вместо этого большинство людей планируют установить их на заднем дворе, на балконе квартиры или в другом месте, где они могут находиться на солнце, но не связаны с конструкцией.

Еще одно замечание: не всегда нужно держать панели на солнце. Если вы строите свою микросеть для обеспечения устойчивости во время отключения электроэнергии, вы всегда можете хранить панели в своем гараже или в помещении в обычное время и размещать их снаружи (например, на подъездной дорожке) во время отключения электроэнергии. Это может позволить вам использовать больше панелей — поскольку они не всегда должны отсутствовать — или построить микросеть, даже если ваш домовладелец или ТСЖ обычно возражают против того, чтобы солнечные панели были отключены и были видны все время.

Лично я обнаружил, что 250 ватт — это хорошая цель. Мой компьютер потребляет около 170 Вт, и у меня нет проблем с его подключением к микросети. Это обеспечивает некоторую отказоустойчивость работы в случае отключения электроэнергии — даже если в моем офисе отключено электричество, я все равно могу работать из дома без использования микросети.Этого также достаточно для работы небулайзера или другого важного, но не критического медицинского устройства.

Чтобы получить 250 Вт, я использовал две панели по 100 Вт от Renogy и одну панель на 50 Вт. В идеале все ваши панели будут иметь одинаковую мощность, но у меня уже была дополнительная панель на 50 Вт, поэтому я добавил ее в свою систему. Общая стоимость панелей составляет 287 долларов (105 долларов за 100-ваттные панели и 77 долларов за 50-ваттные). Renogy также продаст вам кабели и разъемы, необходимые для их подключения.

Контроллер заряда

Контроллер заряда Adventurer.Предоставлено: изображения Gado.

Контроллер заряда — это устройство, которое получает питание от панелей и использует его для безопасной зарядки аккумулятора (подробнее об этом ниже). Контроллеры заряда различаются по размеру и эффективности. Контроллеры MPPT более дорогие, но более эффективные, тогда как контроллеры PWM дешевле, но менее эффективны.

В итоге я остановился на ШИМ-контроллере. Я использовал Adventurer от Renogy, который стоит 50 долларов. У него есть приятный бонус, позволяющий подключить модуль Bluetooth, который позволяет вам контролировать производительность вашей системы.

Аккумулятор

Клемма аккумулятора в моей микросети. Источник: Gado Images.

Аккумулятор накапливает энергию ваших панелей. Даже если вы планируете использовать микросеть только днем ​​- и вам не нужно запасать электроэнергию на ночь — вам все равно понадобится аккумулятор. В противном случае ваша система будет слишком уязвима для случайных колебаний выходной мощности ваших панелей.

Предположим, вы запускаете свой компьютер вне микросети, как я часто это делаю. Без батареи, если облако проплывет мимо и ненадолго заблокирует солнце, ваша система перестанет генерировать энергию, и ваш компьютер выйдет из строя.С аккумулятором, если панели не работают на мгновение, все в порядке — аккумулятор принимает слабину, пока они снова не подключатся к сети.

Существует множество различных технологий аккумуляторов, которые вы можете выбрать для своей микросети. Стандартные свинцово-кислотные батареи (например, автомобильные) дешевле, но их нужно поддерживать, доливая уровень воды, и они тяжелые. Герметичные свинцово-кислотные батареи дороже, но их легче обслуживать. А литиевые батареи самые дорогие, но у них отличный срок службы.

Вы можете выбрать размер аккумулятора в зависимости от ваших потребностей. Если вам нужна батарея только для сглаживания скачков мощности в течение дня, вы, вероятно, сможете обойтись чем-то небольшим, например, 20 ампер-часами. Если вы хотите, чтобы аккумулятор работал ночью, вам понадобится как минимум 100 — скорее всего, больше. Имейте в виду, что вам не следует использовать свинцово-кислотную батарею ниже 50% емкости, поэтому, если вам нужно 100 ампер-часов, вам действительно стоит купить 200.

