10 minutes read
For kjøpere som vurderer å kjøpe et prefabrikert off-grid hus, er det viktigste spørsmålet ikke hva «off-grid» betyr, men hvordan de ulike systemene fungerer sammen i praksis.
Strøm, vann, avløp, oppvarming og matlaging må alle tas med i betraktningen som del av én helhetlig utforming. Hvert system har sine egne kostnader, vedlikeholdskrav og begrensninger, og valg som tas på ett område påvirker ofte et annet. En varmepumpe kan for eksempel redusere avhengigheten av leverte brensel, men den øker også strømbehovet og påvirker dermed størrelsen på solcelleanlegget og batterilagringen.
De mest vellykkede off-grid husene er vanligvis de hvor disse systemene planlegges sammen helt fra starten, i stedet for å bli lagt til hver for seg senere.
Elektrisitet: Solcelleanlegg og batterilagring må dimensjoneres i samspill
Solcellepaneler kombinert med batterilagring er det vanlige utgangspunktet for de fleste prefabrikkerte off-grid hus.
Solcelleanlegget avgjør hvor mye strøm huset kan produsere, mens batteriene avgjør hvor lenge denne strømmen forblir tilgjengelig når solenergiproduksjonen avtar. Dette skillet er viktig fordi et system som fungerer godt under lyse sommerforhold, kan oppføre seg helt annerledes under flere påfølgende overskyede dager om vinteren.
Når du sammenligner systemer, bør du spørre om batterikapasiteten i kWh, ikke bare den installerte solcellekapasiteten i kW.
Utformingen bør også baseres på lokale forhold snarere enn generelle antakelser. Solenergiproduksjonen varierer betydelig avhengig av breddegrad, orientering, skyggelegging og klima, så anlegget bør dimensjoneres ut fra periodene med lavest realistisk produksjon, snarere enn utelukkende på grunnlag av årlige gjennomsnitt.
Etterspørselen fra husholdningene er like viktig. Matlaging, varmt vann, oppvarming, klimaanlegg, utstyr til hjemmekontor og lading av elbiler kan alle utgjøre en betydelig belastning på et strømsystem som ikke er koblet til det offentlige nettet.
En reservegenerator kan derfor fortsatt være en god løsning, særlig på steder hvor solenergiproduksjonen om vinteren er lav eller værforholdene er uforutsigbare. Selv om den kanskje brukes sjelden, gir den sikkerhet dersom batterinivået synker for mye i en lengre periode med begrenset solenergiproduksjon.
Små vindturbiner inngår noen ganger i nettfrie løsninger, selv om de kun er hensiktsmessige på steder med gjennomgående gunstige vindforhold. På bolignivå kan vedlikehold, vibrasjoner og støy oppveie den ekstra strømmen som produseres, dersom anleggsstedet ikke er spesielt godt egnet for vindkraft.
Har du byggeplaner?
Svar på noen spørsmål om prosjektet ditt og få tilbud fra produsenter i nettverket vårt.
FÅ TILBUDDet avgjørende spørsmålet er ikke hvor mye strøm man kan produsere på en god dag, men hvor lenge huset kan drives når forholdene er dårlige.
Spørsmål du bør stille deg selv
- Vil huset være bebodd på heltid eller bare av og til?
- Vil oppvarming, varmt vann og matlaging alle være avhengige av strøm?
- Har du tenkt å lade en elbil hjemme?
- Hvor mye autonomi ønsker du i løpet av flere dager med lav solenergiproduksjon?
Vann: innvinningskilde, lagring og filtrering er tre separate problemer
Vann i områder uten tilknytning til vannforsyningsnettet kommer vanligvis fra én eller en kombinasjon av tre kilder: en borebrønn, oppsamling av regnvann eller innkjørt vann.
En brønn kan være den mest pålitelige løsningen på lang sikt der geologiske forhold og tillatelser tillater det, men borekostnadene og grunnvannets dybde varierer enormt fra sted til sted.
Klimaendringene gjør også at tilgangen på grunnvann blir mindre forutsigbar i enkelte regioner. Langvarige tørkeperioder og endrede nedbørsmønstre påvirker områder som tidligere sjelden har opplevd vannmangel, noe som betyr at tidligere lokale erfaringer ikke lenger alltid er en garanti for fremtidig tilgang på vann.
Av denne grunn anbefales det å gjennomføre en lokal hydrogeologisk vurdering før man antar at en brønn vil gi tilstrekkelig vann gjennom hele året.
Oppsamling av regnvann er en annen vanlig løsning og kan integreres spesielt godt i prefabrikert bygging, fordi oppsamlingssystemet kan innarbeides i tak- og avløpskonstruksjonen helt fra starten av.
Taket utgjør imidlertid bare den første delen av systemet.
Du trenger også tilstrekkelig lagringskapasitet til å klare deg gjennom den tørreste perioden av året. Tallene for årlig nedbør alene kan være misvisende, fordi to steder med samme totale nedbørsmengde kan oppleve den på helt forskjellige måter gjennom året.
En stor tank kan derfor være viktigere enn et stort oppsamlingsområde i regioner hvor nedbøren er konsentrert til relativt korte perioder.
Vann som skal brukes som drikkevann, må også filtreres og behandles på riktig måte. Avhengig av lokale forskrifter og vannkvaliteten kan dette omfatte sedimentfiltrering, filtrering med aktivt kull og UV-desinfeksjon.
Gjenbruk av gråvann kan redusere forbruket ytterligere ved at vann fra dusjer eller servanter gjenbrukes til formål som toalettspyling eller vanning. Det kan redusere belastningen på hovedvannforsyningen, selv om det ikke erstatter behovet for en pålitelig primærkilde.
Når det gjelder vannforsyning utenfor nettet, er den årlige nedbørsmengden mindre avgjørende enn om vannreservoaret ditt kan holde ut gjennom de tørreste ukene i året.
En nyttig måte å tenke på systemet på er å se på det som tre separate spørsmål:
- Kilde: Hvor skal vannet komme fra?
- Lagring: Hvor lenge kan husholdningen klare seg uten nye forsyninger?
- Behandling: Hva må til for å gjøre dette vannet egnet til det tiltenkte bruksformålet?
Avløpsvann: septiktanker, renseanlegg og alternative toaletter
Uten tilkobling til det kommunale avløpsnettet må avløpsvannet håndteres direkte på eiendommen.
En septiktank med et avløpsfelt er fortsatt en av de vanligste løsningene. Metoden er godt kjent, relativt enkel og egner seg for mange områder på landsbygda, forutsatt at jord- og grunnvannsforholdene tillater det.
Det er ofte dreneringsfeltet som utgjør den begrensende faktoren, ikke selve tanken. Jordens gjennomtrengelighet, grunnvannsnivået, tomtens størrelse og avstanden til brønner eller eiendomsgrenser kan avgjøre om det er mulig å installere et konvensjonelt septiksystem.
Noen prosjekter benytter i stedet kompakte avløpsrenseanlegg. Disse systemene renser avløpsvannet til en høyere standard før utslipp og kan være nyttige der det er vanskelige forhold for konvensjonell avløpshåndtering, selv om de vanligvis krever strøm, service og regelmessig vedlikehold.
Komposteringstoaletter er et annet alternativ, særlig for hytter, småhus og boliger med få beboere. De reduserer vannforbruket betydelig og kan fjerne svartvann helt fra avløpsvannet.
De krever imidlertid større engasjement fra beboerne og er kanskje ikke egnet for alle husholdninger eller alle lokale regelverk.
Planleggingen av avløpsvannet bør derfor ta utgangspunkt i tomten, ikke i huset. Det er mye enklere å tilpasse prosjektet etter kjente grunnforhold enn å oppdage etter kjøpet at det ønskede avløpssystemet ikke kan installeres.
Spørsmål du bør stille deg selv
- Har jorda faktisk blitt undersøkt?
- Hvor høyt ligger grunnvannsspeilet?
- Er det nok plass til det nødvendige avløps- eller renseanlegget?
- Hvilket vedlikehold vil systemet trenge i løpet av 10 eller 20 år?
Oppvarming og matlaging: Begynn med bygningsskallet
For et hus uten nettilkobling er selve bygningsskallet et av de viktigste energisystemene.
God isolasjon, lufttett konstruksjon, vinduer med høy ytelse og nøye kontroll av kuldebroer reduserer behovet for oppvarming og kjøling av bygningen. Dette kan redusere størrelsen og kostnadene ved systemene som trengs for å opprettholde behagelige innetemperaturer betydelig.
Dette er et av områdene der prefabrikert bygging kan fungere spesielt godt. Fabrikkproduserte vegg- og takkonstruksjoner kan gi jevn isolasjon og lufttetthet når de er riktig utformet og produsert.
Før du tar opp temaet oppvarmingsutstyr, bør du spørre om de termiske egenskapene til vegger, tak, gulv og vinduer.
Et svært energieffektivt bygg kan klare seg med en relativt liten varmepumpe, en vedovn eller et annet kompakt varmesystem. En bolig med dårlig isolasjon kan kreve betydelig mer strøm eller brensel gjennom året.
Varmepumper blir stadig vanligere i off-grid hus, særlig i mildere klimaer og i godt isolerte bygninger. Deres effektivitet kan gjøre dem attraktive, men strømbehovet deres må tas med i beregningen når man beregner solenergiproduksjon og batterikapasitet.
Vedovner er fortsatt et av de enkleste oppvarmingsalternativene for avsidesliggende steder, særlig der det er lett tilgang på ved. De krever lagring av brensel, regelmessig vedlikehold og fysisk håndtering, men de kan sørge for oppvarming uten å øke strømforbruket nevneverdig.
LPG eller propan er et annet vanlig alternativ til oppvarming, varmtvann eller matlaging. Det gjør at man slipper å være avhengig av strømnettet for alle husholdningsfunksjoner, selv om det fortsatt krever jevnlige drivstoffleveranser.
Valg knyttet til matlaging har også større betydning enn i en bolig som er koblet til strømnettet. Induksjonskoking er effektivt, men medfører en relativt høy kortsiktig belastning på det elektriske nettet. Gasskomfyr reduserer denne belastningen, men medfører samtidig behov for en ny drivstoffforsyning.
Det finnes ingen løsning som er riktig for alle. Den beste kombinasjonen avhenger av klima, antall passasjerer, tilgang på drivstoff og hvor lang rekkevidde på batteriet eieren ønsker.
I et off-grid hus er det ofte billigere å redusere forbruket enn å øke tilførselen.
Derfor er bygningsskallet noe av det første man bør undersøke, ikke noe man tenker på i etterkant.
Lagring og redundans er like viktig som produksjon
Ved nettuavhengig utforming handler det i bunn og grunn om å håndtere perioder der ressursene midlertidig er knappe.
- Når det gjelder elektrisitet, betyr det batterikapasitet.
- Når det gjelder vann, betyr det tankens kapasitet.
- Når det gjelder fyringsbrensel, handler det om lagring.
Systemet bør ikke utformes med utgangspunkt i en typisk solskinnsdag eller en måned med gjennomsnittlig nedbør. Planleggingen bør ta utgangspunkt i perioder der forholdene er mindre gunstige.
Det betyr ikke nødvendigvis at man må velge en dramatisk større størrelse på hver enkelt komponent. Det innebærer å forstå hvor redundans er mest verdifull.
En relativt rimelig reservegenerator kan gi større driftssikkerhet enn å installere et svært stort batterianlegg. En ekstra vanntank kan gi større sikkerhet enn å utvide oppsamlingsarealet på taket. En vedovn kan fungere som reserveoppvarming, selv om huset vanligvis er oppvarmet med varmepumpe.
Målet er ikke bare uavhengighet, men motstandskraft.
Husholdningenes etterspørsel må være realistisk
En av de vanligste feilene man kan gjøre når man skal utforme et prefabrikert off-grid hus, er å undervurdere hvor mye strøm og vann husholdningen faktisk vil bruke.
Forskjellen mellom en feriehytte med lavt forbruk og en familiebolig som er bebodd hele året, er betydelig.
Klimaanlegg, elektrisk matlaging, vaskemaskiner, tørketromler, datamaskiner, pumper og elbiler kan raskt øke etterspørselen etter strøm.
Vannforbruket varierer også svært mye avhengig av antall beboere, dusjing, husholdningsapparater, hagearbeid og livsstil.
Prosjekteringen bør derfor ta utgangspunkt i et estimat av det daglige behovet, snarere enn i en standard utstyrspakke.
Det er også lurt å ta høyde for fremtidige endringer. Et hjem som er utformet med tanke på to personers forbruk, kan senere romme en familie, flere hvitevarer eller en elbil.
Det kan være betydelig enklere å bygge inn litt reservekapasitet i systemet enn å oppgradere lagringskapasiteten eller produksjonskapasiteten etter at huset er ferdigstilt.
Spørsmål du bør stille deg selv
- Hvor mange personer vil realistisk sett bo i huset om fem år?
- Kan etterspørselen etter strøm øke senere?
- Er systemet dimensjonert for dagens vaner eller for fremtidige vaner?
- Hvilke tjenester vil du anse som uunnværlige under et langvarig strømbrudd eller en varig mangel?
Spørsmål du bør stille deg før du kjøper et prefabrikert Off-grid hus
Når man drøfter en nettuavhengig løsning med en produsent
