этой статьи Ведущий раздел может быть слишком коротким, чтобы адекватно суммировать ключевые моменты . Пожалуйста, рассмотрите возможность расширения лидерства, чтобы предоставить доступный обзор всех важных аспектов статьи. ( Ноябрь 2020 г. )
Здание с нулевой энергией ( ZEB ), также известное как здание с чистой нулевой энергией ( NZE ), представляет собой здание с чистым нулевым потреблением энергии , что означает общее количество энергии, используемой зданием на годовой основе, равна сумме созданной возобновляемой энергии, на сайте [ 1 ] [ 2 ] или в других определениях по возобновляемым источникам энергии, используя такие технологии, как тепловые насосы, высокоэффективные окна и изоляция и солнечные панели. [ 3 ]
Цель состоит в том, что эти здания вносят меньше общего парникового газа в атмосферу во время операции, чем аналогичные здания без ZNE. Время от времени они потребляют невозобновляемую энергию и производят парниковые газы, но в других случаях снижают потребление энергии и производство парниковых газов в других местах на то же количество. Развитие зданий с нулевой энергией поощряется желанием оказать меньшее влияние на окружающую среду, а их расширение стимулируется налоговыми льготами и экономией на затраты на энергоносители , которые делают здания нулевой энергии финансово жизнеспособными.
Терминология имеет тенденцию различаться между странами, агентствами, городами, городами и отчетами, поэтому общее знание этой концепции и ее различных применений необходимо для универсального понимания чистой энергии и возобновляемых источников энергии. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] Международное энергетическое агентство (IEA) и Европейский союз (ЕС) чаще всего используют «Net Zero Energy», причем термин «нулевая сеть» в основном используется в США. Аналогичная концепция, одобренная и внедренная Европейским союзом и другими странами, согласными, составляет почти нулевое энергосбережение ( NZEB ), с целью иметь все новые здания в регионе в соответствии с стандартами NZEB к 2020 году. [ 7 ]
Типичные здания, совместимые с кодом, потребляют 40% от общей энергии ископаемого топлива в США и Европейском Союзе и являются значительными участниками парниковых газов. [ 8 ] [ 9 ] Чтобы бороться с таким высоким использованием энергии, все больше и больше зданий начинают реализовать принцип углеродного нейтралитета, который рассматривается как средство для сокращения выбросов углерода и снижения зависимости от ископаемого топлива . Хотя здания нулевой энергии остаются ограниченными, даже в развитых странах , они получают значение и популярность. [ Цитация необходима ]
Большинство зданий с нулевой энергией используют электрическую сетку для хранения энергии , но некоторые не зависят от сетки, а некоторые включают накопление энергии на месте. Здания называются «энергетическими зданиями» или в некоторых случаях «низкоэнергетическими домами». Эти здания производят энергию на месте с использованием возобновляемых технологий, таких как солнечная энергия и ветер, одновременно снижая общее использование энергии с помощью высокоэффективных технологий молнии и отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) . Цель нулевой энергии становится все более практичной, так как затраты на альтернативные энергетические технологии снижаются, и затраты на традиционное ископаемое топливо увеличиваются. [ 10 ]
Развитие современных зданий с нулевой энергией стало возможным в значительной степени благодаря прогрессу, достигнутому в новых энергетических и строительных технологиях и технологиях. К ним относятся высокоизоляционная изоляция спрей-фона , высокоэффективные солнечные панели , высокоэффективные тепловые насосы и высокоизоляционные, низкую излучательную способность , тройные и четырехкратные окна. [ 11 ] [ 12 ] Эти инновации также были значительно улучшены с помощью академических исследований, которые собирают точные данные о производительности энергетики на традиционных и экспериментальных зданиях и предоставляют параметры производительности для передовых компьютерных моделей для прогнозирования эффективности инженерных проектов.
Здания нулевой энергии могут быть частью интеллектуальной сетки . Некоторые преимущества этих зданий следующие:
Интеграция ресурсов возобновляемых источников энергии
Хотя чистая ноль концепция применима к широкому спектру ресурсов, воды и отходов , энергия обычно является первым ресурсом, который должен быть нацелен, потому что:
Энергия, особенно электричество и нагревательное топливо, такое как природный газ или отопление нефти, стоит дорого. Следовательно, снижение использования энергии может сэкономить деньги владельца здания. Напротив, вода и отходы являются недорогими для отдельного владельца здания.
Энергия, особенно электричество и топливо для отопления, имеет высокий углеродный след . Следовательно, снижение использования энергии является основным способом уменьшения углеродного следа здания.
Существуют устоявшиеся средства для значительного снижения потребления энергии и углеродного следа зданий. К ним относятся: добавление изоляции, использование тепловых насосов вместо печей, с использованием низкой излучательной способности, тройных или четырехкратных окнов и добавления солнечных батарей на крышу. [ 11 ]
В некоторых странах существуют спонсируемые правительством субсидии и налоговые льготы для установки тепловых насосов, солнечных батарей, тройных или четырехкратных окнов и изоляции, которые значительно снижают стоимость добраться до здания в чисто-нулевой энергии для владельца здания. [ 13 ]
Внедрение зданий с нулевой энергией делает здания более энергоэффективными и снижает скорость выбросов углерода после работы здания; Тем не менее, все еще существует много загрязнения, связанного с воплощенным углеродом здания . [ 14 ] Воплощенный углерод - это углерод, излучаемый при изготовлении и транспортировке материалов здания и строительство самой конструкции; Он отвечает за 11% глобальных выбросов ПГ и 28% глобальных выбросов строительного сектора. [ 14 ] Важность воплощенного углерода будет расти, поскольку он начнет учитывать большую часть выбросов углерода здания. В некоторых более новых энергоэффективных зданиях воплощенный углерод вырос до 47% от выбросов в течение жизни здания. [ 15 ] Сосредоточение внимания на воплощенном углероде является частью оптимизации конструкции для воздействия климата, а нулевое выбросы углерода требует немного разных соображений от оптимизации только для энергоэффективности. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
Исследование 2019 года показало, что в период с 2020 по 2030 год снижение выбросов углерода и переключение на чистую или возобновляемую энергию является более важным, чем повышение эффективности здания, потому что «Создание высокоэнергетической структуры может фактически производить больше парниковых газов, чем базовый код, соответствующий, если углерод -Наубильные материалы используются ». [ 19 ] В исследовании говорилось, что, поскольку «энергетические коды с чистым нолью не будут значительно сокращать выбросы во времени, политики и регулирующие органы должны стремиться к истинному чистому зданиям с нулевым углеродом, а не с чистыми нулевыми энергетическими зданиями». [ 19 ]
Одним из способов уменьшения воплощенного углерода является использование низкоуглеродистого материала для строительства, таких как солома, древесина, линолеум или кедр. Для таких материалов, как бетон и сталь, варианты сокращения воплощенных выбросов существуют, однако вряд ли они будут доступны в крупном масштабе в краткосрочной перспективе. [ 20 ] В заключение, было установлено, что оптимальная точка проектирования для сокращения парниковых газов, по-видимому, находится в четырехэтажных многоквартирных зданиях материалов с низким содержанием углерода, таких как перечисленные выше, что может быть шаблоном для конструкций излучающих низкоуглеродов. [ 19 ]
Несмотря на то, что он разделяет название «нулевая чистая энергия», существует несколько определений того, что означает этот термин на практике, с особым различием в использовании между Северной Америкой и Европой. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Zero Net Energy Site Energy
В этом типе ZNE количество энергии, предоставляемой на месте возобновляемых источников энергии, равно количеству энергии, используемой зданием. В Соединенных Штатах «здание нулевого числа энергии» обычно относится к этому типу здания.
