Φωτογραφία: mybigtopics.com
Ένα σπίτι μηδενικής ενέργειας (ZEH) παράγει τόση ενέργεια όσο καταναλώνει σε διάστημα ενός έτους. Ο μόνος τρόπος για να επιτευχθεί αυτό είναι μέσω ενεργειακά αποδοτικού σχεδιασμού και πρακτικών σε συνδυασμό με τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας.
Μείωση ενεργειακών απαιτήσεων
Εκτός από τον τρόπο ζωής που δεσμεύεται για τη διατήρηση της ενέργειας, η οικοδόμηση ενός σπιτιού με μηδενική ενέργεια απαιτεί σχεδιασμό και τεχνολογία με ενεργειακή συνείδηση. «Δεν μπορεί να υπάρξει συμβιβασμός σε τίποτα», λέει ο Danny Parker, κύριος ερευνητικός επιστήμονας για το Κέντρο Ηλιακής Ενέργειας της Φλόριντα. Ο τρόπος προσανατολισμού και σχεδιασμού του σπιτιού είναι εξίσου σημαντικός με τα φωτοβολταϊκά πάνελ που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ενέργειας.
Η μείωση των ενεργειακών απαιτήσεων ενός σπιτιού είναι το πιο σημαντικό πρώτο βήμα για τη δημιουργία ενός σπιτιού μηδενικής ενέργειας. "Το βασικό ερώτημα είναι:" Πώς μπορώ να μειώσω τα φορτία στο κτίριο όσο το δυνατόν λιγότερο; "" λέει ο Parker. Η απάντηση θα διαφέρει από περιοχή σε περιοχή, καθώς η φύση αυτών των ενεργειακών απαιτήσεων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το κλίμα. Ένα σπίτι στη Μινεσότα θα αντιμετωπίσει σημαντικές απαιτήσεις θέρμανσης, ενώ ένα στη Φλόριντα θα καταναλώσει το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας του δροσίζοντας το σπίτι. "Πρέπει να βγάλεις όλα τα τοπικά κόλπα", λέει ο Parker.
Για το σκοπό αυτό, ο σχεδιασμός και η εφαρμογή μιας ενεργειακά αποδοτικής Σύστημα HVAC μπορεί να μειώσει τα φορτία ενέργειας έως και 80 τοις εκατό. Για ένα σπίτι στη Φλόριντα, η χρήση ανοιχτόχρωμων πλακιδίων στέγης και φασματικά επιλεκτικών παραθύρων θα μειώσει το θερμικό φορτίο του κτιρίου και αυτό, με τη σειρά του, μειώνει τις απαιτήσεις του συστήματος ψύξης. Εσωτερικά, ψυγεία, πλυντήρια, στεγνωτήρια και άλλες συσκευές με βαθμολογία Energy Star θα μειώσουν επίσης την απαιτούμενη ενέργεια στο σπίτι.
Παραγωγή ενέργειας για το σπίτι
Όταν ένα σπίτι σχεδιάζεται, χτίζεται ή μετασκευάζεται για να είναι όσο το δυνατόν πιο ενεργειακά αποδοτικό, το δεύτερο βήμα είναι να χρησιμοποιήσουμε τεχνολογίες παραγωγής ενέργειας, ξεκινώντας από τον ήλιο. Η ηλιακή θερμική τεχνολογία χρησιμοποιεί τον ήλιο για τη θέρμανση υλικού που στη συνέχεια αποθηκεύεται θερμικά για μετέπειτα χρήση. Αυτή η τεχνολογία περιλαμβάνει συστήματα ζεστού νερού. Τα ηλιακά θερμικά συστήματα είναι οικονομικά αποδοτικές ηλιακές λύσεις και έχουν πολύ χαμηλότερη τιμή από τα αντίστοιχα φωτοβολταϊκά (ΦΒ). "Το ηλιακό θερμικό δεν μπαίνει στα 4 ή 5 ψηφία στο κόστος, όπως το Φ / Β", λέει ο Tim Merrigan, ανώτερος διευθυντής προγράμματος στο Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.
