Перевірка вартості: чи справді розумні будинки заощаджують енергію?
Чи розумні будинки економлять енергію? Чи справді всі наші круті підключені гаджети рятуватимуть планету, по одному за культовим дизайном? Це часто рекламована перевага відмови від старих пластикових білих гаджетів на користь нових блискучих чорних. Але чи це точно? Так і ні.
За останні кілька десятиліть рух за екологічно чисте життя та розумний дім досягли спільного віку, насолоджуючись вигідним, але часом непростим партнерством. Так, розумні домашні пристрої можуть економити ресурси. Ні, не всі будуть.
Деякі, як-от постійно ввімкнені розумні динаміки та підключені камери, насправді використовують більше, тому що вони не замінюють енергетичне навантаження, а додають (хоча незначне ). Інші, включно з розумними термостатами та системами моніторингу води й енергії на основі штучного інтелекту, прокладають шлях до яскравішого й екологічнішого майбутнього, заощаджуючи на цьому шляху гроші.
Розумний не завжди зелений
«Не всі розумні пристрої для дому економлять енергію, але певні пристрої, як-от розумні термостати Ecobee, розроблені для зменшення споживання енергії», — каже Фатіма Крерар, директор із соціального впливу Ecobee. Ключове слово тут — «розроблено». Хоча Ecobee і Nest, піонери підключеного термостата, стверджують, що їхні продукти можуть заощадити до 23% і 10-15% відповідно, ви, ймовірно, не заощаджуєте так багато. Більшість досліджень показує цифри десь між 1% і 15% і у деяких випадках споживання енергії може зрости.
«Ми бачили все: від справді значної економії на опаленні та охолодженні до збільшення витрат на опалення та охолодження», — каже Нік Ланге, технічний керівник практики термостатів у VEIC – некомерційному мозковому центрі, який оцінює екологічні, економічні та суспільні переваги чистого та ефективного використання енергії. «З цим новим поколінням підключених комунікаційних термостатів, застереження emptor. Те, що він може спілкуватися з Інтернетом, не означає, що він обов'язково буде виконувати вашу роботу краще».
Вердикт навколишнього середовища: огляд Honeywell Evohome
Проблема не в дизайні, а в тому, як ми їх використовуємо. Пілотна програма енергетичної компанії ComEd зі штату Іллінойс відстежувала приблизно 3200 власників будинків із встановленим Nest протягом 12 місяців. Результати показали, що середньодобове споживання електроенергії знизилося на 1,5%. Але такі види досліджень потрібно сприймати з певною часткою солі, каже Ланге.
«Коротка відповідь полягає в тому, що це значною мірою залежить від низки передбачуваних факторів», — каже Ланге. «Включно з тим, що у вас було раніше і як ви цим користувалися, а також який продукт ви купуєте і як ним користуєтеся».
Якщо у вас був непрограмований термостат і ви купили розумний, ваша економія енергії буде вражаючою. Якщо у вас був програмований термостат, який ви регулювали по сезону, ви можете не помітити значних змін. Якщо ви купуєте інтелектуальний термостат і не активуєте певні функції, ви, ймовірно, даремно витрачаєте гроші.
Однак позитивним є те, що деякі виробники термостатів активно вдосконалюють свою технологію, щоб позбавити користувачів від здогадок і дозволити розумним пристроям проактивно керувати споживанням енергії.
Наприкінці минулого року компанія Ecobee запровадила нову функцію для всіх своїх термостатів під назвою Ecobee+. Розроблений, щоб допомогти споживачам перейти на чисті джерела енергії, заощаджуючи гроші та енергію, початковий обмежений пілот Ecboee+ зекономив достатньо енергії за 3 місяці, щоб забезпечити електроенергією понад 1000 будинків протягом року, за даними компанії.
Встановити інтелектуальний термостат у будинку з однокамерними вікнами — це все одно, що наклеїти пластир на тріщину в дамбі Гувера та назвати її виправленою.
Однією великою зміною Ecobee+ є нова функція Time of Use. Якщо у вас є комунальне підприємство з нормами часу використання, термостат може попередньо нагріти чи охолодити ваш будинок, коли відновлюваних джерел енергії достатньо, а електроенергія дешевша та чистіша.
Термостат також показує, коли цей час, тож ви можете одразу побачити, чи підходить час для запуску інших енергоємних приладів, таких як пральна чи посудомийна машини. Цей тип проактивної технології, який також можна побачити в програмі Nest Rush Hour Rewards, обіцяє більшу економію енергії.