Использование энергии с чистым чистым источником
Этот ZNE генерирует то же количество энергии, что и используется, в том числе энергия, используемая для транспортировки энергии в здание. Этот тип учитывает потери энергии во время выработки электроэнергии и передачи . [ 21 ] Эти ZNE должны генерировать больше электроэнергии, чем нулевые чистые энергетические здания.
Чистый нулевой энергетический выбросы
За пределами Соединенных Штатов и Канады ZEB, как правило, определяется как один с нулевыми чистыми выбросами энергии, также известный как здание с нулевым углеродом (ZCB) или здание нулевых выбросов (ZEB). В соответствии с этим определением выбросы углерода , полученные из использования ископаемого топлива на месте или за пределами площадки, сбалансированы из-за объема производства возобновляемых источников энергии на месте . Другие определения включают не только выбросы углерода, генерируемые в использовании здания, но также и те, которые генерируются при строительстве здания и воплощенной энергии конструкции. Другие обсуждают, должны ли также быть включены выбросы углерода в поездка в здание и обратно. Недавняя работа в Новой Зеландии инициировала подход, включающий в себя строительство пользовательской транспортной энергии в рамки здания нулевой энергии. [ 22 ]
Чистая ноль стоимости
В этом типе здания стоимость закупки энергии сбалансирована доходом от продаж электроэнергии в сетку электроэнергии, производимой на месте. Такой статус зависит от того, как коммунальное предприятие приписывает чистую выработку электроэнергии и структуру коммунального уровня, которую использует здание.
Чистое использование энергии за пределами площадки
Здание может считаться ZEB, если 100% закупок энергии поступает из возобновляемых источников энергии, даже если энергия генерируется за пределами сайта.
Вне сети
Съезжие здания-это автономные ZEB, которые не подключены к заводу за пределами энергетической коммунальной службы. Они требуют распределенной генерации возобновляемой энергии и хранения энергии (когда солнце не сияет, ветер не дует и т. Д.). Энергетический дом Autarkic - это концепция здания, где баланс собственного потребления энергии и производства может быть сделан на почасовой или даже меньшей основе. Энергетические домики «Автоаркические дома» можно взять за пределами сетки.
Чистая ноль энергии здание
Основываясь на научном анализе в рамках совместной исследовательской программы «для Net Zero Energy Solar Sullars» [ 23 ] Была разработана методологическая структура, которая позволяет различные определения в соответствии с политическими целями страны, конкретными (климатическими) условиями и соответственно сформулированными требованиями для условий в помещении: общее концептуальное понимание чистого ZEB-это энергоэффективное здание, связанное с сетью генерировать энергию из возобновляемых источников, чтобы компенсировать свой собственный спрос на энергию (см. Рисунок 1 Рисунок 1: Чистая концепция баланса ZEB: баланс взвешенного импорта энергии соответственно спрос на энергию (ось X) и экспорт энергии (кормовые кредиты) соответственно (на месте) генерация (ось Y) ). Формулировка «сеть» подчеркивает обмен энергией между зданием и энергетической инфраструктурой. Благодаря взаимодействию строительной сети, чистый Zebs становится активной частью инфраструктуры возобновляемой энергии. Эта связь с энергетическими сетями предотвращает хранение сезонной энергии и негабаритные системы на площадке для производства энергии из возобновляемых источников, таких как в автономных зданиях . Сходство обеих концепций - это путь двух действий: 1) уменьшить потребность в энергии с помощью мер по энергоэффективности и пассивного использования энергии; 2) генерировать энергию из возобновляемых источников. Тем не менее, сетевое взаимодействие Zebs Grid и планирует широко увеличить их число [ 24 ] вызывает соображения по поводу повышения гибкости при сдвиге энергетических нагрузок и снижения пиковых потребностей. [ 25 ]
Положительный энергетический район
Расширение некоторых принципов зданий с нулевой энергией до уровня городского округа, положительные энергетические районы (PED) являются районами или другими городскими районами, которые производят как минимум столько энергии на ежегодной основе, как они потребляют. Стимул для разработки целых положительных энергетических районов вместо отдельных зданий основан на возможности совместного использования ресурсов, управления энергоэффективными системами во многих зданиях и достижения экономики масштаба. [ 26 ]
В рамках этой процедуры балансировки необходимо определить несколько аспектов и явных вариантов: [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
Граница строительной системы разделена на физическую границу, которая определяет, какие возобновляемые ресурсы рассматриваются (например, в зданиях, на месте или даже за пределами площадки) [ 30 ] соответственно, сколько зданий включено в баланс (одно здание, кластер зданий) и границу баланса, которая определяет включенное энергетическое использование (например, нагревание, охлаждение, вентиляция, горячая вода, освещение, приборы, ИТ, центральные услуги, электромобили, электромобили, и воплощенная энергия и т. Д.). Следует отметить, что варианты снабжения возобновляемых источников энергии могут быть приоритетными (например, путем транспортировки или преобразования, доступности в течение срока службы здания или потенциала репликации для будущего и т. Д.) И, следовательно, создают иерархию. Можно утверждать, что ресурсы в рамках здания или на месте должны иметь приоритет по сравнению с вариантами снабжения за пределами площадки.
Система взвешивания преобразует физические единицы различных энергетических носителей в единую метрику (сайт/конечная энергия, включенные или нет возобновляемые запасные детали источника/первичная энергия, затраты на энергию, эквивалентные выбросы углерода и даже энергия или экологические кредиты) и позволяет сравнить и компенсацию Среди друг друга в одном балансе (например, экспортируемое фотоэлектричество может компенсировать импортную биомассу). Политически под влиянием и, следовательно, возможно, асимметрично или зависимых от времени факторы конверсии/взвешивания могут повлиять на относительную ценность энергетических носителей и могут влиять на требуемую способность генерации энергии.
Период балансировки часто предполагается, что один год (подходит для всех использования энергии работы). Также можно рассмотреть более короткий период (ежемесячный или сезонный), а также баланс за весь жизненный цикл (включая воплощенную энергию, которая также может быть годовой и подсчитанной в дополнение к использованию оперативной энергии).
Рисунок 2: Концепция чистой баланса ZEB: графическое представление различных типов баланса: баланс импорта/экспорта между взвешенной экспортированной и доставленной энергией, баланс нагрузки/генерации между взвешенной генерацией и нагрузкой и ежемесячный чистый баланс между взвешенными ежемесячными чистыми значениями генерации и загрузка.
