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Como é viver nesta casa inteligente e eficiente em termos energéticos do futuro

À primeira vista, parece uma casa comum com um quintal limpo. No interior há uma mesa de jantar e cadeiras de madeira, um sofá secional cinza, uma TV de tela plana embutida de 65 polegadas em uma parede da sala e uma cozinha branca com aparelhos de prata. Mas a casa, no campus da Universidade da Califórnia em Davis, é um berço da tecnologia que prediz o futuro do design de residências.

O Honda Smart Home, concluído na última primavera, é um experimento em eficiência. Com 1.944 pés quadrados de espaço confortável, a estrutura usa 75% menos energia e três vezes menos água do que uma casa típica. Funciona com energia solar e um sistema de bateria para armazenar eletricidade solar que é usada à noite, e não precisa de um condicionador de ar e aquecedor convencionais, um feito notável quando as temperaturas sobem facilmente até os anos 90 nos dias de verão e caem aos 30 anos nas noites de inverno. O sistema de iluminação LED automatizado e energeticamente eficiente da casa ajuda a regular o ciclo de sono e vigília dos humanos, ajustando o brilho e o calor das luzes para imitar a mudança na iluminação natural ao longo do dia.

A casa está equipada com um sistema de gerenciamento de energia que a Honda criou para monitorar e gerenciar sua produção e consumo de energia. Embora esteja conectada à rede elétrica, a morada produz mais energia do que a usada ao longo do ano, tornando-a uma casa de "rede zero". A Califórnia exige que todas as novas casas sejam zero em energia líquida a partir de 2020. A Honda publica os projetos arquitetônicos e técnicos da casa on-line, diz Michael Koenig, que lidera o projeto de casas inteligentes.

"Esta casa é mais inteligente do que eu", diz Stu Bennett com uma risada. Ele brinca com um aplicativo para iPad que lhe permite controlar a iluminação, o sistema de entretenimento, o carregamento de um carro elétrico na garagem e a abertura e fechamento das cortinas da janela. Ele também pode verificar a produção de energia solar, o nível de carga da bateria e a temperatura ambiente no tablet. "Você pode até mesmo colocar música em sua garagem. Este é o controle remoto definitivo", diz ele.

Stu Bennett, Susan O'Hara e suas filhas gêmeas levaram alguns meses para se adaptarem às tecnologias da casa. Stu Bennett, Susan O'Hara e suas filhas gêmeas levaram alguns meses para se adaptarem às tecnologias da casa. (Ucilia Wang)

Bennett, sua esposa Susan O'Hara e suas filhas gêmeas de 9 anos se mudaram para a casa em outubro. O'Hara é o diretor executivo da Escola de Educação da UC Davis, enquanto Bennett é um atuário do sistema de plano de saúde e aposentadoria dos funcionários públicos da Califórnia, CalPERS, em Sacramento. A necessidade de Bennett de viajar 17 milhas para ir ao trabalho foi uma das razões pelas quais a Honda escolheu a família para ser a primeira ocupante. A montadora quer coletar dados sobre a carga e a condução de carros elétricos e fornece à Bennett um Fit azul e totalmente elétrico.

O casal estava alugando uma casa muito maior nas proximidades quando se candidatou a morar na casa inteligente, intrigada com a chance de experimentar sua tecnologia. "Sabíamos que esta era uma oportunidade única na vida", diz Bennett.

Embora a Honda seja mais conhecida por fabricar carros, tem um interesse mais amplo em desenvolver tecnologias para lidar com a mudança climática. A casa inteligente permite que os pesquisadores da Honda e da UC Davis testem seus gadgets, software e design, ou de outras empresas, e monitorem o quão bem eles trabalham juntos. Algumas das tecnologias já estão disponíveis para os consumidores, como os painéis solares instalados pela SolarCity e a máquina de lavar louça e a geladeira Kitchen Aid, que economizam energia. Outras tecnologias são empregadas de maneiras novas. As luzes LED são programadas para imitar a mudança de cor e o calor da luz natural - branca e brilhante de manhã e amarela e quente perto do anoitecer - que a pesquisa mostrou afetar a saúde humana. Há ainda algumas tecnologias experimentais, como o sistema de aquecimento e resfriamento da casa e o próprio sistema de gerenciamento de energia da Honda, que monitora e controla a produção e o uso de eletricidade em toda a residência. O California Technology Technology Center da universidade, o Western Cooling Efficiency Center e outros departamentos contribuíram para o projeto da residência.

Com 1.944 pés quadrados de espaço confortável, a estrutura usa 75% menos energia e três vezes menos água do que uma casa típica. (Honda) Engenheiros da UC Davis projetaram um sistema de aquecimento e resfriamento com água que passa por canos sob o piso da casa e no teto do segundo andar para regular a temperatura interna. (Honda) Luzes LED são programadas para imitar a chance de cor e calor da luz natural. Eles são brancos e brilhantes pela manhã. (Honda) À noite, a iluminação é amarela e quente. (Honda) A Honda planeja coletar energia e outros dados dos ocupantes da casa por três anos. (Honda)

A Honda não queria apenas construir uma casa modelo. Queria saber: esta casa pode realmente proporcionar um espaço confortável e saudável? Ela escolheu a UC Davis para sediar esse laboratório vivo porque a empresa trabalhou com a universidade em pesquisas sobre compartilhamento de carros nos anos 90. Também não é por acaso que a casa está localizada em West Village, uma comunidade no campus projetada para atingir "energia zero líquida" ou que poderia gerar energia suficiente para atender às suas necessidades durante um período de um ano. Enquanto a casa é projetada para acomodar a vida suburbana em um lugar onde as temperaturas de verão atingem os anos 90, seus muitos projetos, materiais e equipamentos podem ser aplicados à habitação urbana. Para promover a construção de residências energeticamente eficientes, a Honda colocou online muitas das especificações técnicas da casa.

Para o seu primeiro conjunto de ocupantes, a Honda anunciou seu desejo de receber uma família da comunidade universitária que não tem animais de estimação, pode se mudar rapidamente e se interessar por uma vida sustentável. A família também tinha que estar aberta para fazer entrevistas e receber visitantes da mídia e do público. Os visitantes variaram do governador Brown a dois estudantes que ficaram intrigados com a casa e tocaram a campainha às 11 horas da noite.

A empresa também procurou um passageiro da família que precisaria dirigir cerca de 30 quilômetros por dia, porque queria um motorista para o equipamento elétrico de carga e carga que ele forneceria. O'Hara e Bennett mudaram-se em menos de dois meses depois de se candidatarem.

O interesse de Koenig no design de casas sustentáveis ​​é pessoal. Ele queria construir uma casa eficiente em energia para si mesmo em Ohio, onde trabalhava para o centro de pesquisa e desenvolvimento da Honda antes de ser transferido para Los Angeles, três anos atrás. Boas informações sobre materiais sustentáveis ​​e construção de casas eram difíceis de encontrar, ele descobriu.

"Eu estava ficando razoavelmente perto de descobrir isso", lembra Koenig. "Nos EUA, é difícil pesquisar e entender como muitos produtos são sustentáveis. Foi difícil encontrar madeira sustentável - passamos muito tempo investigando isso. Mas os indivíduos não podem gastar tanto tempo."

O que impressionou Bennett e O'Hara quando entraram pela primeira vez em sua futura casa em um dia quente foi o ar frio que os saudou. Honda projetou a casa para renunciar a necessidade de um condicionador de ar convencional e aquecedor. As janelas voltadas para o sul têm beirais inclinados para bloquear o sol durante a hora mais quente do dia, mas permitem que a luz baixa do sol de inverno entre para aquecer a casa. As paredes são mais espessas do que as casas típicas para fornecer mais isolamento, enquanto o material da cobertura reflete em vez de absorver a luz. O piso de concreto polido fornece mais isolamento. O concreto em si é infundido com um material natural chamado pozolana para reduzir a quantidade de cimento necessária. A produção de cimento é responsável por cerca de 5% das emissões de carbono produzidas pelo homem.

Engenheiros da UC Davis projetaram um sistema de bomba de calor no quintal, com furos de 60 cm de largura e 6 metros de profundidade, que usam as temperaturas relativamente estáveis ​​da terra para resfriar ou aquecer o ar que passa pela casa. . O sistema aquece ou esfria a água que passa pelos canos sob o piso da casa e no teto do segundo andar para regular a temperatura interna. Embora as bombas de calor subterrâneas não sejam um conceito novo, a da casa inteligente usa um novo design para reduzir custos. Os furos são muito mais rasos e mais largos do que os poços típicos de troca de calor, que tendem a ter várias dezenas de metros de profundidade e seis polegadas de diâmetro. Cavar esses poços rasos pode reduzir os custos em até 90%, diz Jonathan Woolley, engenheiro de pesquisa do Western Cooling Efficiency Center da UC Davis.

"Quando viemos visitar, fiquei chocado por estar dentro de uma área de 74 graus quando estava fora do lado de fora", diz O'Hara. "Você não precisa do ar condicionado barulhento. No inverno, você chega em casa num andar que é quente ao toque. É muito bom."

A Honda também projetou a casa para ser três vezes mais eficiente em termos de consumo de água do que uma casa típica. Possui toaletes de descarga dupla, uma máquina de lavar roupa e lava-louças eficiente e torneiras de baixo fluxo que desligam automaticamente. O sistema de troca de calor também possibilita a obtenção de água quente rapidamente, sem desperdiçar a água fria que geralmente sai da torneira primeiro. A casa coleta e filtra água cinza - usou água de pias, chuveiros e lava-louças - para irrigar as plantas resistentes à seca no quintal.

Os recursos de eficiência da água podem receber mais atenção nos dias de hoje, já que os californianos precisam reduzir o consumo de água em 25% em comparação a 2013. O governador Brown ordenou que o consumo de água seja reduzido porque o estado está em seu quarto ano de seca e seca. As agências locais de água não conseguiram cumprir a meta de redução voluntária que ele estabeleceu em janeiro do ano passado.

Os projetos de eficiência energética proporcionaram momentos de aprendizado para suas filhas, Aisling e Sabha, que começaram a apontar desperdício de água e eletricidade quando visitam a avó, observa O'Hara.

A Honda pode adicionar mais tecnologia ao longo do tempo, mas atualmente está se concentrando na coleta de dados da primeira família que está morando lá. A família teve uma curva de aprendizado curta para se familiarizar com as tecnologias. Eles gostam da iluminação programável e dos estores que abrem e fecham no início da manhã e à noite, diz O'Hara. Ela observa que algumas das luzes acendem às 6h para ajudar a tirar a família do sono, e esse recurso faz uma grande diferença para uma de suas filhas que costumava ter problemas para sair da cama para se preparar para a escola.

"Houve um curto período de adaptação. Depois de um mês ou dois, foi perfeito com a nossa vida", diz O'Hara.

A Honda planeja coletar energia e outros dados dos ocupantes da casa por três anos. Embora a família Bennett fosse viver lá por apenas um ano, eles queriam ficar por mais um ano. A Honda concordou com isso.

"É difícil para mim viver sem todas essas tecnologias agora. Há uma sensação de que a casa está vivendo e respirando com você", diz O'Hara. "Tornou-se parte integrante de nossas vidas."

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