https://frosthead.com

Millaista on elää tässä älykkäässä, energiatehokkaassa tulevaisuuden kodissa

Ensi silmäyksellä se näyttää tavalliselta kodilta, jolla on siisti piha. Sisällä on puinen ruokapöytä ja tuolit, taupe-leikkaussohva, 65-tuumainen sisäänrakennettu taulutelevisio yhdessä olohuoneen seinässä ja valkoinen keittiö hopeavälineillä. Mutta talo Kalifornian yliopiston kampuksella Davisissa on tekniikan kehto, joka ennustaa kodisuunnittelun tulevaisuutta.

Viime keväänä valmistunut Honda Smart Home on tehokkuuden kokeilu. Rakenteella on 1 944 neliöjalkaa mukavaa asuintilaa, joka käyttää 75 prosenttia vähemmän energiaa ja kolme kertaa vähemmän vettä kuin tyypillinen koti. Se käyttää aurinkoenergiaa ja akkujärjestelmää aurinkoenergian varastointiin, jota käytetään sitten yöllä. Se ei tarvitse tavanomaista ilmastointilaitetta ja lämmitintä, mikä on merkittävä ominaisuus, kun lämpötila nousee helposti kesäpäivinä 90-luvulle ja sukeltaa 30-luvulle talviöinä. Kodin automatisoitu ja energiatehokas LED-valaistusjärjestelmä auttaa säätelemään ihmisten unen ja heräämisen sykliä säätämällä valojen kirkkautta ja lämpöä jäljittelemään luonnollisen valaistuksen muutosta päivän aikana.

Talo on varustettu Hondan energianhallintajärjestelmällä, joka on luotu seuraamaan ja hallitsemaan energian tuotantoaan ja kulutustaan. Vaikka asunto on kytketty sähköverkkoon, se tuottaa enemmän energiaa kuin käyttää ympäri vuoden, joten siitä tulee "nollaverkko" koti. Kalifornia vaatii, että kaikissa uusissa koteissa on nolla nettoenergiaa vuodesta 2020 lähtien. Honda julkaisee kodin arkkitehtonisen ja teknisen suunnittelun verkossa, sanoo älykkään kodin projektia johtava Michael Koenig.

"Tämä talo on älykkäämpi kuin minä", Stu Bennett naurahtaa. Hän viihdyttää iPad-sovelluksella, jonka avulla hän voi hallita valaistusta, viihdejärjestelmää, sähköauton lataamista autotallissa ja ikkunan sävyjen avaamista ja sulkemista. Hän voi myös tarkistaa aurinkoenergian tuotannon, akun latautuneen tason ja huoneenlämmön tabletilla. "Voit jopa siirtää musiikkia autotalliisi. Tämä on paras mahdollinen kaukosäädin", hän sanoo.

Stu Bennett, Susan O'Hara ja heidän kaksosetytäränsä kesti pari kuukautta sopeutua kodin tekniikkaan. Stu Bennett, Susan O'Hara ja heidän kaksosetytäränsä kesti pari kuukautta sopeutua kodin tekniikkaan. (Ucilia Wang)

Bennett, hänen vaimonsa Susan O'Hara ja heidän kaksoset 9-vuotiaat tyttärensä muuttivat kotiin lokakuussa. O'Hara on UC Davis 'School of Educationin pääjohtaja, kun taas Bennett on Kalifornian julkisen työntekijän terveys- ja eläkesuunnitelmajärjestelmän CalPERS-vakuutusmatemaatikko Sacramentossa. Bennettin tarve matkustaa 17 mailia kumpaankin suuntaan töihin oli yksi syy siihen, että Honda valitsi perheen ensimmäiseksi matkustajaksi. Autonvalmistaja haluaa kerätä tietoja sähköautojen lataamisesta ja ajamisesta ja toimittaa Bennettille sinisen, täysin sähköisen Fitin.

Pariskunta vuokrasi lähellä paljon suuremman kodin, kun he hakivat asuaan älykodissa, joka kiinnostui mahdollisuudesta kokea sen tekniikka. "Tiesimme, että tämä oli kerran elämässä -mahdollisuus", Bennett sanoo.

Vaikka Honda tunnetaan parhaiten autojen valmistuksesta, sillä on laajempi kiinnostus kehittää teknologioita ilmastomuutoksen torjumiseksi. Älykäs koti antaa Hondan ja UC Davisin tutkijoille mahdollisuuden testata omien tai muiden yritysten omia laitteita, ohjelmistoja ja suunnittelua sekä seurata, kuinka hyvin ne toimivat yhdessä. Osa tekniikoista on jo saatavilla kuluttajille, kuten SolarCityn asentamat aurinkopaneelit sekä energiatehokas Bosch-astianpesukone ja Kitchen Aid -jääkaappi. Muita tekniikoita käytetään uusilla tavoilla. LED-valot on ohjelmoitu jäljittelemään luonnollisen valon värin ja lämmön - valkoisen ja kirkkaan aamulla ja keltaisen ja lämpimän lähellä hämärää - muutoksia, jotka tutkimukset ovat osoittaneet vaikuttavan ihmisten terveyteen. Sitten on olemassa melko vähän kokeellisia tekniikoita, kuten talon lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmä ja Hondan oma energianhallintajärjestelmä, joka valvoo ja ohjaa sähkön tuotantoa ja käyttöä koko kodissa. Yliopiston Kalifornian valaistustekniikkakeskus, länsimainen jäähdytystehokkuuskeskus ja muut laitokset vaikuttivat kodin suunnitteluun.

Rakenteella on 1 944 neliöjalkaa mukavaa asuintilaa, joka käyttää 75 prosenttia vähemmän energiaa ja kolme kertaa vähemmän vettä kuin tyypillinen koti. (Honda) UC Davisin insinöörit suunnittelivat lämmitys- ja jäähdytysjärjestelmän vedellä, joka kulkee kodin lattian alla olevien putkien läpi ja toisen kerroksen kattoon sisälämpötilan säätämiseksi. (Honda) LED-valot on ohjelmoitu jäljittelemään luonnollisen valon väriä ja lämpöä. Ne ovat valkoisia ja kirkkaita aamulla. (Honda) Yöllä valaistus on keltaista ja lämmin. (Honda) Honda aikoo kerätä energiaa ja muuta tietoa kodin käyttäjiltä kolmen vuoden ajan. (Honda)

Honda ei halunnut vain rakentaa malli-kotia. Se halusi tietää: Voiko tämä talo todella tarjota mukavan ja terveellisen elintilan? Se valitsi UC Davisin isännöimään tätä elävää laboratoriota, koska yritys työskenteli yliopiston kanssa autonjakoa koskevassa tutkimuksessa jo 1990-luvulla. Ei ole myöskään sattumaa, että koti sijaitsee West Villagessa, kampuksella sijaitsevassa yhteisössä, joka on suunniteltu saavuttamaan "netto nollaenergia", tai että se voisi tuottaa tarpeeksi energiaa tarpeidensa tyydyttämiseen vuoden ajan. Vaikka koti on suunniteltu asuttamaan esikaupunkialueita paikassa, jossa kesälämpötila saavuttaa 90-luvun, sen monia malleja, materiaaleja ja laitteita voidaan soveltaa kaupunkiasuntoihin. Edistääkseen energiatehokasta talonrakentamista Honda on asettanut monet kodin tekniset tiedot verkkoon.

Ensimmäisessä matkustajasarjassaan Honda ilmoitti haluavansa isännöidä yliopistoyhteisön perhettä, jolla ei ole lemmikkejä, joka voi muuttaa nopeasti sisään ja on kiinnostunut kestävästä elämästä. Perheen oli myös oltava avoin haastatteluihin ja vierailijoiden vastaanottamiseen mediasta ja yleisöstä. Vierailijat ovat vaihdelleet kuvernööri Brownista kahteen opiskelijaan, joita talo kiinnosti ja soitti ovensoiton kello 11 yönä.

Yhtiö etsi myös perheen lähiliikenteen matkustajaa, jonka olisi ajettava noin 30 mailia päivässä, koska se halusi kuljettajan toimittamalle sähköiselle Fitille ja latauslaitteille. O'Hara ja Bennett muuttivat alle kahden kuukauden kuluttua hakemuksestaan.

Koenigin kiinnostus kestävään kodisuunnitteluun on henkilökohtainen. Hän halusi rakentaa itselleen energiatehokkaan kodin Ohiossa, missä hän työskenteli Hondan tutkimus- ja kehityskeskuksessa ennen kuin hänet siirrettiin Los Angelesiin kolme vuotta sitten. Hyvää tietoa kestävistä materiaaleista ja kodinrakentamisesta oli vaikea saada, hän totesi.

"Olin melko lähellä tajua sitä", Koenig muistelee. "Yhdysvalloissa on vaikea löytää ja ymmärtää kuinka kestäviä monet tuotteet ovat. Kestävää puuta oli vaikea löytää - vietimme paljon aikaa tutkimalla sitä. Mutta ihmisillä ei ole varaa viettää niin paljon aikaa."

Bennettille ja O'Haralle, joka teki vaikutuksen, kun he ensimmäisen kerran astuivat tulevaan kotiinsa kuumana päivänä, oli viileä ilma, joka heitä tervehtii. Honda suunnitteli kodin luopumaan perinteisen ilmastointilaitteen ja lämmittimen tarpeesta. Etelään päin olevissa ikkunoissa on kalteva räystäs estää aurinkoa päivän kuumimpana ajankohtana, mutta ne sallivat talvisauringon matalakulmaisen valon tulla lämmittämään kotia. Seinät ovat paksumpia kuin tyypilliset kodit, jotta saadaan enemmän eristystä, kun taas kattomateriaali heijastaa valoa pikemminkin kuin absorboi sitä. Kiillotettu betonilattia antaa enemmän eristystä. Itse betoni infusoidaan luonnossa esiintyvällä materiaalilla, nimeltään pozzolan, tarvittavan sementin määrän vähentämiseksi. Sementintuotannon osuus ihmisen aiheuttamista hiilidioksidipäästöistä on noin 5 prosenttia.

UC Davisin insinöörit suunnittelivat maapallolämpöpumppujärjestelmän pihalle, jossa on 24 tuumaa leveitä, 20 jalkaa syviä reikiä, jotka käyttävät maan suhteellisen vakaita lämpötiloja talon läpi virtaavan ilman jäähdyttämiseen tai lämmittämiseen. . Järjestelmä lämmittää tai jäähdyttää kodin lattian alla olevien putkien läpi kulkevaa vettä ja toisen kerroksen kattoon sisälämpötilan säätämiseksi. Vaikka maanlämpöpumput eivät ole uusi käsite, älykkään kodin pumppu käyttää uutta mallia kustannusten vähentämiseen. Reiät ovat paljon matalampia ja leveämpiä kuin tyypilliset lämmönvaihtokaivot, joiden taipumus on olla useita kymmeniä jalkoja syvä ja halkaisijaltaan kuusi tuumaa. Näiden matalien kaivojen kaivaminen voi vähentää kustannuksia jopa 90 prosentilla, kertoo UC Davisin Western Cooling Efficiency Center -säätiön tutkimusinsinööri Jonathan Woolley.

"Kun kävimme käymässä, olin järkyttynyt siitä, että sen sisäpuolella oli 74 astetta, kun ulkona oli 104 astetta", O'Hara sanoo. "Sinun ei tarvitse meluisaa ilmastointia. Talvella tulet kotiin lattialle, joka on lämmin kosketus. Se on erittäin mukavaa."

Honda suunnitteli kodin olevan myös kolme kertaa vedenkulutteisempi kuin tyypillinen talo. Siinä on kaksoishuuhdetut WC: t, tehokas pesukone ja astianpesukone sekä pienvirtaiset hanat, jotka sulkeutuvat automaattisesti. Lämmönvaihtojärjestelmä mahdollistaa myös kuuman veden saamisen nopeasti ilman, että hukkaan kylmää vettä, joka virtaa usein hanasta ensin. Koti kerää ja suodattaa harmaata vettä - käytettyä vettä nieluista, suihkuista ja astianpesukoneesta - kastelemaan kuivuudenkestäviä kasveja takapihalla.

Vedenkäytön tehokkuusominaisuudet saattavat saada enemmän huomiota nykyään, koska kalifornialaisten vaaditaan vähentämään kotivedenkäyttöään 25 prosentilla vuoteen 2013 verrattuna. Kuvernööri Brown määräsi 1. huhtikuuta pakollisen vedenkulutuksen leikkaamisen, koska valtio on neljättä vuotta kuivuus ja paikalliset vesivirastot eivät ole pystyneet saavuttamaan hänen viime vuoden tammikuussa asettamaansa vapaaehtoista vähennystavoitetta.

Energiatehokkuussuunnitelmat ovat tarjonneet opetushetkiä tyttäreilleen Aislingille ja Sabhalle, jotka ovat pyrkineet huomauttamaan tuhlailevasta veden ja sähkön käytöstä vieraillessaan isoäitinsä, O'Hara toteaa.

Honda saattaa lisätä tekniikkaa ajan myötä, mutta tällä hetkellä se keskittyy tietojen keräämiseen ensimmäiseltä perheeltä, joka asuu siellä. Perheellä oli lyhyt oppimiskäyrä tekniikoiden tuntemiseen. He pitävät ohjelmoitavasta valaistuksesta ja kaihtimista, jotka avautuvat ja sulkeutuvat aikaisin aamulla ja yöllä, O'Hara sanoo. Hän huomauttaa, että jotkut valot syttyvät kello 6 aamulla auttamaan perhettä unessa, ja tämä ominaisuus on suuri ero yhdelle tyttärelleen, jolla on ollut vaikeuksia nousta sängystä valmistautuakseen kouluun.

"Oli lyhyt sopeutumisaika. Kuukauden tai kahden kuluttua se oli saumattomasti elämäämme", O'Hara sanoo.

Honda aikoo kerätä energiaa ja muuta tietoa kodin käyttäjiltä kolmen vuoden ajan. Vaikka Bennett-perheen piti asua siellä vain vuoden, he halusivat pysyä vielä vuoden. Honda on suostunut siihen.

"Minun on vaikea elää ilman kaikkia näitä tekniikoita nyt. On tunne, että talo elää ja hengittää kanssasi", O'Hara sanoo. "Siitä on tullut olennainen osa elämäämme."

Millaista on elää tässä älykkäässä, energiatehokkaassa tulevaisuuden kodissa