На первый взгляд это выглядит как обычный дом с аккуратным двором. Внутри находятся деревянный обеденный стол и стулья, ярко-секционный диван, 65-дюймовый телевизор с плоским экраном в одной гостиной и белая кухня с серебряными приборами. Но дом в кампусе Калифорнийского университета в Дэвисе - колыбель технологий, которая предсказывает будущее домашнего дизайна.
Honda Smart Home, завершенная весной прошлого года, является экспериментом по эффективности. Располагая 1944 кв. Футами удобной жилой площади, структура потребляет на 75 процентов меньше энергии и в три раза меньше воды, чем типичный дом. Он работает от солнечной энергии и системы батарей для хранения солнечного электричества, которое затем используется ночью, и не нуждается в обычном кондиционере и обогревателе, что является замечательным достижением, когда температура легко поднимается до 90-х годов в летние дни и падает до 30-х годов. зимними ночами. Автоматизированная и энергоэффективная система светодиодного освещения дома помогает регулировать цикл сна и бодрствования людей, регулируя яркость и теплоту света, чтобы имитировать изменение естественного освещения в течение дня.
Дом оборудован системой управления энергопотреблением Honda, созданной для контроля и управления производством и потреблением энергии. Несмотря на то, что он подключен к электросети, обитель производит больше энергии, чем использует в течение года, что делает его «домом с нулевой нетто». В Калифорнии с 2020 года все новые дома должны иметь нулевую чистую энергию. Хонда публикует архитектурные и технические проекты дома в Интернете, говорит Майкл Кениг, руководитель проекта «Умный дом».
«Этот дом умнее меня», - со смешком говорит Стю Беннетт. Он возится с приложением для iPad, которое позволяет ему контролировать освещение, развлекательную систему, зарядку электромобиля в гараже, а также открывать и закрывать шторы. Он также может проверить выработку солнечной энергии, уровень заряда аккумулятора и температуру в помещении на планшете. «Вы даже можете передавать музыку в свой гараж. Это лучший пульт дистанционного управления», - говорит он.
Стью Беннетту, Сьюзан О'Хара и их дочерям-близнецам потребовалось несколько месяцев, чтобы приспособиться к технологиям дома. (Уцилия Ван) Беннетт, его жена Сьюзан О'Хара и их 9-летние дочери-близнецы переехали в дом в октябре. О'Хара - исполнительный директор Школы образования Калифорнийского университета в Дэвисе, а Беннетт - актуарий калифорнийской системы государственного здравоохранения и пенсионного обеспечения, CalPERS, в Сакраменто. Потребность Беннета проехать 17 миль в одну сторону до работы была одной из причин, по которой Honda выбрала семью в качестве первых жителей. Автопроизводитель хочет собрать данные о зарядке и вождении электромобилей и предоставляет Bennett синий, полностью электрический Fit.
Пара арендовала намного больший дом поблизости, когда они подали заявку на проживание в умный дом, заинтригованный возможностью испытать его технологию. «Мы знали, что это была уникальная возможность», - говорит Беннетт.
В то время как Honda является самой известной компанией по производству автомобилей, она проявляет более широкий интерес к разработке технологий для борьбы с изменением климата. Умный дом позволяет исследователям Honda и UC Davis тестировать гаджеты, программное обеспечение и дизайн как своих собственных, так и других компаний, и отслеживать, насколько хорошо они работают вместе. Некоторые из технологий уже доступны для потребителей, например, солнечные панели, установленные SolarCity, энергоэффективная посудомоечная машина Bosch и холодильник Kitchen Aid. Другие технологии используются по-новому. Светодиодные фонари запрограммированы на имитацию изменения цвета и теплоты естественного света - белого и яркого утром и желтого и теплого в сумерках, - который, как показали исследования, влияет на здоровье человека. Тогда есть немало экспериментальных технологий, таких как система отопления и охлаждения дома и собственная система управления энергией Honda, которая контролирует и контролирует производство и использование электроэнергии по всему дому. Калифорнийский центр светотехнических технологий университета, западный центр эффективности охлаждения и другие отделы внесли свой вклад в дизайн дома.
Располагая 1944 кв. Футами удобной жилой площади, структура потребляет на 75 процентов меньше энергии и в три раза меньше воды, чем типичный дом. (Хонда) 
Инженеры UC Davis разработали систему отопления и охлаждения с водой, которая проходит по трубам под полом дома и на потолке второго этажа, чтобы регулировать температуру в помещении. (Хонда) 
Светодиодные фонари запрограммированы так, чтобы имитировать шанс цвета и тепла естественного света. Они белые и яркие по утрам. (Хонда) 
Ночью освещение желтое и теплое. (Хонда) 
Honda планирует собирать энергию и другие данные от жителей дома в течение трех лет. (Хонда) Хонда не просто хотела построить модель дома. Хотелось узнать: может ли этот дом действительно обеспечить комфортное и здоровое жизненное пространство? Он выбрал UC Davis для размещения этой живой лаборатории, потому что компания работала с университетом над исследованиями совместного использования автомобилей еще в 1990-х годах. Также не случайно, что дом расположен в Уэст-Виллидж, сообщество в кампусе, которое предназначено для достижения "чистой нулевой энергии", или что оно может генерировать достаточно энергии для удовлетворения своих потребностей в течение года. В то время как дом предназначен для проживания в пригороде в месте, где летние температуры достигают 90-х годов, его многочисленные конструкции, материалы и оборудование могут быть применены к городскому жилью. Чтобы продвигать энергоэффективное жилищное строительство, Honda выложила в сеть многие технические характеристики дома.
Для своего первого пассажира Honda объявила о своем желании принять семью из университетского сообщества, в которой нет домашних животных, она может быстро переехать и заинтересована в устойчивой жизни. Семья также должна была быть открыта для интервью и приема посетителей из средств массовой информации и общественности. Посетители варьировались от губернатора Брауна до двух студентов, которые были заинтригованы домом и звонили в дверь в 11 часов вечера.
Компания также искала в семье пригородного пассажира, которому нужно было бы проезжать около 30 миль в день, потому что она хотела водителя для электрической подгонки и зарядного оборудования, которое она предоставила. О'Хара и Беннетт переехали менее чем через два месяца после подачи заявления.
Интерес Кенига к устойчивому дизайну дома является личным. Он хотел построить энергосберегающий дом для себя в Огайо, где он работал в научно-исследовательском центре Honda, прежде чем его перевели в Лос-Анджелес три года назад. Он нашел, что трудно найти хорошую информацию об экологически чистых материалах и строительстве домов.
«Я был достаточно близок к тому, чтобы понять это», - вспоминает Кениг. «В США сложно найти и понять, насколько устойчивы многие продукты. Трудно было найти устойчивую древесину - мы потратили много времени на ее изучение. Но люди не могут позволить себе тратить столько времени».
Что поразило Беннетта и О'Хару, когда они впервые вошли в их будущий дом в жаркий день, так это прохладный воздух, встретивший их. Хонда разработала дом, чтобы отказаться от потребности в обычном кондиционере и обогревателе. Окна, выходящие на юг, имеют наклонные карнизы, которые блокируют солнце в самое жаркое время дня, но они позволяют низкоугловому свету зимнего солнца проникать в дом. Стены толще, чем в обычных домах, чтобы обеспечить большую теплоизоляцию, а кровельный материал отражает, а не поглощает свет. Полированный бетонный пол обеспечивает больше изоляции. Сам бетон наполнен природным материалом под названием пуццолан, чтобы уменьшить количество необходимого цемента. На производство цемента приходится около 5 процентов техногенных выбросов углерода.
Инженеры из Калифорнийского университета в Дэвисе спроектировали систему теплового насоса с источником земли во дворе с отверстиями шириной 24 дюйма и глубиной 20 футов, которые используют относительно стабильные температуры земли для охлаждения или обогрева воздуха, проходящего через дом., Система нагревает или охлаждает воду, которая течет по трубам под полом дома и на потолке второго этажа, чтобы регулировать температуру в помещении. Хотя наземные тепловые насосы не являются новой концепцией, в умном доме используется новый дизайн для снижения затрат. Скважины намного глубже и шире, чем типичные теплообменные скважины, которые, как правило, имеют глубину несколько десятков футов и диаметр шесть дюймов. По словам Джонатана Вулли (Jonathan Woolley), инженера-исследователя из Западного центра эффективности охлаждения в Калифорнийском университете в Дэвисе, рытье этих неглубоких скважин может снизить затраты на 90%.
«Когда мы пришли навестить меня, я был шокирован тем, что внутри было 74 градуса, а снаружи - 104», - говорит О'Хара. «Вам не нужен шумный кондиционер. Зимой вы приходите домой на теплый на ощупь пол. Это очень приятно».
Хонда также проектировала дом, чтобы быть в три раза более водосберегающим, чем типичный дом. В нем имеются туалеты двойного смыва, эффективная стиральная и посудомоечная машины, а также смесители с низким расходом, которые автоматически отключаются. Система теплообмена также позволяет быстро получать горячую воду, не тратя впустую холодную воду, которая часто вытекает сначала из крана. Дом собирает и фильтрует серую воду - использованную воду из раковин, душей и посудомоечной машины - для орошения устойчивых к засухе растений на заднем дворе.
В эти дни функции повышения эффективности использования воды могут получить больше внимания, поскольку калифорнийцы обязаны сократить потребление воды в домашних условиях на 25 процентов по сравнению с 2013 годом. 1 апреля губернатор Браун распорядился об обязательном сокращении потребления воды, поскольку штат находится на четвертом году засухи и местные агентства по водоснабжению не смогли достичь цели добровольного сокращения, которую он поставил в январе прошлого года.
О'Хара отмечает, что проекты в области энергоэффективности предоставили обучающие моменты для их дочерей, Айслинг и Сабхи, которые обратили внимание на расточительное использование воды и электричества, когда они посещают свою бабушку.
Со временем Honda может добавить больше технологий, но в настоящее время она сосредоточена на сборе данных от первой семьи, которая там живет. У семьи была короткая кривая обучения, чтобы ознакомиться с технологиями. Им нравится программируемое освещение и жалюзи, которые открываются и закрываются рано утром и ночью, говорит О'Хара. Она отмечает, что некоторые из лампочек включаются в 6 часов утра, чтобы помочь вывести семью из сна, и эта особенность имеет большое значение для одной из ее дочерей, которые раньше испытывали проблемы с тем, чтобы встать с постели, чтобы подготовиться к школе.
«Был короткий период адаптации. Через месяц или два это было незаметно для нашей жизни», - говорит О'Хара.
Honda планирует собирать энергию и другие данные от жителей дома в течение трех лет. Хотя семья Беннетт должна была прожить там всего год, они хотели остаться еще на год. Хонда согласилась на это.
«Сейчас мне трудно жить без всех этих технологий. Есть ощущение, что дом живет и дышит с тобой», - говорит О'Хара. «Это стало неотъемлемой частью нашей жизни».
