Власний досвідЯ будую автономний дім із бомбосховищем
Айтівець розповідає, як зробити свій дім автономним і скільки це коштує
Андрій Поданенко – засновник компанії IT Care та багатодітний батько. Для своєї родини з п’ятьох людей він зводить автономний будинок із бомбосховищем у Івано-Франківській області. Це буде житло, незалежне від централізованого енерго- та водопостачання, із системою сонячних панелей, свердловиною, різними варіантами опалення та резервним інтернет-зв’язком. Поряд із будинком будують бомбосховище, проєкт якого вирішили зробити відкритим. Запитали Андрія, як він робить свій дім автономним, а також скільки це коштує.
У нас також є гайд, у якому ми розповідали головне про генератори, сонячні станції та мобільні акумулятори.
Цей матеріал підготували за підтримки наших читачів
Андрій Поданенко розповідає, що використовує в новому домі технології та досвід, які він напрацював у попередні роки. Зацікавленість в автономності виникла, зокрема, через те, що в Київській області родина мешкала у віддаленому котеджному містечку, де відключення світла були не рідкістю. Там само Андрій почав займатися аквапонікою – системою вирощування риби та рослин органічним способом.
Зараз сім’я живе в будинку близьких друзів на Волині, який Андрій уже зробив частково автономним. Паралельно зводять новий дім і бомбосховище в Івано-Франківській області, куди планують невдовзі перебратися. До війни Андрій мріяв зводити автономний будинок у Карпатах, однак це будівництво вирішили відкласти на кращі часи. Водночас ідеї, які закладали у проєкт, перенесли в помешкання, що будують на Івано-Франківщині.
Поки ми говоримо, будинок Андрія живлять сонячна електроенергія й акумулятор.
Андрій Поданенко
засновник компанії IT Care
Десь уже чотири роки я займаюся сонячною станцією, також був досвід із вітрогенерацією, акумуляторами, інверторами, тобто це вже все було у практиці. Коли почалася повномасштабна війна, у мене вже було обладнання, яке я привіз із будинку в Київській області сюди, на Волинь.
Коли я переїхав у будинок хрещених батьків моїх дітей, тут узагалі нічого до автономності не було готово, жодних систем резервування. Єдина дійсно автономна річ, яка тут є, це свердловина, але вона залежить від наявності електроенергії.
Ще перед тим, як [росіяни] почали бити по енергосистемі, я придбав дизельний генератор. Це найбільш доступна автономність, але це надзвичайно незручна штука. Він шумить, димить, створює небезпеку. До того ж електроенергія від генератора, напевно, найдорожча – вона коштує від 18 гривень за кіловат. Це в десятки разів дорожче за ту електроенергію, що надходить нам від обленерго.
Далі я придбав акумулятори й інвертор. Це система резервування, яку більшість людей, хто має справу з комп’ютерами, знають як безперебійний блок живлення. Він 15 хвилин дає вам змогу працювати з комп’ютером після того, як світло зникло. У масштабах будинку безперебійний блок живлення – це набагато більший і дорожчий пристрій, тому що вам потрібно мати значний запас енергії. Я завжди рахую потребу на добу, це доволі просто. Цифри можна подивитися у звичайній платіжці за електроенергію, що приходить раз на місяць, тобто загальне споживання поділити на 30 днів і дізнатися, скільки вам потрібно на добу. Від цього можна вирахувати потрібний вам об’єм акумуляторів. Загалом на ринку найпопулярніші п’ятикіловатні інвертори: такої потужності достатньо, щоб користуватися електрочайником, феном, тобто найбільш енерговитратними приладами в будинку.
Отож спершу поставив інвертор та акумулятор, а дещо пізніше докупив сонячні панелі. Панелі дають можливість мінімально закрити потреби в електроенергії – зарядити телефони, ноутбук, який я використовую для роботи, і холодильники. Роботу інших, потужних приладів вони не забезпечать у зимові дні. Зате панелі генеруватимуть енергію навіть у тому разі, якщо блекаут триватиме тиждень або кілька тижнів (чого не зможе робити акумулятор, ресурс якого в цьому плані обмежений).