В итоге я использовал морскую батарею глубокого разряда от Home Depot. Он имеет емкость 100 ампер-часов и стоит $ 119,99 .

Освещение, зарядные устройства, инверторы

Инвертор Renogy Power. Предоставлено: изображения Gado.

На данный момент у вас есть микросеть. Поздравляю! Панели подают питание на контроллер заряда, который заряжает аккумулятор. Вы не в сети!

Однако следующий вопрос — что делать с этой мощностью. На данный момент ваша микросеть работает от 12 вольт (или 24 вольт, если вы построили систему на 24 вольта). Это как мощность вашей машины или мощность вашей лодки (если вам повезло, что она есть).

На этом этапе у вас есть два варианта. Вы можете использовать питание 12 В напрямую или преобразовать его в домашнее питание 120 В.

Первый вариант наиболее эффективен, так как не требует преобразования. Существует множество устройств, которые работают напрямую от 12 вольт, в том числе множество фонарей и вентиляторов, предназначенных для лодок или домов на колесах. Вы даже можете приобрести кофеварку на 12 вольт, пылесос и многое другое, которые обычно предназначены для автомобильного кемпинга.

Во многих случаях вы также можете заряжать свой телефон, планшет или ноутбук от источника питания 12 В.Просто возьмите автомобильное зарядное устройство от производителя устройства, подключите его к батарее (используйте предохранитель для безопасности), и все готово. Я делаю это с помощью собственной микросети — у меня есть несколько зарядных устройств для мобильных телефонов и ноутбуков, которые напрямую используют 12-вольтовую мощность микросети.

Если вам нужно запустить обычное устройство (например, компьютер или небулайзер для лечения астмы) от вашей микросети, вам понадобится инвертор. Они преобразуют 12 вольт постоянного тока от вашей батареи в 120 вольт переменного тока, необходимые для работы стандартных приборов. Renogy продает отличные инверторы, но они дорогие. Инвертор на 700 Вт стоит около 120 долларов. И они разрядят вашу батарею быстрее, чем при использовании устройств на 12 вольт, поскольку в процессе преобразования теряется не менее 10%.

Инверторы, тем не менее, великолепны, потому что они дают вам возможность использовать обычные устройства во время отключения электроэнергии. Опять же, я использую один со своей микросеткой для запуска обычного настольного ПК вне системы.

Общая стоимость системы

Итак, какова общая стоимость микросети на 250 Вт, подобной моей? Вот разбивка:

  • Панели: 287 долларов от Renogy
  • Контроллер заряда: 50 долларов от Renogy
  • Аккумулятор: 119 долларов.99 от Home Depot
  • Инвертор: 120 долларов от Renogy
  • Кабели, разъемы, предохранители: 50 долларов от Renogy
  • ИТОГО: 626,99 долларов США

Вот и все. За сумму менее 1 тыс. Долларов у меня есть система, которая может обеспечить достаточное резервное питание для следующего отключения электроэнергии для общественной безопасности или даже незапланированного отключения электроэнергии.

Он чистый, не выделяет опасного угарного газа и дает мне возможность работать, освещать свой дом и запускать основные медицинские устройства в автономном режиме, как во время простоев, так и в повседневной работе.

Если вы можете позволить себе профессиональную микросеть, то обязательно установите ее. Вы получите и другие преимущества, например снижение счета за электричество. Но если вы арендатор, наслаждаетесь проектами своими руками или у вас более ограниченный бюджет, подумайте о самодельных микросетях, подобных моей. Это отличное спокойствие — вам не нужно беспокоиться о том, как вы справитесь в следующий раз, когда PGE объявит о отключении.

5 домашних вариантов возобновляемой энергии, о которых вы никогда не слышали

Что в первую очередь приходит на ум, когда вы думаете о возобновляемых источниках энергии для дома? Скорее всего, вы представляете себе большие солнечные батареи, установленные в чьем-то дворе или на крыше. Солнечные панели отлично подходят для выработки электроэнергии, но они всего лишь один из многих альтернативных источников энергии для дома.