Проте сьогодні важко отримати фактичні дані про те, скільки енергії зберігає розумний термостат. Energy Star навіть створила абсолютно новий процес сертифікації для розумних термостатів, уникаючи традиційних лабораторних вимірювань і натомість моделюючи енергозбереження за допомогою сукупних даних з дому. Наразі існує близько 50 «підключених» термостатів із рейтингом Energy Star, хоча не всі з них є пристроями для виготовлення своїми руками, деякі продаються лише через професійні компанії HVAC.
Підключені пристрої не можуть виконувати всю роботу
Ще одне важливе застереження, коли мова йде про енергозбереження розумного дому, – це сам будинок. Усі підключені енергозберігаючі пристрої стикаються з важкою боротьбою через десятиліття неефективного будівництва будівель. Встановлення розумного термостата в будинку з однокамерними вікнами та без ізоляції для зменшення споживання енергії — це все одно, що заклеїти пластиром тріщину в дамбі Гувера та назвати її виправленою.
Економія енергії за допомогою розумних пристроїв є більш складною пропозицією під час модернізації старого будинку, тому що хоча термостат Nest може дозволити вам запрограмувати менш комфортну температуру, поки вас немає, він жодним чином не змінює роботу повітроводів.
Будинок, побудований з нуля, щоб бути стійким, має більше шансів забезпечити більшу енергоефективність із підключеними технологіями, оскільки системи легше інтегрувати. Наприклад, заслінками окремих кімнат можна керувати за допомогою інтелектуального термостата, вбудованого в інтелектуальний вимикач світла, який також містить датчики, які можуть інтелектуально опускати віконні штори, щоб запобігти надходженню сонячного тепла, і визначати наближення погодних фронтів, щоб випереджати попереднє охолодження або нагрівання.
Якщо будинок не розроблений для економії енергії, ви завжди граєте в наздоганялки
Однак, оскільки менше 10% житлового фонду США є новобудовами, ми повинні робити все можливе з тим, що маємо, якщо ми збираємося посунути голку в енергозбереженні.
У саморобному розумному будинку ви можете націлитися на деякі з найбільших витрат енергії в домі: розумні термостати можуть скоротити частину з 48% споживання енергії на опалення та охолодження; електроніки, освітлення та інших приладів, які споживають 30%, можна зменшити за допомогою розумних розеток, розумних вимикачів у поєднанні зі світлодіодними лампочками та вдосконалених приладів (таких як духовка June з її вдосконаленими нагрівальними елементами з вуглецевого волокна та потужними конвекційними вентиляторами, які швидко прискорити процес приготування на 25%).
Але якщо дім не був спроектований для економії енергії, ви завжди граєте наздоганяючи.
Ще один потенційний шлях до більшої економії — заднім числом підключити домашні системи, щоб ви могли краще стежити за їх використанням, а потім використовувати ці знання, щоб допомогти вашому дому працювати ефективніше.
На виставці CES цього року Resideo продемонструвала свій найновіший розумний термостат Honeywell Home M5 Series Smart Thermostat, який з’явиться пізніше у 2020 році. Крім того, що пристрій виконує роль розумного термостата, підключеного до кімнатних датчиків, які можуть контролювати температуру, рух і вологість, також може взаємодіяти з усіма основними системами вашого дому (за умови, що вони створені компанією Honeywell або одним із її партнерів), щоб надати уявлення про те, як у ньому використовується вода, енергія, і навіть контролювати якість повітря.
Виводячи концепцію концентратора розумного дому на новий рівень, мова йде не лише про зручність і комфорт, а й про інтелектуальне керування всім домом через один інтерфейс.
Адаптуватися та змінюватися чи…?
Однією з таких систем є використання води, і Resideo нещодавно придбала Buoy, повністю домашній контролер води, який дозволяє термостату взаємодіяти з сантехнікою вашого будинку та сповіщати вас про витоки чи інші проблеми, а також забезпечувати більше інформації про використання води.
Буй — це схожа концепція на Phyn від Belkin і Flo від Moen, продукти, які, як стверджується, допомагають зменшити використання води у вашому домі шляхом виявлення витоків і відстеження використання. Flo каже, що їх пристрій може заощадити понад 10% завдяки моніторингу температури, потоку та тиску води, що проходить через систему. «Тринадцять відсотків води, яка потрапляє в наші домівки, втрачається через витоки; це мільйони галонів на рік», – каже Габріель Халімі, генеральний директор Flo.