Διαφήμιση
Μόλις ένα σπίτι είναι ενεργειακά αποδοτικό και εγκατασταθεί με ηλιακό-θερμικό νερό και συλλογή θερμότητας, η φωτοβολταϊκή τεχνολογία προσθέτει το συστατικό που παράγει ηλεκτρική ενέργεια και συμβάλλει στο μηδενισμό του ενεργειακού απολογισμού. Η φωτοβολταϊκή τεχνολογία αξιοποιεί τη δύναμη του ήλιου για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας που συλλέγεται ως συνεχές ρεύμα (DC) και είτε αποστέλλεται στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας για πίστωση είτε μεταδίδεται σε μετατροπέα εντός του σπιτιού για χρήση ως οικιακό AC ηλεκτρική ενέργεια.
Ούτως ή άλλως, η πλεονάζουσα ενέργεια στέλνεται τυπικά πίσω στην επιχείρηση για την τροφοδοσία άλλων κατοικιών και πιστώνεται έναντι της χρήσης του παραγωγού ενέργειας. Τα ομοσπονδιακά και κρατικά κίνητρα μπορούν να μειώσουν την τιμή αυτών των συστημάτων και οι πόροι είναι διαθέσιμοι για τους κατασκευαστές, εργολάβους και ιδιοκτήτες σπιτιού για να καθορίσουν πόσο μεγάλο σύστημα θα απαιτηθεί για την παραγωγή της απαραίτητης ποσότητας ενέργειας για το σπιτι.
Παρακολούθηση της χρήσης ενέργειας
Η διατήρηση ενός νοικοκυριού μηδενικής ενέργειας απαιτεί δέσμευση για έναν τρόπο ζωής μηδενικής ενέργειας. Ο Parker συγκρίνει το ZEH με ένα υβριδικό αυτοκίνητο: Ένα υβριδικό αυτοκίνητο έχει σχεδιαστεί για να έχει εξαιρετικά μεγάλη απόσταση σε μίλια, αλλά η ανεύθυνη οδήγησή του θα έχει ως αποτέλεσμα μέση ή κακή απόσταση σε μίλια. Οι ιδιοκτήτες ZEH πρέπει να παρακολουθούν τη χρήση ενέργειας και να λαμβάνουν ενεργειακά αποφάσεις ανά πάσα στιγμή. Οι συσκευές παρακολούθησης ενέργειας επιτρέπουν στους ιδιοκτήτες σπιτιού να παρακολουθούν τη χρήση ενέργειας σε πραγματικό χρόνο στο σπίτι και να εξαλείφουν αναποτελεσματικούς αποστραγγιστές ενέργειας. «Ανησυχείτε πραγματικά για το Watt», λέει ο Parker, και «πώς να εξαλείψετε το καθένα». Οι συσκευές παρακολούθησης επιτρέπουν στους ιδιοκτήτες σπιτιού να δουν την πραγματική χρήση ενέργειας και μπορεί να τους εμπνεύσει να κάνουν αλλαγές απόδοσης, όπως η εγκατάσταση συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού ή η αγορά εξοπλισμού με ισχύ σε μυαλό.
Προκειμένου να διατηρηθεί η κατανάλωση ενέργειας όσο το δυνατόν πιο κοντά στο μηδέν, οι ιδιοκτήτες σπιτιού πρέπει να υπολογίζουν σε κιλοβατώρες (kWh) τη μέση ημερήσια παραγωγή του συστήματός τους. Ο Parker συμβουλεύει τους ανθρώπους να χρησιμοποιούν τη μέθοδο του Florida Solar Energy Center για τον υπολογισμό της ημερήσιας παραγωγής ενέργειας. «Παίρνεις την τιμή kW του συστήματος και το πολλαπλασιάζεις με 4», λέει ο Parker. «Αυτό θα σας δώσει την kWh την ημέρα που αναμένεται να παράγει το σύστημα».
