净零:来自北卡罗莱纳西部住宅建筑商的见解
艾美拉
什么是净零能耗住宅?
净零能源住宅是指一年中生产的能源和消耗的能源一样多。一个家只有在第一年之后才能真正被认为是零能耗,而且有水电费账单表明这个目标已经实现了。插入的柱状图显示了我们个人住宅的每月净能源使用和生产,它使用屋顶上的太阳能光伏板发电。在春天和秋天,当我们不取暖或降温时,我们产生的能量比我们使用的能量要多。当我们在夏天使用空调时,我们就接近偶数了。产量在冬季是最低的,因为我们也要使用大量的能源来取暖,所以我们在冬季使用的能源比生产的要多。
每月净能源使用和生产为零能源的家庭
认识到需要确定有潜力实现净零能源的家庭,绿色建筑北卡罗来纳州认证将新的净零能源家庭定义为拥有小于15的HERS指数(包括太阳能光伏)。雷竞技all她的评级就像一个家庭的“每加仑英里”标签,她的100是大约的代码,她的0是一个纯零能源的家庭,典型的美国电器使用。
Gree雷竞技alln Built NC项目选择包含HERS 15或更低的房屋,因为他们认识到个人“里程可能不同”,该地区许多能源敏感的房主用比典型美国人需要的更少的太阳能达到净零性能。他们还承认,那些her值达到或低于55的家庭,没有太阳能,但有一个管道和朝南的屋顶,适合未来使用太阳能,是“净零准备”。2015雷竞技all年10月,绿色建筑NC净零认证开始生效,从那时起,7个家庭完成了净零能源认证,一个家庭实现了净零就绪认证。在净零认证生效之前,我们知道该地区至少有15个家庭的HERS得分低于15分。
建造净零能源住宅的地方策略
并非所有的净零能耗房屋都很小,但它确实很有帮助。更小的房屋使用更少的能源,需要更少的太阳能来达到净零能耗。该项目中有一些净零能耗的“小房子”,但也有一些在1200平方英尺范围内。这些小型住宅能够通过4到5千瓦的太阳能光伏实现净零状态,以目前的价格大约需要14500到18000美元。该项目中有一些更大的住宅,但它们需要更多的太阳能。通常2000到3000平方英尺的住宅需要6到8千瓦的PV来实现净零能源状态。
绝缘
许多零能耗家庭都是“超级绝缘”的。我们工作过的所有净零住宅的绝缘性能都比最低代码要求更高,但建筑商对于到底要做到什么程度有各种各样的理念。建筑外壳和隔热层通常是住宅中寿命最长的部分,所以花更多的钱在这些方面是有意义的,因为它们可以长期省钱。但有一个“收益递减规律”,在某个点之后,为太阳能节省一些钱是有意义的。我们一般的建议是超越代码,但你不需要使用非常规的材料或技术(除非你想)。有一个易于建造和空气密封的设计是很有帮助的,在你可能有棘手的细节的地方使用喷雾泡沫绝缘。让热水器和管道系统安置在空调空间的家居设计也会带来很大的好处。漏水的房屋消耗更多的能源,所以所有建造净零能源房屋的人都特别注意密封性。风机门每小时换1.5次空气或更少是这些家庭的典型特征。
高效加热和冷却
高效的建筑系统也很重要。这些系统的寿命不像房屋本身那么长,但供暖和制冷系统确实很重要。大房子和那些没有天然气的房子通常使用地热供暖和制冷系统。迷你热泵在小型住宅中很受欢迎。像Trane Greenspeed这样的新型变速压缩机系统为介于两者之间的家庭提供了一个很好的解决方案,这些家庭需要一个全尺寸的系统,但不能跳跃到地热。
水加热
水加热是一种重要的能源使用来源,也是一种简单的节能方法。热泵热水器是零能耗家庭中最受欢迎的选择。它们将室内空气中的热量转移到热水中,为它们所在的房间除湿,并以普通电热水器三倍的效率加热水。天然气无罐热水器也是比较受欢迎的选择,其运行成本和碳排放与热泵热水器相当。太阳能家用热水系统仍然是一个很好的选择,但许多业主发现热泵热水器补充更多的屋顶光伏从整体上更划算,维护成本更低。
在净零家庭中是否使用燃气的选择是一个复杂的问题。大多数房主都希望零能耗的家庭能有超低的电费,所以不增加第二种公用设施是有道理的。天然气服务每月收取服务费,这可能是能源成本的一笔可观的额外支出。此外,大多数当地可获得的公用事业回购计划的太阳能光伏发电不会支付比他们消耗更多的电力,所以混合燃料可能很难雷竞技网页版获得支付家庭产生的所有电力。如果你想用燃气做饭,可以考虑用电磁炉,它和燃气一样可控,而且有额外的安全优势。有时候在项目中添加气体是有意义的。如果家里需要使用备用发电机,有一个煤气炉是可取的。在没有电网的家庭中,天然气也是应对长时间寒冷天气的最佳方法之一。
电器的作用
照明和电器占普通家庭能源消耗的近一半,在设计为净零能源的家庭中占的比例甚至更高。使用所有的紧凑型荧光灯或LED(没有白炽灯、卤素灯或爱迪生灯)灯泡是每一个净零能源家庭都应该做的事情。购买的主要电器应贴有“能源之星”标签。购买“能源之星”最重要的电器是洗衣机、洗碗机、电脑和电子产品。将冰箱和冰柜的数量限制在所需的最低数量也有助于控制能源使用。
居住者的角色
高效住户是净零能耗住宅最重要的部分。你绝对不必忍受不舒服的恒温器设置和四分钟的军用淋浴。但是当你不使用电灯和电器时,关掉它们,警惕发现“幻影负载”(即使关闭也会使用能源的电器)是成功的绝对关键。在屋顶上安装2到3千瓦的光伏发电,这就意味着数千美元的前期成本。我们建议使用监测系统,如能源侦探或网站圣人。上面的图表来自我家的Site Sage,它可以让我很容易地看到哪个电路使用的能量最多,以及我的幻影负载位于哪里。
Site Sage监控,以帮助识别能源使用的电路
净零能源生活还不是主流,但它也不是很难或遥不可及的。另一个好消息是,能源效率不是孤注一篑。这些策略中的任何一种都可以应用于任何家庭,你将看到节省和帮助环境。所以没有必要等到你完全达到零净值才开始。
Amy Musser是Vandemusser Design PLLC的创始人/负责人,这是一家总部位于阿什维尔的家庭能效公司。她是一名注册机械工程师,为高性能住宅提供设计协助、认证和审计。
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