Для споживання електроенергії Sense — це пристрій, який підключається до вашої електричної панелі та вивчає споживання електроенергії у вашому домі, зрештою виявляючи закономірності для підвищення ефективності. У 2018 році Sense and Efficiency Vermont запустила пілотну програму, щоб побачити, як технологія може спонукати людей споживати менше енергії.
Дізнайтеся більше про розумний будинок
Пілотний проект виявив потенціал економії 100 доларів на рік, або 8% середнього домашнього використання. «Ми дізналися, що за допомогою більш точного обліку енергії ми можемо створювати системи, які обслуговують точнішу інформацію та персоналізований зворотний зв’язок, створюючи високоякісні відносини з високою віддачею між людьми та їх використанням енергії», — написав Ланге у своєму звіті про дослідження для VEIC., яка досліджує та оцінює програми чистої енергії.
Проте ми все ще повинні внести ці зміни. «Я вважаю, що ці пристрої, враховуючи їх інтелектуальність і відстеження тенденцій, допомагають домовласникам економити енергію», — каже Сара Гуттерман, генеральний директор торгового видання Green Builder Media. «Проста обізнаність про ваше використання та можливість контролювати свої пристрої, незалежно від того, перебуваєте ви вдома чи віддалено, і бачити тенденції власного споживання енергії, приносить цінність і певний рівень економії».
Підключений сьогодні, розумний у майбутньому
Хоча ми, можливо, ще не користуємося всіма перевагами розумних пристроїв, технології розумного дому є вирішальними як доказ концепції, допомагаючи показати будівельникам будинків та архітекторам переваги впровадження технологій розумного будинку. Згодом ці переваги також стануть очевидними для регулюючих органів.
«У недалекому майбутньому деякі з цих пристроїв енергозбереження та моніторингу не будуть вибором для існуючих будинків, їх почнуть записувати в код», — говорить Гуттерман. «У таких місцях, як Остін, для того, щоб перепродати існуючий будинок, ви насправді повинні відповідати певним вимогам щодо енергоефективності. Частково це через огороджувальні конструкції, але частково – за допомогою енергозберігаючих пристроїв».
Страхові та енергетичні компанії також бачать переваги, пропонуючи клієнтам знижки на встановлення та використання пристроїв.
Компанії водопостачання беруть участь у акції, пропонуючи знижки на сертифіковані розумні зрошувальні таймери Water Sense. Встановивши один із цих пристроїв, який може автоматично регулювати графіки поливу відповідно до мінливих погодних умов, власники будинків можуть значно заощадити воду.
«Разом спільнота Rachio вже заощадила понад 33 мільярди галонів», – за словами Джулі Рівз, директора з маркетингу Rachio, першого споживчого розумного контролера зрошення.
Сьогодні ми є піддослідними кроликами, які забезпечують основу для майбутнього, де підключені технології зможуть запропонувати ефективні рішення
Дані з цих пристроїв також є цінними. Ecobee запустила програму під назвою «Пожертвуйте свої дані», у якій клієнти вирішували анонімно передавати дані про використання енергії.
«Ми пакуємо це у великі набори даних, якими потім ділимося з дослідницькою спільнотою», — каже Крерар. Група в Індіані використовувала цю програму для розробки системи для покращення використання енергії. «Це дослідження виявило потенціал економії енергії, який усунув би потребу штату в новій електростанції, і міг би заощадити платникам податків від 448 мільйонів доларів до 2,3 мільярдів доларів», – каже Крерар.
Сьогодні ми є піддослідними кроликами, які забезпечують основу для майбутнього, де підключені технології зможуть запропонувати ефективні рішення для вирішення проблеми надмірного споживання енергії.
«Ми все ще перебуваємо на стадії зародження того, що ми збираємося побачити щодо переваг розумного дому, тому що ми все ще перебуваємо в розумному домі 1.0», — говорить Гуттерман. «Технології та пристрої все ще розвиваються». Оскільки ми переходимо до справді підключеного дому, з передовими датчиками та системами, які можуть спілкуватися одна з одною, дім зможе працювати автономніше, щоб заощаджувати енергію.
«Це «розумний дім 2.0», — каже Гуттерман. Саме тоді «розумний дім» стає екологічним будинком.