Διαφήμιση
Ο Πάρκερ προτείνει ότι οι ιδιοκτήτες σπιτιού χρησιμοποιούν 3,5 ή 3 για τις πιο συννεφιασμένες πολιτείες του Βορειοδυτικού Ειρηνικού και 4,5 ή 5 για τις ηλιόλουστες νοτιοδυτικές πολιτείες. Στη συνέχεια, αντιστοιχίστε την ημερήσια κατανάλωση ενέργειας με την ημερήσια παραγωγή ενέργειας για να διατηρήσετε το σπίτι σε μηδενική ενέργεια.
Πρόβλεψη για σπίτια μηδενικής ενέργειας
"Η αλήθεια είναι ότι υπάρχουν πολύ λιγότερα αληθινά σπίτια μηδενικής ενέργειας από ό, τι πιστεύουν οι άνθρωποι", λέει ο Parker. Είναι πιο ακριβές να πούμε "σχεδόν μηδενική ενέργεια", στις περισσότερες περιπτώσεις. "Τα σπίτια στην Καλιφόρνια φτάνουν στο 50, 60 και ακόμη και το 70 % σε μηδενική ενέργεια", λέει ο Merrigan, προσθέτοντας ότι ο στόχος του Υπουργείου Ενέργειας για μια Το «εμπορεύσιμο» σπίτι μηδενικής ενέργειας έως το 2020 θα μπορούσε να επιτευχθεί ακόμη νωρίτερα, καθώς η συνεχιζόμενη έρευνα μειώνει το κόστος και τα ομοσπονδιακά και κρατικά κίνητρα αυξάνουν.
Ακόμη και με φθηνή τεχνολογία και μειωμένο κόστος, ωστόσο, τα σπίτια χτίστηκαν σε ορισμένα σημεία του η χώρα θα επωφεληθεί τόσο πολύ από την προσθήκη ηλιακής τεχνολογίας, λόγω των χαμηλών kWh την ημέρα Μετρήσεις. Επιπλέον, η τάση σε ορισμένους τομείς της βιομηχανίας σπιτιού - οικιακή ψυχαγωγία και οικιακό γραφείο, στο ιδιαίτερα - δείχνει τη δημοτικότητα της τεχνολογίας που αυξάνει τη χρήση ενέργειας, αντί να μειώνεται το. "Όλοι θέλουν την τηλεόραση πλάσματος επίπεδης οθόνης 50 ιντσών", λέει ο Parker, "αλλά κανείς δεν σκέφτεται το γεγονός ότι αποδίδει 400-500 Watt."
Οι επενδυτές σε ένα σπίτι μηδενικής ενέργειας πρέπει επίσης να είναι επιφυλακτικοί στην παγίδα αποπληρωμής. "Οι άνθρωποι πάντα ρωτούν για την αποπληρωμή", λέει ο Merrigan. «Θα έπρεπε να σκέφτονται ότι πρόκειται για αναβάθμιση - επένδυση - ακριβώς όπως η αναβάθμιση οποιουδήποτε μέρους του σπιτιού». Σαν να τελειώσετε ένα υπόγειο, προσθέτοντας μπάνιο, ή εγκατάσταση πισίνας, επενδύοντας επιπλέον σε ένα σπίτι που πλησιάζει ή επιτυγχάνει μηδενική ενέργεια είναι μια επένδυση που θα αυξηθεί χρόνος. "Όποια αξία και αν βάλετε στο σπίτι, θα επιστρέψετε", προσθέτει ο Merrigan.
Διαφήμιση
Αποκάλυψη: Το BobVila.com συμμετέχει στο πρόγραμμα Amazon Services LLC Associates Program, μια διαφήμιση θυγατρικών πρόγραμμα που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει στους εκδότες ένα μέσο για να κερδίζουν τέλη συνδέοντας το Amazon.com και τα συνεργαζόμενα τοποθεσίες.