Ветряная электростанция для жилых помещений

Мы видели эти массивные ветряные турбины, но также можно использовать энергию ветра в меньших масштабах для питания вашего дома. Малая энергия ветра является возобновляемой, чистой и рентабельной. В зависимости от вашего местоположения и типа установленной домашней ветряной системы вы обычно получаете окупаемость от шести до 30 лет.После этого электричество, производимое турбиной, будет практически бесплатным.

Если ваша главная цель — снизить счета за электроэнергию, вам может подойти ветровая система, подключенная к сети. Системы, подключенные к сети, дешевле, потому что вы можете установить меньшую систему, которая не обязательно должна удовлетворять все потребности вашего дома в электроэнергии. Когда ваши потребности в энергии слишком высоки для ваших ветряных турбин, дополнительная мощность, которая вам нужна, берется из сети. И если вы постоянно производите больше электроэнергии, чем вам нужно, вы можете получить деньги обратно от своей коммунальной компании.

Кроме того, инвестиции могут повысить стоимость вашего дома, и вы можете иметь право на некоторые налоговые льготы. Как и многие другие варианты использования возобновляемых источников энергии, небольшие ветряные турбины имеют право на получение федерального налогового кредита в размере 30 процентов в Соединенных Штатах. Другие финансовые стимулы могут быть доступны через ваше государство или отдельные коммунальные предприятия, некоторые из которых вы можете найти в Базе данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности.

Гибрид

Если жизнь вне сети — ваш идеальный сценарий, многие эксперты по возобновляемым источникам энергии рекомендуют гибридную систему энергии ветра и солнца.В гибридных системах используются как ветряные турбины, так и солнечные батареи, чтобы удвоить генерирующую мощность. Эти системы являются наиболее эффективными и надежными, поскольку энергия ветра и солнца, как правило, наиболее доступна в разное время.

В зависимости от местоположения, скорость ветра обычно ниже летом, когда солнце светит наиболее ярко и долго, и выше зимой, когда доступно меньше солнечного света. Поскольку пиковая генерация для ветряных и солнечных систем часто происходит в разное время, гибридная система с большей вероятностью будет постоянно производить энергию, необходимую вашему дому.

Геотермальная энергия

Геотермальная энергия получается за счет тепла под поверхностью земли. Этот чистый источник энергии обеспечивает возобновляемую энергию круглосуточно и практически не выделяет парниковые газы — и все это требует небольшого воздействия на окружающую среду.

Геотермальные тепловые насосы потребляют на 25-50 процентов меньше электроэнергии, чем обычные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, и их можно дооснастить существующими системами. Кроме того, поскольку для оборудования требуется меньше места, чем для типичной системы HVAC, аппаратные помещения могут быть меньше.А на компоненты часто предоставляется гарантия сроком от 20 лет или дольше.

Более того, геотермальный тепловой насос не имеет конденсаторной установки, такой как кондиционер, поэтому шум снаружи дома не играет роли. Иногда система работает настолько тихо, что жители даже не могут сказать, что она работает. Он также умеет поддерживать комфорт в доме, поскольку устройство поддерживает около 50 процентов относительной влажности в помещении.

Низкие температуры грунта довольно стабильны на всей территории США, поэтому геотермальные тепловые насосы можно установить в большинстве мест.Ваш установщик определит, что лучше всего для вашего дома, на основе конкретных геологических, гидрологических и пространственных характеристик вашей земли.

Микрогидроэнергетика

Для тех, у кого есть проточная вода, доступность и значительная отдача от микрогидрогенератора делают его совершенно легкой задачей. Даже небольшой ручей может производить стабильную, чистую, возобновляемую электроэнергию без плотин по цене ниже, чем солнечная или ветровая.

Система микрогидроэнергетики нуждается в водяном колесе, турбине или насосе для преобразования энергии воды в электричество.Во-первых, вода направляется к водопроводу — обычно трубопроводу, — который доставляет ее к водяному колесу (или другому подобному компоненту). Движущаяся вода вращает колесо, и это движение приводит в действие генератор или генератор для выработки электричества. Система может быть подключена к сети или отключена от нее и должна обеспечивать питание типичного большого дома.