Энергетический баланс может быть выполнен в двух типах баланса: 1) Баланс доставленной/импортируемой и экспортируемой энергии (фаза мониторинга как самостоятельное потребление энергии, генерируемой на месте, может быть включено); 2) Баланс между (взвешенным) спросом на энергию и (взвешенной) генерацией энергии (для фазы проектирования как нормальных конечных пользователей, схемы временного потребления -эг для освещения, приборов и т. Д. - отсутствуют). В качестве альтернативы, баланс, основанный на ежемесячных чистых значениях, в которых только остатки в месяц суммируются до годового баланса, можно представить. Это можно рассматривать либо как баланс нагрузки/генерации, либо в качестве особого случая импортного/экспортного баланса, где предполагается «виртуальное ежемесячное самосознание» (см. Рисунок 2 и сравните). [ 27 ]
Помимо энергетического баланса, чистые Zebs можно охарактеризовать их способностью соответствовать нагрузке здания с помощью его генерации энергии (сопоставление нагрузки) или выгодно работать в отношении потребностей местной сети инфраструктуры (взаимодействие Grind). Оба могут быть выражены подходящими показателями, которые предназначены только в качестве инструментов оценки.
Наиболее экономически эффективные шаги к снижению потребления энергии здания обычно происходят в процессе проектирования. [ 31 ] Чтобы достичь эффективного использования энергии, Zero Energy Design значительно отходит от обычной практики строительства. Успешные дизайнеры здания нулевой энергии, как правило, сочетают в себе пассивную солнечную или искусственную/поддельную кондиционирование, принципы, которые работают с активами на месте. Солнечный свет и солнечная тепло, преобладающие бризы и прохладный охлаждение земли под зданием могут обеспечить дневное освещение и стабильные температуры в помещении с минимальными механическими средствами. ZEB обычно оптимизируются для использования пассивного усиления солнечного тепла и затенения в сочетании с тепловой массой для стабилизации суточных изменений температуры в течение дня, а в большинстве климатов наблюдается суперсинзутники . [ 32 ] Все технологии, необходимые для создания нулевых энергетических зданий, доступны сегодня .
трехмерного Сложные инструменты моделирования энергии здания доступны для моделирования того, как здание будет работать с целым рядом переменных дизайна, таких как ориентация здания (относительно ежедневного и сезонного положения солнца ) , тип окна и дверей и размещение, глубина выезда, глубина Тип изоляции и значения здающих элементов, воздушная стеснение ( выперизация ), эффективность отопления, охлаждения, освещения и другого оборудования, а также местного климата. Эти симуляции помогают дизайнерам предсказать, как здание будет выполняться до его построения, и позволяют им моделировать экономические и финансовые последствия для анализа затрат на строительство или, даже более уместной- оценка жизненного цикла . [ Цитация необходима ]
Здания нулевой энергии построены со значительными энергетическими функциями. Нагрузки на отопление и охлаждение понижаются с использованием высокоэффективного оборудования (например, тепловых насосов, а не печей. Тепловые насосы примерно в четыре раза выше, чем в печи). Добавлена изоляция (особенно на чердаке и в подвале домов), высокая Эффективные окна (такие как низкая излучательная способность, окна с тройным заводом), защита от черновой защиты, высокоэффективные приборы (особенно современные высокоэффективные холодильники), высокоэффективное светодиодное освещение, пассивное солнечное усиление зимой и пассивное затенение летом, естественная вентиляция и другие методы. Эти функции варьируются в зависимости от климатических зон , в которых происходит конструкция. Нагрузки на отопление воды могут быть понижены с помощью приспособлений для сохранения воды, единиц восстановления тепла на сточных водах, а также с использованием солнечной воды и высокоэффективного оборудования для нагрева воды. Кроме того, дневное освещение с окнами в крыше или соляртубах может обеспечить 100% дневного освещения в доме. Ночное освещение обычно делается с Флуоресцентное и светодиодное освещение, которое использует 1/3 или меньше мощности, чем лампы накаливания, без добавления нежелательного тепла. И разные электрические нагрузки могут быть уменьшены путем выбора эффективных приборов и минимизации фантомных нагрузок или резервной мощности . Другими методами достижения чистого нуля (в зависимости от климата) являются строительства, защищенные от земли принципы , стены супезиоляции с использованием строительства соломенной байлы , предварительно изготовленных строительных панелей и элементов крыши, а также внешнего ландшафта для сезонного затенения. [ Цитация необходима ]
После того, как использование энергии здания будет сведено к минимуму, можно будет генерировать всю эту энергию на месте с использованием солнечных батарей, установленных на крыше. Смотрите примеры нулевых чистых энергетических домов здесь . [ Цитация необходима ]
Zebs Harvest доступна энергия для удовлетворения их потребностей в электроэнергетике и отоплении или охлаждении. Безусловно, наиболее распространенным способом сбора энергии является использование солнечных фотоэлектрических панелей, установленных на крыше, которые превращают солнечный свет в электричество. Энергия также может быть собрана с помощью солнечных тепловых коллекционеров (которые используют солнечное тепло для нагрева воды для здания). Тепловые насосы также могут собирать тепло и охлаждать от воздуха (воздухоизданную) или землю возле здания (заземляющие, иначе известные как геотермальная). Технически тепловые насосы перемещают тепло, а не собирают его, но общий эффект с точки зрения снижения потребления энергии и снижения углеродного следа аналогичен. В случае отдельных домов различные микрогенерационные технологии могут использоваться для обеспечения тепла и электричества зданию, используя солнечные элементы или ветряные турбины для электроэнергии, а также биотопливо или солнечные тепловые коллекторы, связанные с сезонным хранением тепловой энергии (STES) для нагрева пространства Полем Стычки также можно использовать для летнего охлаждения, сохраняя холод зимнего подполья. Чтобы справиться с колебаниями спроса, здания нулевой энергии часто связаны с Электрическая сетка , экспорт электричества в сетку, когда есть избыток, и вытягивание электричества, когда производится недостаточно электроэнергии. [ 4 ] Другие здания могут быть полностью автономными . [ Цитация необходима ]
Сбор энергии чаще всего более эффективен в отношении затрат и использования ресурсов, когда они выполняются по местной, но комбинированной масштабе, например, группу домов, совместного использования , местного округа или деревни, а не отдельной основы дома. Энергетическим преимуществом такого локализованного сбора энергии является виртуальное устранение электрической передачи и распределения электроэнергии потерь . Сбор энергии на месте, например, с монтированными на крыше солнечные батареи полностью устраняют эти потери передачи полностью. Сбор энергии в коммерческих и промышленных применениях должен извлечь выгоду из топографии каждого места. Тем не менее, сайт, который не имеет тени, может генерировать большое количество электричества солнечной энергии с крыши здания, и почти любой участок может использовать геотермальные или воздушные тепловые насосы. Производство товаров в соответствии с чистым нулевым потреблением энергии ископаемой энергии требует местоположения геотермальных , микрогидро , солнечных и ветряных ресурсов для поддержания концепции. [ 33 ]
В результате значительных государственных субсидий для фотоэлектрических солнечных электрических систем, ветряных турбин и т. Д. Есть те, кто предполагает, что ZEB является обычным домом с распределенными технологиями сбора возобновляемой энергии. Целые дополнения таких домов появились в местах, где фотоэлектрические (PV) субсидии значительны, [ 34 ] Но многие так называемые «Zero Energy Homes» все еще имеют счета за коммунальные услуги. Этот тип сбора энергии без дополнительной энергосбережения может не быть экономически эффективным с текущим [ когда? ] Цена электроэнергии, генерируемой фотоэлектрическим оборудованием, в зависимости от местной цены электроэнергии электроэнергии. [ 35 ] Экономия затрат, энергии и углерода от консервации (например, добавленная изоляция, окна с тройным складом и тепловые насосы) по сравнению с выработкой энергии на месте (например, солнечные панели) были опубликованы для обновления до существующего дома здесь .
