Công ty thiết kế Anderson Architecture đã nghiên cứu và thử nghiệm ngôi nhà thiết kế bền vững, hoàn toàn có thể sử dụng mà không liên quan đến hệ thống lưới điện.
Thông tin công trình:
- Tên công trình: Off Grid House
- Kiến trúc sư: Anderson Architecture
- Địa điểm: Blue Mountains, NSW, Úc
- Năm hoàn thành: 2020
- Ảnh: Nick Bowers
Simon Anderson, giám đốc vận hành tại Anderson Architecture đã kết hợp các phương pháp thiết kế thụ động và bền vững với môi trường để xây dựng ngôi nhà 8 sao trên tám mẫu đất bụi bản địa ở Blue Mountains.
Dự án theo hướng thiết kế cho phong cách sống ít carbon nên Off Grid House cần đến công nghệ giải quyết năng lượng, lưu trữ pin, thu gom nước mưa cũng như lập kế hoạch và phương án xử lý khi cháy rừng. Bước đầu thử nghiệm, dự án không tạo ra phát thải ròng cả trong và sau quá trình xây dựng, đóng vai trò như nguyên mẫu ban đầu trong thiết kế nhà nằm ngoài mạng lưới điện.
Để cư dân có thể tận hưởng tầm nhìn ra sườn núi phía Nam cũng như khai thác tối đa năng lượng mặt trời, ngôi nhà được thiết kế thành hai khối hộp có mái che dốc đứng đặt ở hai hướng đối diện nhau. Hộp hướng về mặt trời bao gồm chỗ ngủ, tối đa hóa sự thoải mái vào ban đêm thông qua hiệu suất nhiệt thụ động ban ngày. Hộp ngược lại hướng về vách đá chứa nhà bếp, khu vực sinh hoạt, có hệ thống năng lượng mặt trời 6,7KW được lắp đặt trên mái nhà để phát điện.
Các tính năng như kính hai lớp, hệ thống sưởi dưới sàn và lớp cách nhiệt nặng đã được tích hợp vào thiết kế, chỉ cần đốt một ít củi cũng đủ để cung cấp hơi ấm trong những tháng lạnh hơn. Ngoài ra, một hệ thống thu hồi nhiệt dẫn luồng không khí trong lành, ấm áp được làm nóng bởi không khí thải cũ vào các khu vực ngủ và sinh hoạt.
Được xây dựng để đảm bảo tính bền vững, ngôi nhà ngoài lưới của Anderson sử dụng lớp sơn hoàn thiện không VOC trong suốt, trong khi gỗ vỏ cây dây được lấy từ công trường cho cấu trúc bên trong, ván sàn gác xép, băng ghế nhà bếp và đồ gỗ. Ngôi nhà được xếp hạng hiệu suất nhiệt 8,2 sao của NatHERs.
Với vị trí của ngôi nhà, việc lập kế hoạch chống cháy rừng và phòng chống mối tấn công là những cân nhắc thực tế trong giai đoạn thiết kế, dẫn đến kết cấu bê tông chống cháy. Tấm ốp và ván xi măng sợi carbon thấp có độ bền chịu được trận cháy rừng cao BAL 40 và hiệu suất thiết kế nhà BAL FZ.
Ngoài ra, đội ngũ thiết kế cũng tạo nên màn hình cơ giới bổ sung thêm khả năng chống cháy. Màn hình này hoạt động như một bức tường có thể che khuất tầm nhìn, vừa như một lớp bảo vệ khỏi mưa lớn và dễ dàng hạ xuống để tạo thành tường rào BAL FZ trong trường hợp hỏa hoạn.
Các cửa sổ trong nhà được chống cháy bằng các tấm chắn có động cơ. Cả hai mái nhà đều cung cấp các bể chứa nước dung tích 30.000L. Mặc dù nước dễ tràn nhưng trong tương lai sẽ tích trữ cho những đợt hạn hán kéo dài.
Simon Anderson rất tự hào về ngôi nhà này vẫn hoạt động bình thường mà không cần đến máy phát điện dự phòng: “Còn gì tuyệt hơn khi điện mất mà bạn vẫn sẵn nước tích trữ được. Và bài học lớn nhất khi sống ngoài lưới điện là gì? Đó chính là có thể chạy máy rửa bát ngay khi trời nắng”.
Ngôi nhà không có lưới điện đã lọt vào danh sách lựa chọn cho Giải thưởng Ngôi nhà năm 2021 trong Ngôi nhà mới (dưới 200m²) nhờ một số tính năng như:
- Không phát thải CO2 ròng để xây dựng, không phát thải CO2 ròng để chạy
- Xếp hạng hiệu suất nhiệt của NatHERs 8,2 sao
- Ngôi nhà tiêu thụ điện năng thấp với hệ thống điện mặt trời 6,8 kw và bộ lưu trữ pin 27,6 kwh (không có máy phát điện dự phòng)
- Bơm nhiệt nước nóng & hệ thống sưởi sàn
- Sử dụng EToolglobal, năng lượng hiện thân đo được là 663 GJ, (Trung bình Aust. Home 1000 GJ)
- Sử dụng EToolglobal, khả năng nóng lên toàn cầu đo được là 66 t / CO2, điều này đã được bù đắp bằng tín chỉ carbon (Nhà trung bình 199 t / CO2)
- Hệ thống nước thải trang trại nuôi giun
- Lớp sơn Zero VOC hoàn thiện trong suốt
- Gỗ vỏ cứng từ công trường được sử dụng cho cấu trúc bên trong, ván sàn gác xép, băng ghế nhà bếp & đồ gỗ
- Về độ thoáng khí, ngôi nhà đã đạt được kết quả thử nghiệm được chứng nhận ATTMA là 3,6 lần thay đổi không khí mỗi giờ @ 50pa
- Hệ thống thông gió thu hồi nhiệt (HRV) để làm nóng trước hoặc làm mát trước không khí trong lành, loại bỏ không khí hôi thối từ phòng tắm và nhà bếp
- Tấm ván và tấm phủ magiê oxit cacbon thấp được làm từ 60% nội dung tái chế sau khi tiêu dùng
- Cửa sổ lắp kính đôi với mái hiên được tối ưu hóa
- Sàn bê tông cách nhiệt Oxit đen cung cấp khối lượng nhiệt
- Hệ thống sưởi trong tấm bằng thủy lực sử dụng hệ thống bơm nhiệt
- Kho chứa nước mưa 30.000L với kho chứa thêm ở dưới boong