Проверка стоимости: действительно ли умные дома экономят энергию?
Умные дома экономят энергию? Действительно ли все наши крутые подключенные гаджеты спасут планету, по одному культовому дизайну за раз? Это часто рекламируемое преимущество отказа от старых пластиковых белых гаджетов в пользу новых блестящих черных. Но точно ли это? Да и нет.
Движение за устойчивый образ жизни и умный дом достигли совершеннолетия вместе за последние несколько десятилетий, наслаждаясь выгодным, но иногда непростым партнерством. Да, умные домашние устройства могут экономить ресурсы. Нет, не все будут.
Некоторые, такие как постоянно включенные умные динамики и подключенные камеры, на самом деле потребляют больше энергии, потому что они не заменяют энергетическую нагрузку, а добавляют ее (хотя и незначительную ). Другие, в том числе интеллектуальные термостаты и системы мониторинга воды и энергии на основе искусственного интеллекта, прокладывают путь к более светлому и экологичному будущему и экономят нам немного денег на этом пути.
Умный не всегда зеленый
«Не все умные домашние устройства экономят энергию, но некоторые устройства, такие как интеллектуальные термостаты Ecobee, были разработаны для снижения энергопотребления», — говорит Фатима Крерар, директор по социальному воздействию в Ecobee. Ключевое слово здесь — «разработано». В то время как Ecobee и Nest, пионеры подключенного термостата, заявляют, что их продукты могут сэкономить до 23% и 10-15% соответственно, вы, вероятно, не сэкономите так много.Большинство исследований помещают цифры где-то между 1% и 15%, а в некоторых случаях потребление энергии может даже увеличиться.
«Мы видели все: от очень высокой экономии на отоплении и охлаждении до увеличения затрат на отопление и охлаждение», — говорит Ник Ланге, технический руководитель отдела термостатов в VEIC — некоммерческом аналитическом центре, который оценивает экологические, экономические и социальные выгоды от чистого и эффективного использования энергии. «С этим новым поколением подключенных сообщающихся термостатов будьте осторожны. Тот факт, что он может общаться с Интернетом, не означает, что он обязательно будет лучше работать для вас».
Окружающий вердикт: обзор Honeywell Evohome
Проблема не в дизайне, а в том, как мы их используем. Пилотная программа энергетической компании ComEd из Иллинойса отслеживала примерно 3200 домовладельцев с установленным Nest в течение 12 месяцев. Результаты показали, что среднесуточное потребление электроэнергии снизилось на 1,5%. Но к таким исследованиям нужно относиться с долей скептицизма, говорит Ланге.
«Короткий ответ заключается в том, что это во многом зависит от ряда предсказуемых факторов», — говорит Ланге. «В том числе то, что у вас было раньше, и как вы это использовали, и какой продукт вы покупаете, и как вы его используете».
Если у вас был непрограммируемый термостат, а вы купили умный, ваша экономия энергии будет впечатляющей. Если у вас был программируемый термостат, который вы регулировали в зависимости от сезона, вы можете не увидеть больших изменений. Если вы покупаете умный термостат и не активируете определенные функции, вы, вероятно, тратите деньги впустую.
С положительной стороны, однако, некоторые производители термостатов активно совершенствуют свои технологии, чтобы исключить некоторые догадки из рук пользователей и позволить интеллекту устройства активно управлять потреблением энергии.
В конце прошлого года Ecobee представила новую функцию для всех своих термостатов под названием Ecobee+. По данным компании, первоначальный ограниченный пилотный проект Ecboee+, разработанный для того, чтобы помочь потребителям перейти на экологически чистые источники энергии, сэкономив при этом деньги и энергию, за 3 месяца сэкономил достаточно энергии, чтобы обеспечить электроэнергией более 1000 домов в течение года.
Установить интеллектуальный термостат в доме с окнами с одним стеклом — это все равно, что заклеить трещину в плотине Гувера пластырем и зафиксировать ее.
Одно большое изменение, которое вносит Ecobee +, — это новая функция «Время использования». Если у вас есть коммунальные услуги с тарифами на время использования, термостат может предварительно нагревать или предварительно охлаждать ваш дом, когда возобновляемых источников энергии много, а электричество дешевле и чище.