Солнечная черепица

Попрощайтесь с гигантскими громоздкими солнечными батареями. Фотоэлектрическая черепица, или «солнечная черепица», стала отличным вариантом для домовладельцев, желающих снизить свои счета за электричество, не жертвуя эстетической ценностью своего дома.

Эту черепицу намного проще установить, чем традиционные солнечные панели с болтовым креплением, и они, безусловно, более приятны для глаз. Солнечная черепица практически безупречно сочетается с обычной черепицей и вносит свой вклад в защиту крыши от непогоды. Фактически, Tesla утверждает, что ее солнечная черепица в три раза прочнее традиционной черепицы, и компания гарантирует их на весь срок службы вашего дома.

Солнечная черепица стоит примерно на треть дороже, чем установка средней солнечной панели, но существуют налоговые льготы, которые помогают компенсировать эту цену.Аналогичным, менее дорогим вариантом может быть установка солнечных окон в крыше. Это прозрачные солнечные панели, которые выглядят как традиционные мансардные окна, но вырабатывают энергию для вашего дома.

Автор Джанель Соренсен — основатель и главный стратег Gro gud и главный контент-гуру Elemental Green. Узнайте больше об экологически чистом домостроении и ремонте (продукты, проекты и многое другое) на Elemental.Green.

Дом на солнечной энергии: окупится ли он?

Домовладельцы, устанавливающие фотоэлектрические системы питания, получают многочисленные преимущества: более низкие счета за электричество, меньший углеродный след и потенциально более высокая стоимость дома. Но эти преимущества связаны со значительными затратами на установку и обслуживание, а величина выгоды может сильно варьироваться от одного дома к другому. Эта статья поможет домовладельцам произвести финансовые расчеты, необходимые для определения жизнеспособности солнечной энергии в их домах.

Фотоэлектрическая солнечная энергия

Фотогальванические (PV) солнечные технологии существуют с 1950-х годов, но из-за снижения цен на солнечные модули они считались финансово жизнеспособной технологией для широкого использования с начала тысячелетия.

Размер солнечной панели указан в терминах теоретического выходного электрического потенциала в ваттах. Однако типичная выходная мощность установленных фотоэлектрических систем, известная как «коэффициент мощности», составляет от 10% до 20% от теоретической выходной мощности. Бытовая система мощностью 3 киловатт-часа (кВтч), работающая с коэффициентом мощности 15%, будет производить 3 кВт * 15% * 24 часа в день * 365 дней в году = 3942 кВтч / год, или примерно одну треть от типичного потребления электроэнергии в США. семья. Но этот расчет может вводить в заблуждение, потому что нет оснований говорить о «типичных» результатах; Фактически, солнечная энергия может иметь смысл для одного дома, но не для соседнего дома.Это несоответствие можно объяснить финансовыми и практическими соображениями, которые учитывались при определении жизнеспособности.

Стоимость

Солнечная энергия является капиталоемкой, и основные затраты на владение системой оплачиваются авансом при покупке оборудования. Солнечный модуль почти наверняка составит самый крупный компонент общих расходов. Другое оборудование, необходимое для установки, включает инвертор (для преобразования постоянного тока, вырабатываемого панелью, в переменный ток, используемый бытовой техникой), измерительное оборудование (если необходимо увидеть, сколько вырабатываемой мощности) и различные компоненты корпуса вместе с кабели и электропроводка.Некоторые домовладельцы также рассматривают возможность хранения аккумуляторов. Исторически сложилось так, что батареи были чрезмерно дорогими и ненужными, если коммунальное предприятие платило за избыточную электроэнергию, подаваемую в сеть (см. Ниже). Также необходимо учитывать затраты на монтажные работы.

Помимо затрат на установку, существуют дополнительные затраты, связанные с эксплуатацией и обслуживанием фотоэлектрической солнечной батареи. Помимо регулярной очистки панелей, инверторы и батареи (если они установлены) обычно нуждаются в замене после нескольких лет использования.