Панелі генеруватимуть енергію навіть у тому разі, якщо блекаут триватиме тиждень або кілька тижнів
У будинку, де ми живемо зараз, є газ, і це рятує. У помешканні, з якого нам довелося виїхати, було лише електроопалення. Це одна з причин, чому ми звідти поїхали. Бо електрики було надто мало, район дуже сильно бомбили, і ризик сидіти в холодному будинку був дуже високий. Зараз у мене немає стільки сонячних панелей, щоби покрити споживання в 1300–1500 кіловат на місяць на опалення, місткість системи зараз 4,6 кіловата, це коштувало майже 2 тисячі доларів. У найтемніший день зими панелі давали 814 ватів на годину, цього дійсно не вистачає ні на що, окрім лампочок, заряджання акумулятора та холодильників.
Та загалом проблема відключень зникла для моєї сім’ї. Коли були вимкнення тривалістю до 14 годин на добу, я міг на запасі енергії пересидіти відключення. А коли світло вмикали (як правило, це були вечірні години або нічні), акумулятори заряджалися, і мені вистачало на «блекаут» наступного дня.
Що буде в новому будинку
Зараз усі мої ресурси спрямовані на те, щоб побудувати вже власний автономний будинок. У ньому будуть усі основні елементи для автономності, але, як не дивно, першим кроком ми підімкнемося до обленерго. Тому що найдешевшим ресурсом досі є державна електроенергія, ми платимо за неї 1,60 гривні за кВт. Але вона нестабільна, і війна ще триватиме, тому на централізоване постачання я не покладатимуся. Хоча коли воно є, воно прекрасне.
У будинку буде «техкімната», де стоятимуть акумулятори й де буде розміщений інвертор, який із цих акумуляторів генерує напругу 220 В. Також там будуть сонячні панелі. Наявних у мене зараз панелей на 4,6 кВт вистачить, щоби повісити на одну стіну, і це будуть ті самі умови, у яких я живу зараз. А далі розширятиму цю систему в міру того, як ростимуть потреби.
Новий будинок ми зводимо поряд із містом, там не так багато простору на ділянці, тому панелі будуть розміщені на даху та на фасадах. Оскільки потрібен доступ до сонця, будинок буде двоповерховим. Намагалися розташувати будівлю так, щоб її мінімально затіняли інші будинки або дерева. Тобто якщо більшість людей будують біля дороги, то ми, навпаки, зводимо у глибині ділянки, де більше світла.
Швидко досягти стовідсоткової автономності можна лише за наявності колосальних грошових ресурсів. Це, скажімо, від 40–50 тисяч доларів. За цю суму можна купити багато сонячних панелей, багато акумуляторів, потужний інвертор. Але я прихильник покрокового підходу. Перед в’їздом у будинок спочатку встановлю акумулятори на 20 кВт⋅год та один інвертор потужністю приблизно 10 кВт. Цього буде достатньо, щоб усе обладнання в будинку працювало без централізованого постачання електроенергії та сонячних панелей упродовж доби. Так я матиму час поїхати на машині купити палива для генератора та знову зарядити від нього акумулятор. На зарядку акумуляторів до 100% знадобиться три-чотири години, від цього знову можна буде прожити добу. Це якщо уявляти якісь жахливі умови.
Тобто для старту достатньо мати базовий набір: 5 кВт «сонця», 5–10 кВт акумуляторів та інвертор на 3–5 кВт. Це все коштує приблизно 5–6 тисяч доларів, і це той старт, який дає змогу мати майже в будь-яких умовах запас енергії, щоб не зриватися з ніг одразу, коли світло зникло, а мати добу-дві на роздуми.
Як запустити струм у розетки в будинку?
Якщо по-простому, у будинок або у квартиру завжди заходить одна або три фази [дроти або провідники] обленерго. Після лічильника цей дріт на щиті розводять на всі пристрої, на розетки. От у цьому місці, де після лічильника електроенергія «приходить» на щит, можна зробити розрив. У цей розрив ставлять інвертор, що дає змогу або продовжувати брати енергію від обленерго, або, якщо світла немає, від акумулятора чи від сонячних панелей. Тобто це додаткова схема, яку вставляють у розрив лінії.
В автономному будинку у вас з’являється так звана «техкімната», у якій є набір акумуляторів, де стоїть інвертор і до якої зводяться (та підключаються до інвертора) кабелі від сонячних панелей або від вітряка, якщо є така можливість.
Якою буде система опалення
В автономному будинку має бути кілька джерел опалення: як складні, так і прості прилади. Останні зможуть резервувати, якщо складні пристрої вийдуть із ладу.
Опалення дровами – це просто та відносно недорого. Можна зробити замовлення онлайн через сервіс «ДроваЄ», і локальні виробники, які зареєстровані в цій системі, привезуть вам додому дрова (питання екології ми відкладаємо в цій ситуації). Тому в мене вдома буде дров’яний камін-піч, який нагріватиме просто повітря на випадок, якщо все буде погано, тобто якщо не буде електрики, зламається інвертор, генератор. Але це швидше резервний варіант. Основним джерелом опалення буде звичайний електричний котел. Він не дуже енергоефективний, бо багато споживає, але з точки зору надійності нічого кращого поки що не придумали. Тобто це просто ТЕН, який під’єднали до електроенергії, і він гріє воду.
Найбільш енергоефективним джерелом опалення в нас будуть теплові насоси. У будинку встановимо п’ять незалежних кондиціонерів. Знаю випадки, коли люди інвестували 4–5 тисяч доларів у єдиний дорогий тепловий насос, який дає змогу повністю обігрівати будинок, але взимку цей пристрій ламався. Відповідно, зникали опалення й тепла вода. Я вирішив, що краще не інвестувати в один великий теплонасос, а придбати п’ять окремих кондиціонерів. Тим більше їх можна буде купувати поступово, адже в умовах війни й так збираємо кошти на будівництво з усіх можливих джерел. Кондиціонер – це економний прилад: ви подаєте на нього кіловат енергії, а він виробляє чотири кіловати у вигляді тепла.
Ще як резервний варіант вирішив поставити в будинку дизельний обігрівач. Тобто в нас буде чотири системи опалення на всі випадки життя. Поки буде електроенергія, грітимемося від неї, якщо не буде, використовуватимемо дрова або рідке паливо.
Як працюватиме автономне водопостачання
Вода – це, певно, ще більш важливий ресурс, ніж тепло, особливо коли є діти. Щоб зігрітися, можна принаймні тепліше одягтися, а без води й пів дня не проживеш.
У будинку під Києвом у мене було дві свердловини, у новому домі також зробимо дві. Одну свердловину ми вже вдарили, але вона дає тільки 150 літрів на добу, бо дещо помилилися з місцем. Будемо ще бити другу, на іншу глибину й з іншим виконавцем.
Свердловина може не залежати від наявності електроенергії. Є ручний варіант насоса, він працює за тим самим принципом, що й колонки, які раніше ставили на дачах. Але це критичний сценарій, а взагалі для свердловини також є рішення на випадок відключень – акумулятор. У більшості свердловин у комплекті є спеціальний акумулятор із грушею об'ємом десь 50 літрів. Цей об’єм можна збільшувати, якщо додати до системи бак на декілька кубів і розмістити його на даху, наприклад.
У нас є резервні акумулятори з грушею, вони коштують приблизно по 10 тисяч гривень. Завдяки цьому маємо запас приблизно 150–200 літрів. Вода набирається всередину груші, поки підключений насос, а коли він перестає працювати, під тиском повітря вода надходить вам у кран.