Термостат также показывает, когда настало это время, так что вы можете с первого взгляда определить, подходит ли это время для запуска других энергоемких приборов, таких как стиральная или посудомоечная машина. Этот тип упреждающей технологии, также представленный в программе Nest's Rush Hour Reward, обещает большую экономию энергии.
Сегодня, однако, трудно найти фактические данные о том, сколько энергии экономит интеллектуальный термостат. Energy Star даже разработала совершенно новый процесс сертификации для применения к интеллектуальным термостатам, отказавшись от традиционных лабораторных измерений и вместо этого моделируя экономию энергии с использованием совокупных данных из домов. В настоящее время существует около 50 «подключенных» термостатов с рейтингом Energy Star, хотя не все из них являются самодельными устройствами, некоторые из них продаются только через профессиональные компании HVAC.
Подключенные устройства не могут выполнять всю работу
Еще одним важным предостережением, когда речь идет об энергосбережении умного дома, является сам дом. Всем подключенным энергосберегающим устройствам предстоит тяжелая битва из-за десятилетий неэффективного строительства зданий. Установка интеллектуального термостата в доме с окнами с одинарным стеклом и отсутствием изоляции для снижения энергопотребления — это все равно, что заклеить трещину в плотине Гувера лейкопластырем и объявить, что ее заделали.
Экономия энергии с помощью интеллектуальных устройств — более сложное ценностное предложение при модернизации старого дома, потому что, хотя термостат Nest может позволить вам запрограммировать менее комфортную температуру, пока вас нет, он никоим образом не меняет работу воздуховода.
Дом, построенный с нуля, чтобы быть устойчивым, имеет больше шансов обеспечить большую энергоэффективность благодаря подключенным технологиям, поскольку системы легче интегрировать. Например, отдельными комнатными заслонками можно управлять с помощью интеллектуального термостата, встроенного в интеллектуальный выключатель освещения, который также содержит датчики, которые могут интеллектуально опускать оконные шторы, чтобы предотвратить приток солнечного тепла, и определять поступающие погодные фронты, чтобы опережать предварительное охлаждение или предварительный нагрев.
Если дом не был спроектирован так, чтобы экономить энергию, вы всегда играете в догонялки.
Однако, учитывая, что менее 10% жилого фонда США составляют новые постройки, нам нужно делать все возможное с тем, что у нас есть, если мы собираемся изменить направление энергосбережения.
В умном доме, сделанном своими руками, вы можете нацелиться на некоторые из самых больших источников энергии в доме: интеллектуальные термостаты могут сократить часть 48% потребления энергии на отопление и охлаждение; Электроника, освещение и другие бытовые приборы, которые потребляют 30% энергии, могут быть уменьшены с помощью интеллектуальных розеток, интеллектуальных выключателей в сочетании со светодиодными лампочками и более совершенных устройств (таких как июньская духовка с ее усовершенствованными нагревательными элементами из углеродного волокна и мощными конвекционными вентиляторами, которые ускоряют ускорить процесс приготовления на 25%).
Но если дом не предназначен для экономии энергии, вы всегда играете в догонялки.
Еще один потенциальный путь для большей экономии — задним числом подключить домашние системы, чтобы вы могли лучше следить за их использованием, а затем использовать эти знания, чтобы помочь вашему дому работать более эффективно.
На выставке CES в этом году компания Resideo продемонстрировала свой новейший интеллектуальный термостат Honeywell Home M5 Series Smart Thermostat, который появится позже в 2020 году. Устройство работает не только как интеллектуальный термостат, подключенный к комнатным датчикам, которые могут контролировать температуру, движение и влажность. также может взаимодействовать со всеми основными системами вашего дома (при условии, что они произведены Honeywell или одним из ее партнеров), чтобы получить представление о том, как он использует воду, энергию и даже контролировать качество воздуха.
Подняв концепцию центра умного дома на новый уровень, речь идет не только об удобстве и комфорте, но и об интеллектуальном управлении всем домом через один интерфейс.
Приспособиться и измениться или…?
Одной из таких систем является использование воды, и недавняя покупка Resideo Buoy, контроллера воды для всего дома, позволяет термостату взаимодействовать с водопроводом вашего дома и предупреждать вас об утечках или других проблемах, а также дает больше информации о вашем использовании воды.