Хотя указанные выше затраты относительно просты — часто компания, устанавливающая солнечные батареи, может указать цену на них для домовладельца, — определение субсидий, доступных от правительства и / или местного коммунального предприятия, может оказаться более сложной задачей. Государственные стимулы часто меняются, но исторически правительство США разрешало налоговый кредит в размере до 30% от стоимости системы. Более подробную информацию о программах стимулирования в США, включая программы в каждом штате, можно найти на веб-сайте Базы данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). В других странах такая информация часто доступна на правительственных веб-сайтах или веб-сайтах по защите интересов солнечной энергии. Домовладельцы также должны проконсультироваться со своей местной коммунальной компанией, чтобы узнать, предлагает ли она финансовые стимулы для установки солнечных батарей, и определить, какова ее политика в отношении присоединения к сетям и продажи избыточной энергии в сеть.

Преимущества

Значительным преимуществом фотоэлектрической установки является более низкий счет за электроэнергию, но величина этого преимущества зависит от количества солнечной энергии, которое может быть произведено с учетом имеющихся условий и способа, которым коммунальные предприятия взимают плату за электроэнергию.

Первое, что нужно учитывать — это уровни солнечного излучения, доступные в географическом положении дома. Когда дело доходит до использования солнечных батарей, как правило, лучше находиться ближе к экватору, но необходимо учитывать и другие факторы. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) составляет карты США с указанием уровней солнечного излучения; Инструменты на его веб-сайте предоставляют подробную информацию о солнечной энергии для конкретных мест в США. Подобные карты и данные доступны и в других странах, часто от государственных природоохранных агентств или организаций по возобновляемым источникам энергии.Не менее важна ориентация дома; Для массивов на крыше, крыша с южной стороны без деревьев и других предметов, препятствующих солнечному свету, максимально увеличивает доступную солнечную энергию. Если такой возможности нет, панели можно установить на внешних опорах и установить вдали от дома, что потребует дополнительных затрат на дополнительное оборудование и кабели.

Второе соображение — это время производства солнечной энергии и то, как коммунальные предприятия взимают плату за электроэнергию. Выработка солнечной энергии происходит в основном во второй половине дня, а летом она выше, поэтому относительно хорошо соответствует общему спросу на электроэнергию в теплом климате, поскольку именно в это время кондиционеры потребляют больше всего энергии. Следовательно, солнечная энергия ценна, потому что альтернативные методы производства энергии (часто электростанции на природном газе), используемые для удовлетворения пикового спроса на энергию, как правило, дороги. Но коммунальные службы часто взимают с бытовых потребителей фиксированную плату за электроэнергию независимо от времени потребления. Это означает, что вместо того, чтобы компенсировать дорогостоящую стоимость пикового производства электроэнергии, солнечные энергетические системы домовладельцев просто компенсируют цену, которую они взимают за электроэнергию, которая намного ближе к средней стоимости производства электроэнергии.

Однако многие коммунальные компании в США ввели схемы ценообразования, которые позволяют домовладельцам взимать плату по разным ставкам в течение дня, пытаясь отразить фактическую стоимость производства электроэнергии в разное время; это означает более высокие ставки днем ​​и более низкие ставки ночью. Фотоэлектрические солнечные батареи могут быть очень полезны в областях, где используется этот вид изменяющейся во времени скорости, поскольку произведенная солнечная энергия компенсирует наиболее дорогостоящую электроэнергию. Насколько это выгодно для конкретного домовладельца, зависит от точного времени и величины изменений ставок в соответствии с таким планом.Аналогичным образом, коммунальные предприятия в некоторых местах имеют схемы ценообразования, которые меняются в разное время года из-за регулярных сезонных колебаний спроса. Летом более высокие ставки делают солнечную энергию более ценной.