Свердловина в нас поруч із будинком. Хтось б’є її прямо під будинком, тоді це виходить дорожче, але плюс у тому, що тоді простір, у якому розташоване все обладнання, можна використовувати як склад, погріб чи щось таке.
Якщо буде централізоване водопостачання, ми підключатимемося до нього, бо це дешево. Водночас, коли вимикається централізоване постачання, у наших умовах небезпека та розчарування колосальні. Тому якщо є автономна система, її краще вважати основною, а не резервною. Її ви принаймні можете контролювати.
Аквапоніка: як самостійно вирощувати рибу та рослини
Щойно ми переїхали на Волинь, одразу напакували морозильну камеру напівфабрикатами, тому що не знали, чи працюватимуть супермаркети, чи ні. Але їжа, як і електроенергія та вода, теж потребує резервування, якщо йдеться про автономність.
Під Києвом у мене досі є система аквапоніки, у якій можна вирощувати рибу та рослини. Аквапоніка – це коли у вас є акваріум, де росте риба, яку можна їсти (наприклад, форель, тиляпія, сом), а вода з цього акваріуму використовується як фертилайзер для рослин.
В аквапоніці можна вирощувати салати, редис, цибулю, гриби, деякі ентузіасти навіть картоплю так вирощують
Рибам постійно треба фільтрувати воду, і, якщо її пропускати через коріння рослин, вони ідеально вичищатимуть її та забиратимуть із води всі нітрати, усі результати життєдіяльності риби. Потім вода повертається назад до акваріума, тобто це система, яка сама себе живить. В аквапоніці можна вирощувати салати, редис, цибулю, гриби, деякі ентузіасти навіть картоплю так вирощують.
У новому будинку на балконі буде виділене місце для невеликої системи аквапоніки, де буде форель і невелика теплиця.
Як створюватимуть підземне «бомбосховище-квартиру»
Якщо будувати дім, який зможе витримати обстріл, це буде дуже дорого й доволі довго. Ми обирали матеріал для будинку з міркувань енергоефективності, другим пунктом була швидкість складання, третім – ціна. Вирішили будувати із СІП-панелей: це по суті дві дерев’яні ОСБ-плити, між якими розташований пінопласт. За 12 днів бригада звела коробку будинку, а ще за три дні накрили її крівлею. Ясно, що про жодне витримування обстрілів не йдеться, для цього будується бункер.
Бомбосховище повинно мати весь функціонал нормального житла. Це звучить дико, але ми в таких умовах перебуваємо. Ми всі попереджені за якийсь час до «прильоту», тож маємо можливість спуститися у сховище та провести там час у колі сім’ї. Але це має бути пристосоване приміщення, де в разі руйнування будинку можна буде пожити якийсь час, щоб ухвалити подальші рішення.
Загалом сховище буде чимось на кшталт однокімнатної квартири площею 36 квадратних метрів під землею поряд із будинком. Створити таке бомбосховище: викопати котлован, зробити стіни, облаштувати льох із їжею, провести електроенергію й поставити меблі – дешевше, ніж купити однокімнатну квартиру. А в мирний час можна буде використовувати це приміщення як офіс або гостьовий будинок для людей, у яких немає клаустрофобії.
Бомбосховище повинно мати весь функціонал нормального житла
Сховище запроєктоване так, щоби там можна було прожити декілька тижнів сім’ї з трьома дітьми та двома дорослими. Там буде санвузол, до сховища підведемо окрему лінію від свердловини. Також буде окрема невеличка автономна станція з акумулятором та інвертором. Поставимо смартмеблі: ліжка, стіл і невелику кухню.
У бомбосховищі також повинен бути запас води та їжі. У нас одна шоста об’єму сховища – це льох. Під землею можна досягнути цілорічної температури у 8 ℃, у якій продукти чудово зберігаються.
Стіни сховища будуть монолітною бетонною конструкцією. Ми використовуватимемо систему опалубки з порожнистих блоків, які заливають розчином, щоби вийшла цілісна бетонна коробка.
Висота стелі в цій конструкції трохи нижча, ніж у звичайному будинку, десь 2,3 метра. Глибина до підземних вод на ділянці на Франківщині в нас 3,4 метра, тому там сховище буде заглиблене повністю під землю. Таке ж сховище ми робитимемо біля будинку в Київській області, але там глибина поверхневих вод два метри, тому бункер заглибимо в землю десь на 90%, а над ним буде незначний насипний пагорб.
Проєкт сховища Андрій зробив open source, тобто доступним для всіх охочих. За дизайн відповідальна студія La'ranko interior, а інженерію реалізовує фахівець Антон Зозуля. Креслення та планування можна знайти за цим посиланням.
Будівництво сховища вже почалося. Скільки це триватиме, поки що сказати складно, бо це питання ресурсів. Зараз усі вони спрямовані на те, щоб закінчити будинок, тому будівництво сховища пригальмоване. Але щойно закінчимо з будинком, візьмемося за бункер.
У сухий сезон такий бункер можна збудувати, думаю, за місяць. Оскільки ми будуємо сховище поряд із будинком, там необов’язково робити два повноцінні виходи, як у підвальному приміщенні. У нас буде один вхід і додатковий люк з іншого боку. Але завдяки тому, що сховище розташоване не глибоко під землею, лопати й кирки буде достатньо, щоб за потреби відкопатися та вилізти.
Крім того, бомбосховища під будинками складніші та дорожчі, а я намагаюся досягти певної економії. Наше сховище обійдеться десь у 10–15 тисяч доларів, це й так доволі значна інвестиція.
Як забезпечуватимуть резервний інтернет-зв’язок
Хоча в Ілона Маска, як виявилося, істеричний склад характеру, Starlink’ом я користуюся. Ще два роки тому поклав гроші їм на депозит, і щойно відкрили доступ для України, мені приїхав термінал. Однак у довгостроковій перспективі не впевнений, наскільки надійна ця система.
Також ми покладатимемося на мобільний зв’язок, як би дивно це не звучало. У нас уже є досвід перших тижнів війни, коли ми 11 днів сиділи в будинку під Києвом, і військові підірвали міст, яким наше котеджне містечко було сполучене з «великою землею» і яким були прокладені оптичні канали інтернету. У мене була на той момент супутникова тарілка від українського провайдера Data Group, але росіяни в день нападу її теж зламали, бо сигнал ішов через російський супутник. Тобто мої резервні канали не спрацювали, але зате працював мобільний інтернет, хоч і не дуже якісно.
Оскільки в мене весь бізнес залежить від наявності інтернету, я створюю резервну систему в новому помешканні. Першим, звичайно, буде оптоволокно. Другим – Starlink, але як резерв, оскільки він доволі дорогий. А з погляду економії будемо користуватися мобільним зв’язком, але з додатковою антеною. Вона буде направлена на вишки, які стоять біля критично важливих об’єктів, і тому постійно заживлені. Є підсилювачі зв’язку, ми ж користуємося зовнішньою антеною, яку можна підключити до професійного модема 3G або LTE. В Україні є локальні виробники, наприклад, у мене антена від вінницької компанії, називається «Стріла-4», вона недорога.
Направити антену на базову станцію – це в принципі нескладна процедура, у програмі видно якість сигналу, тож можна мати таким способом непоганий зв’язок.
Андрій Поданенко також має влог про автономність на Patreon. Там він відповідає на запитання, дає технічні інструкції, розповідає про побудову сонячної системи, налаштування інверторів, створює гайди для практичного застосування.
Це все дуже незвично та часом трохи дико звучить, але зараз ми стоїмо перед вибором, чи лишатися в Україні й боротися, чи тікати. Усе, про що ми поговорили, це теж частина боротьби. Я вибрав лишатися, боротися, ділитися своїми знаннями. Я не єдиний батько трьох дітей, який вирішив зостатися в країні, і думаю, що мій досвід може комусь ще бути корисним.