Концепция Buoy аналогична продуктам Belkin's Phyn и Moen's Flo, которые, как утверждается, помогают сократить потребление воды в вашем доме за счет выявления утечек и отслеживания использования. Flo говорит, что ее устройство может сэкономить более 10% за счет контроля температуры, расхода и давления воды, проходящей через систему. «Тринадцать процентов воды, поступающей в наши дома, теряется из-за утечек; это миллионы галлонов в год», — говорит Габриэль Халими, генеральный директор Flo.
Для использования электроэнергии Sense — это устройство, которое подключается к вашей электрической панели и изучает использование вашего дома, в конечном итоге определяя закономерности, чтобы стать более эффективными. В 2018 году Sense and Efficiency Vermont запустила пилотную программу, чтобы увидеть, как технология может побудить людей использовать меньше энергии.
Узнайте больше об умном доме
Пилотный проект выявил возможность экономии в размере 100 долларов США в год, или 8% от среднего использования домохозяйства. «Мы узнали, что благодаря более точному учету энергии мы можем создать системы, которые будут предоставлять более точную информацию и персонализированную обратную связь, создавая более качественные и высокодоходные отношения между людьми и их потреблением энергии», — написал Ланге в своем отчете об исследовании для VEIC., которая исследует и оценивает программы экологически чистой энергии.
Однако бремя внесения этих изменений по-прежнему лежит на нас. «Я действительно думаю, что эти устройства, учитывая их интеллект и отслеживание тенденций, помогают домовладельцам экономить энергию», — говорит Сара Гаттерман, генеральный директор отраслевого издания Green Builder Media. «Простое знание того, как вы используете, и возможность контролировать свои устройства, находитесь ли вы дома или удаленно, и видеть тенденции вашего собственного энергопотребления, приносит пользу и некоторый уровень экономии».
Подключен сегодня, умный в будущем
Хотя мы, возможно, еще не пожинаем все преимущества интеллектуальных устройств, технологии умного дома имеют решающее значение в качестве доказательства концепции, помогая продемонстрировать домостроителям и архитекторам преимущества внедрения технологий умного дома. Со временем эти преимущества станут понятны и регулирующим органам.
«В не столь отдаленном будущем некоторые из этих энергосберегающих и контрольных устройств перестанут использоваться в существующих домах, они начнут прописываться в коде», — говорит Гаттерман. «В таких местах, как Остин, чтобы перепродать существующий дом, вы действительно должны соответствовать определенным требованиям к энергоэффективности. Частично это достигается за счет ограждающих конструкций, а частично – с помощью энергосберегающих устройств».
Страховые и энергетические компании тоже видят выгоду, предлагая клиентам скидки на установку и использование устройств.
К акции присоединяются водные компании, предлагая скидки на интеллектуальные таймеры полива, сертифицированные Water Sense. Установив одно из этих устройств, которое может автоматически регулировать график полива в зависимости от погодных условий, домовладельцы могут значительно сэкономить воду.
«Вместе сообщество Rachio уже сэкономило более 33 миллиардов галлонов», — говорит Джули Ривз, директор по маркетингу Rachio, первого потребительского интеллектуального контроллера орошения.
Сегодня мы являемся морскими свинками, закладывая основу для будущего, в котором подключенные технологии могут обеспечить действенные решения.
Данные с этих устройств также представляют ценность. Ecobee запустила программу под названием «Пожертвуйте свои данные», в рамках которой клиенты соглашались анонимно жертвовать данные об использовании энергии.
«Мы упаковываем их в большие наборы данных, которыми затем делимся с исследовательским сообществом», — говорит Крерар. Группа в Индиане использовала эту программу для разработки системы улучшения использования энергии. «Это исследование выявило потенциальную экономию энергии, которая устранит потребность штата в новой электростанции и может сэкономить налогоплательщикам от 448 до 2,3 миллиарда долларов», — говорит Крерар.
Сегодня мы являемся морскими свинками, закладывая основу для будущего, в котором подключенные технологии могут предоставить действенные решения для решения проблемы чрезмерного энергопотребления.
«Мы все еще находимся на начальной стадии того, что мы увидим в отношении преимуществ умного дома, потому что мы все еще находимся в умном доме 1.0», — говорит Гаттерман. «Технологии и устройства все еще развиваются». По мере того, как мы переходим к действительно подключенному дому с передовыми датчиками и системами, которые могут общаться друг с другом, дом сможет работать более автономно для экономии энергии.
«Это умный дом 2.0, — говорит Гаттерман. Именно тогда умный дом становится устойчивым домом.