Некоторые коммунальные предприятия имеют многоуровневые тарифные планы, в которых предельная цена на электроэнергию изменяется по мере роста потребления. Согласно этому типу плана, выгода от солнечной системы может зависеть от использования электричества в доме; в некоторых областях, где ставки резко возрастают по мере увеличения потребления, большие дома (с большими потребностями в энергии) могут получить наибольшую выгоду от солнечных батарей, которые компенсируют высокие предельные затраты.

Третье преимущество солнечной системы заключается в том, что домовладельцы могут продавать электроэнергию, вырабатываемую солнечными батареями, коммунальным предприятиям. В США это делается с помощью планов «чистых измерений», в которых бытовые потребители используют мощность, которую они вводят в сеть (когда скорость производства электроэнергии от солнечной батареи выше, чем уровень потребления электроэнергии в домашних хозяйствах) для компенсации мощность, потребляемая в другое время; ежемесячный счет за электроэнергию отражает чистое потребление энергии. Конкретные правила и политика измерения чистых измерений различаются в зависимости от региона.Домовладельцы могут обратиться к базе данных DSIRE, а также должны связаться с местными коммунальными службами, чтобы получить более конкретную информацию.

Последним преимуществом является потенциальное влияние на стоимость дома из-за добавления солнечной батареи. В целом, разумно предположить, что солнечные батареи повысят стоимость большинства домов. Во-первых, снижение счетов за электроэнергию в результате использования солнечной батареи дает неоспоримую финансовую выгоду. Во-вторых, тенденция к «зеленому» образу жизни означает, что растет спрос на дома с меньшим углеродным следом и питанием от возобновляемых источников. Наконец, покупка дома с уже установленной солнечной батареей означает, что вложения финансируются (для покупателя жилья) за счет ипотеки. Такая легкость финансирования потенциально делает солнечную энергию более доступной для покупателя жилья, чем покупка дома без солнечной энергии с последующим добавлением солнечной батареи.

Расчет финансовой устойчивости и «нормированной» стоимости электроэнергии

После определения вышеуказанных затрат и выгод солнечную систему теоретически можно оценить с использованием метода дисконтированного денежного потока (DCF).Отток в начале проекта будет состоять из затрат на установку (за вычетом субсидий), а приток поступит позже в виде компенсации затрат на электроэнергию (как напрямую, так и через чистые измерения).

Вместо использования DCF жизнеспособность солнечной энергии обычно оценивается путем расчета нормированной стоимости электроэнергии (LCOE), а затем сравнения ее со стоимостью электроэнергии, взимаемой местным коммунальным предприятием. LCOE для бытовой солнечной энергии обычно рассчитывается как стоимость / киловатт-час ($ / кВтч или ¢ / кВтч) — тот же формат, который обычно используется в счетах за электроэнергию.Чтобы аппроксимировать LCOE, можно использовать следующее уравнение:

LCOE ($ / кВтч) = Чистая приведенная стоимость (NPV) стоимости владения за весь срок эксплуатации ($) / Выработка энергии за весь срок службы (кВт · ч)

Срок службы фотоэлектрического солнечного модуля обычно составляет 25-40 лет. Стоимость владения включает в себя затраты на техническое обслуживание, которые необходимо дисконтировать, чтобы определить чистую приведенную стоимость. Затем LCOE можно сравнить со стоимостью электроэнергии от коммунального предприятия; Помните, что соответствующая цена — это цена, которая возникает в периоды пика или около пика производства солнечной энергии.(Ознакомьтесь с калькулятором чистой приведенной стоимости Investopedia , чтобы опробовать эти расчеты на себе. )

Итог

Решение о том, устанавливать ли солнечную солнечную систему, может показаться сложной задачей, но важно помнить, что такая система — это долгосрочные инвестиции. Во многих регионах солнечная энергия является хорошим выбором с финансовой точки зрения. Даже если окажется, что стоимость солнечной энергии незначительно выше, чем стоимость электроэнергии, купленной у коммунального предприятия, домовладельцы могут пожелать установить солнечную энергию, чтобы избежать потенциальных колебаний стоимости энергии в будущем, или могут просто захотеть выйти за рамки своих личных финансовых мотивов и использования. солнечная энергия для «зеленого» проживания.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *