Как выжить в своем доме зимой без электричества

Несколько дней на главной висело сообщение человека, оставшегося без электричества на неделю. Надо отметить, что мне повезло больше и бой дом был обесточен гораздо меньше, но пару дней без электроэнергии пришлось пожить. И ладно бы это случалось раз в год-два, но только за июль в моей деревне (5 км до города с населением в 450 тыс. человек) отключали питание 5 раз на срок от 10 до 24 часов. Но тогда у многих просто размораживались холодильники и все скоропортящиеся продукты пропадали. А как быть зимой, когда от наличия электроэнергии зависит не столько холодильник, сколько вообще проживание в доме? У кого-то электрокотел или электрические батареи (понятно-ждем), а у кого-то газовый котел без электричества отказывается работать. Я расскажу, как я защитил дом от перегрева летом и заморозки зимой. В моем доме теперь всегда светло и тепло.
Картинка только для примера.

Начну с зимы, потому что это актуальнее. Итак, большинство котлов сейчас требуют питания. Пеллетные котлы требуют питания для работы шнека подачи пеллет и работы вентилятора наддува. Добавим к этому необходимость работы "мозгов" котла.

Газовый турбокотел.
Всем хорош: места занимает мало, в котельной не надо делать отдельных труб, согласовывать размеры притяжных окон, делать проект с учетом площади котельной. Можно повесить прямо на кухне, да даже спрятать в шкаф(нежелательно, но некоторые делают фасад) - только смонтировать правильно и вывести трубу на улицу. Вот только для его работы также требуется электричество: тут тебе и мозги и вентилятор приточный. В общем, не будет электричества - не будет тепла и горячей воды.

Твердотопливный котел
Есть твердотопливные котлы. Забросил угля, дров или специальные топливные брикеты и наслаждайся теплом. Ведь тут голая физика: огонь горит, греет теплоноситель. И хорошо, если собрана пассивная система отопления с открытым баком и свободной циркуляцией. Но большинство систем сейчас собираются замкнутые с принудительной циркуляцией.

То есть при отключении электричества циркуляционный насос перестанет гонять теплоноситель через котел и в котле произойдет БУМ! Потому что котел - это большой чайник, у которого запаяли носик.
Вот пример лопнувшего закипевшего котла.

Это сообщение отредактировал arergard - 22 ноя. 2016 г. в 23:16

Таким образом мы пришли к тому, что даже если дом отапливается не электричеством, а газом\дровами\дизелем\углем, то для работы оборудования без электричества не обойтись. И хорошо, если котел будет загружен дровами тогда, когда вы будете в курсе, что электричество отключено, а не тогда, когда вы ляжете спать и не заметите, что котел закипает.
Проблема решается установкой ИБП или Источника Бесперебойного Питания. Большинство офисных работников видело нечто похожее рядом с системным блоком. Этот ИБП создан с одной целью: дать вам 5-10 минут, чтобы сохранить документы и выключить компьютер и он не подойдет для ответственных работ.

То есть предназначен он для кратковременной работы, а емкость аккумулятора рассчитана на небольшую нагрузку. Некоторые американские компании даже специально прошивают свои инверторы таким образом, что они будут отключаться через определенное время, считая, что аккумулятор "заканчивается", даже если установить другую батарею емкостью в несколько раз больше. Это первая беда.
А вторая беда заключается в том, что выдают они аппроксимированную синусоиду, то есть эдакую ступеньку при формировании переменного тока. В то время как в бытовой розетке протекает переменный ток с чистым синусом.
Разница на рисунке

Компьютерным блокам питания и зарядкам совершенно наплевать на форму выходного сигнала такого инвертора, а вот котловое оборудование зачастую просто вываливается в ошибку. То есть экран светится, но сообщение "ошибка" питания никуда не девается. В итоге, мерзнем. Есть еще такая фишка, как фазозависимость. То есть котлу требуется четкое понимание, где фаза, а где ноль. И тут дешевые китайские автомобильные инверторы или компьютерные ИБП тоже дают маху. О фазозависимости наглядно с 30 секунды.

Как я решил проблему?
У меня дом отапливается электричеством. На стене висит электрокотел, который нагревает теплоноситель. Работает котел ночью, поскольку у меня двухтарифный счетчик. "Но ведь днем дом остынет и все замерзнут!", - воскликнут внимательные ЯПовцы. Я долго считал и пришел к выводу, что нужен теплоаккумулятор, чтобы ночью его нагреть, а днем пользоваться этим теплом. Все бы хорошо, но по расчетам водный теплоаккумулятор получался на 3-5 кубометров. Это же до 5 тонн веса и масса потерянного пространства. Тогда я поступил проще: я залил теплые полы. Слой бетона получился от 6 до 9 см, а общий вес бетона составил около 12 тонн. То есть я получил огромный теплоаккумулятор.
Сравним: теплоемкость воды 4183 (Дж/кг*С), теплоемкость бетона 1130 (Дж/кг*С). То есть почти в 4 раза бетон проигрывает воде.
Вот только бетона у меня не 12 кубометров, то есть разницу между теплоаккумулятором с водой и теплоаккумуляторов в виде бетонного основания я нивелировал.

Не удержался, вставил инспектора всех работ

В итоге, нагрев за ночь дом до температуры воздуха в 23 градуса к вечеру следующего дня я имею температуру в 20-21 градус. То есть теплопотери таковы, что между циклами прогревания я теряю 2-3 градуса. Сутки без отопления - потеря 3-4 градусов (топим 8 часов, 16 часов остываем). Итак, если у меня отключат электроэнергию, то пару суток без электричества я смогу продержаться. без особого дискомфорта. К концу второго дня придется надеть свитер и перестать ходить босиком. На большее время имеется припасенный инфракрасный газовый обогреватель и газовая пушка на 15 кВт тепла- это аварийный вариант.

В самом аварийном варианте, если предположить, что электричества не будет долгие месяцы, то у меня подведены трубы для того, чтобы повесить газовый турбокотел котел и включить его сразу в систему отопления. Времени на выбор, монтаж котла и его запуск будет достаточно. Газа в деревне нет, но турбокотлы умеют работать с пропан-бутаном. Баллона на 50 литров хватает на 3-4 дня автономной работы.
Но что еще важно, так это функционирование электроприборов: мало иметь освещение (можно обойтись и фонариком), но крайне важно иметь воду. Я считаю, что в доме можно жить, когда реализованы три составляющие: отопление, водоснабжение и канализация. С отоплением разобрались. Водоснабжением у меня занимается насосная станция, которая без электричества никак. Понятно, что в случае апокалипсиса можно и к колодцу с ведром сходить, но мы ведь говорим о "жить", а не о "выживать". Ну а канализация у меня выполнена в виде переливного септика с 3 камерами - никакого электричества и достаточная очистка. Не воспринимайте, как рекламу. Я действительно стараюсь поддерживать отечественного производителя и купил отечественный септик - он меня полностью устраивает. А на сайте фото только с подписью

Теперь, что касается электроснабжения. Я стремился к автономии, но без фанатизма. Вкладывать миллионы в то, что никогда не окупится - для этого я слишком беден. Поставить китайский инвертор и автомобильный аккумулятор - я не настолько богат, чтобы покупать всякую ломающуюся дрянь. Тут я тоже пошел по пути изучения Интернета и разных мнений. Методом проб и ошибок своих и чужих, я пришел к тому, что в России и странах ТаможенногоСоюза есть достойный производитель инверторов и бесперебойников - МикроАрт. Для большей автономии и отчасти экономии, я взял солнечную электростанцию. В нее входят 4 составляющие: Солнечные Батареи, аккумуляторы, солнечный контроллер и инвертор. Поскольку живу в деревне, то взял еще и стабилизатор, поскольку видел на вольтметре зимой показания в 168 Вольт, вместо положенных 220.
Итак, смотрим сценарий: ледяной дождь, небо заволокло тучами, провода оборвало и электричества нет. Солнечные Батареи из-за отсутствия солнца электричества не вырабатывают и мы живем на аккумуляторах. Об отоплении речи не идет-слишком дорого, но все охранные и жизненно важные системы дома функционируют. Когда аккумуляторы начинают садиться, мне приходит e-mail или SMS (зависит от настроек, но я предпочел электронное письмо-смартфон все равно почту проверяет каждую минуту), что обозначает: скоро заведется генератор. Можно настроить запуск автоматический или ручной - зависит от генератора и желания. Я оставил ручной режим. Завел генератор и дом продолжает работать, а инвертор подзаряжает аккумуляторы для следующего цикла. Схематично система выглядит следующим образом:

Почему именно эта электростанция или ИБП? Первое- российский производитель. Нет проблем с ремонтом, никаких санкций и зависимости от колебания валюты. Второе - чистая синусоида. Я намерен в дальнейшем поставить резервный газовый котел, который для своей работы требует нормального питания. А если подведут газ и вдруг отключат электричество - мой дом не останется без тепла. Ну и потом: у меня без электричества и при полном отсутствии солнца заряда аккумуляторов хватает на сутки обычной жизни. А летом аккумуляторы за день успевают зарядиться от Солнечных Батарей.
Так что стоит подстраховаться на эту зиму: электросети, как показала практика, не готовы даже к самым предсказуемым сюрпризам природы. Если кому интересно, как жить с солнечной электростанцией летом или вообще, могу сделать развернутый пост с фотографиями и описанием, как и что у меня работает - дайте сигнал. На тытубе нашел видео в тему про работу газовых котлов и ИБП.
Я закончил. Спасибо, что не сломали.