С 1980 -х годов дизайн пассивного солнечного здания и пассивный дом продемонстрировали снижение потребления энергии на отопление на 70% до 90% во многих местах без активного сбора энергии. Для новых сборок и с экспертным дизайном это может быть достигнуто с небольшими дополнительными затратами на строительство для материалов по сравнению с обычным зданием. Очень немногие отраслевые эксперты обладают навыками или опытом, чтобы полностью получить преимущества пассивного дизайна. [ 36 ] Такие пассивные солнечные конструкции гораздо более рентабельны, чем добавление дорогих фотоэлектрических панелей на крыше обычного неэффективного здания. [ 35 ] Несколько киловатт-часов фотоэлектрических панелей (стоимость которого эквивалентно около 2-3 долларов США за годовое производство кВтч) может снизить внешние потребности в энергии только на 15-30%. 29 кВт-ч (100 000 БТУ) Высокий коэффициент энергоэффективности сезона 14 Обычный кондиционер требует более 7 кВт фотоэлектрической электроэнергии во время работы, и это не включает достаточно для работы вне сети ночного времени. Пассивное охлаждение и превосходные методы разработки системы могут снизить потребность в кондиционере на 70% до 90%. Фотоэлектрическое электричество становится более рентабельным, когда общий спрос на электроэнергию ниже. [ Цитация необходима ]
Комбинированный подход в быстрых модернизации для существующих зданий
Компании в Германии и Нидерландах предлагают быстрые модернизированные пакеты климата для существующих зданий, которые добавляют специально разработанную оболочку изоляции на внешнюю часть здания, а также обновления для более устойчивого использования энергии, таких как тепловые насосы . Аналогичные пилотные проекты продолжаются в США. [ 37 ] [ 38 ]
Энергия, используемая в здании, может сильно различаться в зависимости от поведения его жильцов. Принятие того, что считается комфортным, варьируется в широких смыслах. Исследования идентичных домов показали драматические различия в использовании энергии в различных климатах. Среднее широко распространенное соотношение потребителя с самым высоким и самым низким уровнем энергии в идентичных домах составляет около 3, причем некоторые идентичные дома используют до 20 раз больше энергии нагрева, чем другие. [ 39 ] Поведение пассажиров может варьироваться от различий в настройке и программировании термостатов , различных уровней освещения и использования горячей воды, работы окна и системы затенения, а также количества используемых разных электрических устройств или используемых нагрузочных нагрузок . [ 40 ]
Коммунальные компании обычно несут юридическую ответственность за поддержание электрической инфраструктуры, которая приносит власть в наши города, окрестности и отдельные здания. Коммунальные компании, как правило, владеют этой инфраструктурой до линии собственности отдельной посылки, а в некоторых случаях также владеет электрической инфраструктурой и на частной земле. [ Цитация необходима ]
В США коммунальные предприятия выразили обеспокоенность тем, что использование чистого измерения для проектов ZNE угрожает базовым доходам коммунальных услуг, что, в свою очередь, влияет на их способность поддерживать и обслуживать часть электрической сети, за которую они несут ответственность. Коммунальные предприятия выразили обеспокоенность тем, что утверждения, которые соблюдение чистых законодательных законодательств может смягчать дома без ZNE с более высокими затратами на коммунальные услуги, поскольку те, кто домовладельцы будут нести ответственность за оплату обслуживания сетки, в то время как владельцы домов ZNE теоретически не будут платить, если они действительно достигнут статуса ZNE. Это создает потенциальные проблемы справедливости, поскольку в настоящее время бремя, по-видимому, падает на домохозяйства с более низким доходом. Возможное решение этой проблемы состоит в том, чтобы создать минимальную базовую плату для всех домов, подключенных к коммунальной сети, которая заставит владельцев домов ZNE оплачивать услуги сетки независимо от их электрического использования. [ Цитация необходима ]
Дополнительные опасения заключаются в том, что локальное распределение, а также более крупные сети передачи не были разработаны для передачи электроэнергии в двух направлениях, что может потребоваться, поскольку более высокие уровни генерации распределенной энергии вступают в соответствие. Преодоление этого барьера может потребовать обширных обновлений в электрическую сетку, однако, начиная с 2010 года, это не считается серьезной проблемой, пока возобновляемая генерация не достигнет гораздо более высоких уровней проникновения. [ 41 ]
Широкое признание технологии строительства нулевой энергии может потребовать большего государственного стимула или правил строительного кодекса, разработки признанных стандартов или значительного увеличения стоимости обычной энергии. [ 42 ]
Фотоэлектрический кампус Google и фотоэлектрический кампус Microsoft 480-киловатт полагались на федеральные США, и особенно в Калифорнии, субсидии и финансовые стимулы. В настоящее время Калифорния предоставляет субсидии 3,2 миллиарда долларов США. [ 43 ] для жилых и коммерческих почти нулевых зданий. Детали субсидий возобновляемых источников энергии в других американских штатах (до 5,00 долларов США за ватт) можно найти в базе данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности. [ 44 ] Флоридский центр солнечной энергии имеет слайд -презентацию о недавнем прогрессе в этой области. [ 45 ]
Всемирный бизнес -совет по устойчивому развитию [ 46 ] начал основную инициативу в поддержку разработки ZEB. Во главе с генеральным директором United Technologies и председателем Lafarge , организация имеет как поддержку крупных глобальных компаний, так и опыт мобилизации корпоративного мира и государственной поддержки, чтобы сделать ZEB реальностью. Их первый отчет, опрос ключевых игроков в сфере недвижимости и строительства, показывает, что затраты на строительство зеленого цвета переоцениваются на 300 процентов. По оценкам респондентов, выбросы парниковых газов по зданиям составляют 19 процентов от общего числа во всем мире, в отличие от фактической стоимости примерно 40 процентов. [ 47 ]
Влияние нулевой энергии и низкоэнергетические здания
Те, кто заказал строительство пассивных домов и домов с нулевой энергией (за последние три десятилетия [ когда? ] ) были важны для итерационных, постепенных, передовых, технологических инноваций. Многое было изучено из многих значительных успехов и нескольких дорогих неудач. [ 48 ]
США Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) опубликовала отчет под названием Net-Le-Lear Energy Buildings: система классификации, основанная на вариантах снабжения возобновляемых источников энергии. [ 3 ] Это первый отчет, который изложил полную систему классификации спектра для зданий с чистой ноль/возобновляемыми источниками энергии, которая включает в себя полный спектр чистых источников энергии, как на месте, так и за пределами сайта. Эта система классификации идентифицирует следующие четыре основные категории чистых зданий/сайтов/участков.
NZEB: A - следы возобновляемых источников энергии.
NZEB: B - Сайт возобновляемых источников энергии Zero Energy Building
NZEB: C - Импортированное возобновляемое энергии Net Zero Energy Building
NZEB: D-за пределами площадки, купленного возобновляемыми источниками энергии.
Применение этой системы чистой нулевой классификации правительства США означает, что каждое здание может стать чистым Nero с правильной комбинацией ключевых чистых нулевых технологий - PV (солнечная энергия), GHP (геотермальное отопление и охлаждение, тепловые батареи), EE (энергоэффективность), иногда ветер и электрические батареи. Графическое разоблачение масштаба влияния применения этих руководящих принципов NREL для Net Zero можно увидеть в графике на Net Zero Foundation под названием «Net Zero Effect на общее использование энергии США» [ 49 ] Показывая возможное сокращение использования ископаемого топлива на 39% за путем изменения жилых и коммерческих зданий США на чистую ноль, 37% экономии, если мы все еще используем природный газ для приготовления пищи на том же уровне.
Многие известные университеты заявили, что хотят полностью преобразовать свои энергетические системы из ископаемого топлива. Используя постоянные разработки как в технологиях фотоэлектрической и геотермальной тепловой насосы , а также в продвигаемом электрическом аккумуляторном поле, полное преобразование в решение для свободного от углерода становится проще. Крупномасштабная гидроэлектростанция существует уже до 1900 года. Примером такого проекта является предложение Net Zero Foundation в MIT о том, чтобы полностью снять этот кампус с использования ископаемого топлива. [ 50 ] Это предложение показывает предстоящее применение технологий Net Zero Energy Buildings в районе энергетической шкалы.
Минимальное до будущего повышения цен на энергоносители для владельцев зданий снижало требования к экономии на энергию и налогах на выбросы углерода
Улучшенная надежность-фотоэлектрические системы имеют 25-летние гарантии и редко терпят неудачу во время проблем с погодой-фотоэлектрические системы 1982 года на Epcot World Walt Disney World (экспериментальное сообщество прототипов завтрашнего дня) все еще использовались до 2018 года, даже через три урагана. Они были сняты в 2018 году в подготовке к новой поездке. [ 51 ]
Более высокая стоимость при перепродаже, поскольку потенциальные владельцы требуют больше ZEB, чем доступное предложение
Стоимость здания ZEB относительно аналогичного обычного здания должна увеличиваться каждый раз, когда увеличивается затраты на энергию
Внести свой вклад в большие преимущества общества, например, обеспечивая устойчивую возобновляемую энергию для сети, снижая необходимость расширения сетки
Оптимизация моделей энергетики в области городских зданий (UBEM) может добиться успеха в точности реконструкции жизненной силы здания. [ 52 ]
Начальные затраты могут быть выше - усилия, необходимые для понимания, применения и претензий на субсидии ZEB, если они существуют.
Очень немногие дизайнеры или строители обладают необходимыми навыками или опытом для создания Zebs [ 36 ]
Возможное снижение в будущих затратах на возобновляемую энергию в коммунальных услугах может уменьшить стоимость капитала, вложенного в энергоэффективность
Задача о восстановлении более высоких начальных затрат на перепродажу строительства, но новые системы рейтинга энергии вводятся постепенно. [ 53 ]
В то время как отдельный дом может использовать среднее значение чистой нулевой энергии в течение года, он может требовать энергии в то время, когда возникает пиковой спрос на сетку. В таком случае емкость сетки все равно должна обеспечивать электроэнергию для всех нагрузок. Следовательно, ZEB не может снизить риск потери от отключений сетки.
Без оптимизированной тепловой оболочки воплощенная энергия, энергия нагрева и охлаждения и использование ресурсов выше, чем необходимо. ZEB по определению не требует минимального уровня отопления и охлаждения, что позволяет негабаритным системам возобновляемых источников энергии заполнить энергетический разрыв.
Ускорение солнечной энергии с использованием House Overvelope работает только в местах, небезопасных от солнца. Захват солнечной энергии не может быть оптимизирован на севере (для северного полушария или на юг для южного полушария), обращенного в тень, или лесистой окружающей среды.
ZEB не свободен от выбросов углерода, стекло имеет высокую воплощенную энергию, а производство требует большого количества углерода. [ 54 ]
Строительные правила, такие как ограничения на высоту или пожарный кодекс, могут предотвратить реализацию ветровой или солнечной мощности или внешних дополнений к существующей тепловой оболочке. [ 55 ]
Здание нулевого энергетики по сравнению с зеленым зданием
Целью зеленого строительства и устойчивой архитектуры является более эффективное использование ресурсов и снижение негативного влияния здания на окружающую среду. [ 56 ] Здания с нулевой энергией достигают одной ключевой цели по экспорту столько же возобновляемых источников энергии, сколько она использует в течение года; Сокращение выбросов парниковых газов. [ 57 ] Цели ZEB должны быть определены и установлены, поскольку они имеют решающее значение для процесса проектирования. [ 58 ] Здания нуля энергии могут или не могут считаться «зелеными» во всех областях, таких как сокращение отходов, использование переработанных строительных материалов и т. Д. Однако, нулевая энергия или здания с чистым нулем, как правило, оказывают гораздо более низкое экологическое влияние на жизнь здания по сравнению с другими «зелеными» зданиями, которые требуют импортируемой энергии и/или ископаемого топлива, чтобы быть обитаемыми и удовлетворить потребности пассажиров. [ Цитация необходима ]
Оба термина, здания с нулевой энергией и зеленые здания, имеют сходства и различия. «Зеленые» здания часто сосредотачиваются на эксплуатационной энергии и игнорируют воплощенный углеродный след из строительства. [ 59 ] Согласно МГЭИК, воплощенный углерод составит половину общего углерода в период между настоящим [2020] и 2050 годами. [ 59 ] С другой стороны, здания нулевой энергии специально предназначены для производства достаточного количества энергии из возобновляемых источников энергии для удовлетворения собственных требований к потреблению, а зеленые здания могут быть в целом определять как здание, которое снижает негативные воздействия или положительно влияет на нашу естественную среду [1-newusde ] [ 60 ] [ 61 ] Есть несколько факторов, которые необходимо учитывать до того, как здание будет определено как зеленое здание. Строительство зеленого здания должно включать эффективное использование коммунальных предприятий, таких как вода и энергия, использование возобновляемой энергии, использование методов утилизации и повторного использования для сокращения отходов, обеспечения надлежащего качества воздуха в помещении, использования этически источника и нетоксичных материалов, использование Дизайн, который позволяет зданию адаптироваться к изменяющемуся экологическому климату, и аспектам проектирования, строительства и эксплуатационного процесса, которые касаются окружающей среды и качества жизни его пассажиров. Термин «Зеленое здание» также может быть использовано для обозначения практики зеленого здания, которая включает в себя ресурсную эффективность от его дизайна, его строительства, его эксплуатационных процессов и, в конечном итоге, к его деконструкции. [ 62 ] Практика зеленого здания немного отличается от нулевых энергетических зданий, потому что она рассматривает все воздействия на окружающую среду, такие как использование материалов и, например, загрязнение материалов и загрязнение воды, тогда как объем нулевых энергетических зданий только включает в себя потребление энергии зданий и способность производить равное количество или Больше, энергии из возобновляемых источников энергии.
Существует много непредвиденных проблем с проектированием и условиями площадки, необходимых для эффективной удовлетворения потребностей здания и его жильцов возобновляемых источников энергии, так как большая часть этой технологии является новой. Дизайнеры должны применять целостные принципы дизайна и использовать бесплатные природные активы, такие как пассивная солнечная ориентация, естественная вентиляция, дневная освещение, тепловая масса и ночное охлаждение. Дизайнеры и инженеры также должны экспериментировать с новыми материалами и технологическими достижениями, стремясь к более доступному и эффективному производству. [ 63 ]
Здание нулевого энергетического здания по сравнению с нулевым зданием отопления
С достижениями в сверхузлом U-значении, остекление (почти) нулевое отопление, предлагается заменять почти нулевые энергетические здания в ЕС. Здание нулевого отопления уменьшается на пассивном солнечном дизайне и делает здание более открытым для обычного архитектурного дизайна. Здание ноль отопления устраняет необходимость в сезонном / зимнем энергопотреблении.
Ежегодный специфический спрос на отопление для дома с нулевым нагреванием не должен превышать 3 кВтч/м 2 а Ноль отопления проще в проектировании и эксплуатации. Например: нет необходимости в модулированном затенении на солнце.
Двумя наиболее распространенными сертификатами для зеленого здания являются пассивный дом и LEED. [ 64 ] Цель пассивного дома состоит в том, чтобы быть энергоэффективным и уменьшить использование отопления/охлаждения до стандарта. [ 64 ] Сертификация LEED является более полной в отношении использования энергии, здание присуждается кредитам, поскольку оно демонстрирует устойчивую практику по ряду категорий. [ 64 ] Еще одна сертификация, которая назначает здание в качестве чистого здания с нулевой энергией, существует в рамках требований Living Building Challenge (LBC), называемой сертификацией Net Zero Energy Building (NZEB), предоставленной Международным институтом будущего проживания (ILFI). [ 65 ] Обозначение было разработано в ноябре 2011 года как сертификация NZEB, но затем было упрощено до сертификации здания нулевого энергетики в 2017 году. [ 66 ] Включен в список сертификатов зеленого здания, система рейтинга BCA Green Mark позволяет оценивать здания для их эффективности и влияния на окружающую среду [ 67 ]
Этот раздел должен быть обновлен . Пожалуйста, помогите обновить эту статью, чтобы отразить недавние события или вновь доступную информацию. ( Май 2019 )
В ответ на глобальное потепление и увеличение выбросов парниковых газов, страны по всему миру постепенно реализуют различные политики для борьбы с ZEB. В период с 2008 по 2013 год исследователи из Австралии, Австрии, Бельгии, Канады, Дании, Финляндии, Франции, Германии, Италии, Республики Корея, Новой Зеландии, Норвегии, Португалии, Сингапура, Испании, Швеции, Швейцарии, Соединенного Королевства и США работали вместе в совместной исследовательской программе под названием «На пути к Net Zero Energy Solators». Программа была создана под эгидой программы 40 / энергии Международного агентства энергетического агентства (IEA). и очень низкие энергетические здания, погружая их в подзадачи. [ 68 ] В 2015 году Парижское соглашение было создано в рамках Конвенции Организации Организации Объединенных Наций по изменению климата (UNFCC) с целью поддержания глобального повышения температуры в 21 -м веке ниже 2 градусов по Цельсию и повышение температуры до 1,5 градусов по Цельсию, ограничивая выбросы парниковых газов Полем [ 69 ] Несмотря на то, что не было никакого соблюдения соответствия, 197 стран подписали международный договор, который юридически связал развитые страны посредством взаимного сотрудничества, когда каждая сторона обновляет свой Indc каждые пять лет и ежегодно сообщает полицейскому . [ 70 ] Из -за преимуществ энергоэффективности и снижения выбросов углерода ZEB широко реализуются во многих странах в качестве решения энергетических и экологических проблем в секторе инфраструктуры. [ 71 ]
В Австралии траектория для низкоэнергетических зданий и его приложения была согласована всеми министрами Содружества, штата и Территории в 2019 году.
Траектория-это национальный план, который направлен на достижение нулевых коммерческих и жилых зданий, готовых к углероду в Австралии. К 2030 году это является ключевой инициативой для решения 40% -ной целевой повышения энергоэнергетической производительности в Австралии в соответствии с Национальным планом энергоэнергетической производительности.
7 июля 2023 года министерский совет энергетики и изменения климата согласился обновить траекторию зданий с низкой энергетикой к концу 2024 года. [ 72 ]
Обновления траектории будут:
Поддержите доставку низкоэнергетического, чистого нулевого сектора жилых и коммерческих зданий к 2050 году.
Рассмотрим успех существующей программы
Помогите разработать путь политики для строительного сектора для достижения чистого нуля к 2050 году.
В Бразилии, Указ № 42 от 24 февраля 2021 года, одобрило нормативную инструкцию Inmetro для классификации энергоэффективности коммерческих, услуг и общественных зданий (INI-C), что улучшает требования технического качества для уровня энергоэффективности. коммерческих, сервисных и общественных зданий (RTQ-C), определяющие критерии и методы классификации коммерческих, услуг и общественных зданий относительно их энергоэффективности. Приложение D представляет процедуры для определения потенциала для местной генерации возобновляемой энергии и условий оценки для зданий почти нулевой энергии (NZEB) и позитивных энергетических зданий (PEB). [ 75 ]
Канадская ассоциация строителей дома - Национальная курито [ 76 ] Сертификационный лейбл, добровольная инициатива по маркировке в отрасли.
В декабре 2017 года кодекс энергетического шага BC вступил в юридическую силу в Британской Колумбии. Местные правительства Британской Колумбии могут использовать стандарт для стимулирования или требовать уровня энергоэффективности в новой конструкции, которая выходит за рамки требований базового строительного кодекса. Регулирование разработано в качестве технической дорожной карты, чтобы помочь провинции достичь своей цели, что все новые здания достигнут чистого уровня производительности с нулевой энергией к 2032 году.
В августе 2017 года правительство Канады выпустило стратегию Build Smart - Canada по зданиям, [ 77 ] В качестве ключевого фактора Канадской рамки PAN CANDES по чистому росту и изменению климата, национальной стратегии Климата Канады. Стратегия сборки стремится значительно повысить энергоэффективность канадских зданий в стремлении к чистому уровню производительности Zero Energy.
В Канаде коалиция по чистовой энергии-нулевой энергии [ 78 ] является отраслевой ассоциацией, продвигающей сетевой энергетический строительство дома и внедрение почти чистого нулевого энергетического дома (NNZEH), Nzeh Ready и Nzeh Standard.
В 2014 году здание публичной библиотеки в Varennes, QC , стало первым институциональным зданием ZNE в Канаде. [ 82 ] Библиотека также сертифицирована Leed Gold.
С оценкой населения 1 439 323 776 человек, Китай стал одним из ведущих в мире участника выбросов парниковых газов из -за ее продолжающейся быстрой урбанизации. Даже при растущем росту инфраструктуры построения Китай уже давно считается страной, где общий спрос на энергию постоянно увеличивается менее быстро, чем валовой внутренний продукт (ВВП) Китая. [ 85 ] С конца 1970 -х годов Китай использует вдвое меньше энергии, чем в 1997 году, но из -за его плотного населения и быстрого роста инфраструктуры Китай стал вторым по величине потребителем энергии в мире и может стать ведущим участником к выбросам парниковых газов в следующем столетии. [ 85 ]
С 2010 года китайское правительство было обусловлено выпуском новой национальной политики для повышения стандартов проектирования ZEB, а также изложило ряд стимулов для увеличения проектов ZEB в Китае. [ 71 ] Китая В ноябре 2015 года Министерство жилищного строительства и городских сельских районов (Mohurd) выпустило техническое руководство по пассивным и низкоэнергетическим зеленым жилым зданиям. [ 71 ] Это руководство было направлено на повышение энергоэффективности в инфраструктуре Китая, а также первым в своем роде, официально выпущенным в качестве руководства по энергоэффективности. [ 71 ] Кроме того, с быстрым ростом в ZEBS за последние три года, к 2020 году наблюдается приток ZEBS, который будет построен в Китае вместе с существующими проектами ZEB, которые уже построены. [ 71 ]
В ответ на Парижское соглашение в 2015 году, Китай заявил, что установил цель сокращения пиковых выбросов углерода около 2030 года, а также стремиться к снижению выбросов углекислого газа на 60-65 процентов по сравнению с выбросами 2005 года на единицу ВВП. [ 70 ] В 2020 году Коммунистической партии Китая лидер Си Цзиньпин опубликовал заявление в своем обращении к Генеральной Ассамблее ООН, в котором говорилось, что к 2060 году Китай будет протолкнуть реформы изменения климата. [ 86 ] С более чем 95 процентами энергии Китая, исходящей из источников топлива, которые испускают углекислый газ, углеродной нейтралитет в Китае потребует почти полного перехода к источникам топлива, таким как солнечная энергия, ветер, гидроэлектростанция или ядерная энергия. [ 87 ] Для достижения углеродного нейтралитета, предложенная в Китае политику энергетической квоты будет включать в себя новый мониторинг и механизмы, которые обеспечивают точные измерения энергетических характеристик зданий. [ 88 ] Будущие исследования должны исследовать различные возможные проблемы, которые могут возникнуть из -за реализации политики ZEB в Китае. [ 88 ]
Одним из новая чистая офисная офисная офисная здания, успешно построенные, является 71-этажная башня Жемчужной реки, расположенная в Гуанчжоу , Китай. [ 89 ] Разработанный Skidmore Owings Merrill LLP, башня была разработана с идеей, что здание будет генерировать такое же количество энергии, используемой на годовой основе [ 89 ] при этом также следуя четырем шагам к чистой нулевой энергии: снижение , поглощение , мелиорация и поколение. [ 90 ] В то время как первоначальные планы для башни Жемчужной реки включали микротурбины, работающие на природном газе, используемые для электричества генерации, фотоэлектрические панели, интегрированные в глазурованную крышу, и затененные жалюзи и тактические здания в сочетании с выработкой электроэнергии VAWT были выбраны из-за местных правил. [ 89 ]
Центр стратегических исследований по зданиям Zero Energy был в 2009 году, созданный в Университете Аалборга грантом Датского совета по стратегическим исследованиям (DSF), Комиссии по программе по устойчивой энергии и окружающей среде, а также в сотрудничестве с Техническим университетом Дании, Датским технологическим институтом Датская строительная ассоциация и некоторые частные компании. Цель Центра - разработка интегрированных интеллектуальных технологий для зданий, которые обеспечивают значительное сохранение энергии и оптимальное применение возобновляемой энергии для разработки концепций здания нулевого энергетики. В сотрудничестве с отраслью центр создаст необходимую основу для долгосрочного устойчивого развития в строительном секторе.
Technische Universität Darmstadt занял первое место в конкурсе Solar Decathlon Solar Decathlon 2007 года с Zero Energy, с дизайном Passivhaus ( Passive House ) + возобновляемых источников энергии, набрав самые высокие в соревнованиях по архитектуре, освещению и технике [ 91 ]
В 2011 году Payesh Energy House (PEH) или Khaneh Payesh Niroo в сотрудничестве с консультантом Fajr-e-Toseah Consultant Company [ 95 ] и Vancouver Green Homes Ltd] под руководством Payesh Energy Group (EPG) запустила первый пассивный дом с чистым номером в Иране. Эта концепция делает проектирование и построение PEH модели образца и стандартизированный процесс массового производства MAPSA. [ 96 ]
Кроме того, примером нового поколения офисных зданий с нулевой энергией является 24-этажный OIIC [ 97 ] Office Tower, которая начинается в 2011 году, как штаб -квартира OIIC Company. Он использует как скромную энергоэффективность, так и большую распределенную генерацию возобновляемой энергии как от солнечной, так и от ветра. Он управляется компанией Rahgostar Naft в Тегеране, Иран . Башня получает экономическую поддержку от государственных субсидий, которые в настоящее время финансируют многие значительные усилия без ископаемого топлива. [ 98 ]
В 2005 году частная компания запустила первый в мире стандартизированный пассивный дом в Ирландии, эта концепция делает проектирование и строительство пассивного дома стандартизированным процессом.
Обычные методы низкой энергии построения были усовершенствованы и смоделированы на PHPP (пассивный пакет проектирования дома) для создания стандартизированного пассивного дома.
Строительство вне места позволяет использовать высокие методы точности использования и снижает возможность ошибок в строительстве.
В 2009 году та же компания начала проект по использованию 23 000 литров воды в сезонном резервуаре для хранения, нагретой эвакуированными солнечными трубками в течение всего года, с целью обеспечить дом достаточным теплом в течение зимних месяцев, что устраняет необходимость любого Электрическое тепло, чтобы дом комфортно тепло. Система контролируется и задокументируется исследовательской группой из Университета Ольстера , и результаты будут включены в часть диссертации PhD .
В 2012 году технологический институт Корка начал ремонтные работы на своем строительном фонде 1974 года для разработки чистого модернизации здания нулевого энергопотребления. [ 99 ] Примерный проект станет первым в Ирландии в области испытательного стенда с нулевой энергией, предлагая пост-занятия оценку фактических производительности здания с контрольными показателями дизайна.
Первое здание нулевой энергии на Ямайке и Карибское бассейн открылись в кампусе Мона Университета Вест -Индии (UWI) в 2017 году. [ 100 ] Здание площадью 2300 квадратных футов было разработано, чтобы вдохновить более устойчивые и энергоэффективные здания в этом районе. [ 100 ]
Mitsubishi Electric Corporation ведется со строительством первого японского здания с нулевой энергией, которое должно быть завершено в октябре 2020 года (по состоянию на сентябрь 2020 года). [ 102 ] Испытательный центр Sustie Zeb расположена в Камакуре, Япония, для разработки технологии ZEB. [ 102 ] Благодаря чистой нулевой сертификации, предприятие проецирует, чтобы сократить потребление энергии на 103%. [ 103 ]
Япония стала целью, чтобы все новые дома были чистыми Zero Energy к 2030 году. [ 104 ] Развивающаяся компания Sekisui House представила свой первый чистый Zero Home в 2013 году и в настоящее время планирует первый японский кондоминиум нулевой энергии в городе Нагоя, это трехэтажное здание с 12 единицами. [ 105 ] На крыше и топливных элементах есть солнечные батареи и топливные элементы, чтобы обеспечить мощность резервного копирования. [ 106 ]
EnergyX DY-строительство (에너지엑스 DY 빌딩), первое коммерческое здание энергии с чистым номером (NZEB или ZEB класс 1) и первое здание энергии (+ZEB или ZEB Grade Plus) в Корее были открыты и введены в 2023 году. Полем
Обязательные требования ZEB в Южной Корее, которые ранее были применены в зданиях с GFA 1000 M2+ в 2021 году, будут расширяться до зданий с GFA 500 M2+ в 2022 году, пока не будет применимо ко всем общественным зданиям, начиная с 2024 года. Для частных зданий, Зеб. Сертификация будет предназначена для разрешений на строительство с GFA более 100 000 м2 с 2023 года. После 2025 года строительство нулевой энергии для частных зданий будет расширено до GFA более 1000 м2. Цель политики состоит в том, чтобы преобразовать все здания в государственном секторе в 3 -й класс ZEB (коэффициент энергетической независимости 60% ~ 80%), а все частные здания в 5 класс ZEB (коэффициент энергетической независимости 20% ~ 40%) - 2030. [ 107 ]
EnergyX DY-строительство (에너지엑스 DY 빌딩), первое коммерческое здание энергии с чистым номером (NZEB или ZEB класс 1) и первое здание энергии (+ZEB или ZEB Grade Plus) в Корее были открыты и введены в 2023 году. Полем [ 108 ] Компания Energy Technology и устойчивая архитектурная платформа EnergyX разработала, разработала и разработала здание своими собственными технологиями и услугами. [ 109 ] EnergyX DY-Building получила сертификацию ZEB с уровнем независимости энергии (или коэффициентом самообеспеченности энергии) 121,7%. [ 110 ]
В октябре 2007 года в Малайзийском энергетическом центре (PTM) успешно завершил разработку и строительство здания PTM Zero Energy Office (ZEO). Здание было разработано, чтобы быть сверхэнергетическим зданием, используя только 286 кВтч/день. Ожидается, что возобновляемая энергия - фотоэлектрическая комбинация приведет к чистой нулевой потребности в энергии из сети. В настоящее время здание находится в процессе тонкой настройки местной команды по управлению энергетикой. Ожидается, что выводы будут опубликованы в течение года. [ 111 ]
В 2016 году Управление по устойчивому энергетическому развитию Малайзии (SEDA Malaysia) начало добровольную инициативу под названием «Программа облегчения зданий с низким содержанием углерода». Цель состоит в том, чтобы поддержать нынешнюю программу с низким содержанием углеродных городов в Малайзии. В рамках программы несколько демонстрации проекта удалось снизить энергию и углерод, превышающие 50% сбережений, а некоторые удалось сэкономить более 75%. Непрерывное улучшение суперэнергетических зданий со значительным внедрением возобновляемых энергии на месте, чтобы сделать некоторые из них, становятся почти нулевой энергией (NZEB), а также строительство энергии с чистым нозом (NZEB). В марте 2018 года SEDA Malaysia начала программу облегчения зданий энергии. [ 112 ]
Малайзия также имеет свой собственный инструмент устойчивого строительства, специально предназначенный для строительства с низким содержанием углерода и нулевой энергии, который называется GreenPass, разработанный Советом по развитию строительной отрасли Malaysia (CIDB) в 2012 году, и в настоящее время управляется и продвигается SEDA Malaysia. Чиновник GreenPass называется Стандартом строительной отрасли (CIS) 20: 2012.
голландская штаб -квартира Всемирного фонда дикой природы (WWF) в Zeist В сентябре 2006 года была открыта . Это здание, благоприятное для земли, дает больше энергии, чем использует. Все материалы в здании были проверены на строгих требованиях, установленных WWF и архитектором. [ 113 ]
В феврале 2009 года в Норвежском совете Норвегии назначил факультет архитектуры и изобразительного искусства в Норвежском университете науки и технологии для проведения исследовательского центра по зданиям нулевого выбросов (ZEB), который является одним из восьми новых национальных центров для экологически чистых Энергетические исследования (FME). Основная цель FME-центров-способствовать развитию хороших технологий для экологически чистой энергии и повышения уровня норвежской экспертизы в этой области. Кроме того, они должны помочь создать новую промышленную деятельность и новые рабочие места. В течение следующих восьми лет FME-центр ZEB будет разработать конкурентные продукты и решения для существующих и новых зданий, которые приведут к проникновению рынка нулевых эмиссионных зданий, связанных с их производством, эксплуатацией и сносом.
Сингапур обнародовал выдающееся развитие в Национальном университете Сингапура, который является зданием энергии с чистым носором. Здание, называемое SDE4, расположено в группе из трех зданий в своей школе дизайна и окружающей среды (SDE). [ 114 ] Конструкция здания достигла сертификации Green Mark Platinum, поскольку оно производит столько энергии, сколько он потребляет с помощью своей солнечной панели, покрытой крышей и гибридной системой охлаждения, а также множество интегрированных систем для достижения оптимальной энергоэффективности. Это развитие было первым новым зданием нулевой энергии, которое осуществилось в Сингапуре, и первое здание нулевой энергии в NUS. Первым модернизированным зданием нулевой энергии, которое будет разработано в Сингапуре, было здание в Академии здания и строительства (BCA) министром национального развития Мах Боу Тан на первой неделе Сингапурского зеленого здания 26 октября 2009 года. [ 115 ] Сингапурская Неделя зеленого строительства (SGBW) способствует устойчивому развитию и отмечает достижения успешно разработанных устойчивых зданий. [ 116 ]
Недавно открытое здание энергии с чистым нулем-это связь SMU (SMUC). Это первое здание энергии с чистым номером в городе, которое также использует массовую древесину (MET). Он предназначен для удовлетворения сертификации Green Mark Platinum Управления по строительству и строительства (BCA) и работает с января 2020 года.
Швейцарский лейбл Minergie -A -ECO сертифицирует здания нулевой энергии. Первое здание с этим лейблом, дом на одну семью, было завершено в Мюлеберге в 2011 году. [ 117 ]
Этот раздел должен быть обновлен . Пожалуйста, помогите обновить эту статью, чтобы отразить недавние события или вновь доступную информацию. ( Май 2019 )
В декабре 2006 года правительство объявило, что к 2016 году все новые дома в Англии станут нулевыми энергетическими зданиями. освобождение от налога на гербовое месторождение Чтобы поощрять это, запланировано . В Уэльсе план состоит в том, чтобы стандарт был соблюден ранее в 2011 году, хотя более вероятно, что фактическая дата реализации составит 2012 год. Однако в результате одностороннего изменения политики, опубликованной во время бюджета в марте 2011 года. В настоящее время планируется более ограниченная политика, которая, по оценкам, будет смягчать только две трети выбросов нового дома. [ 118 ] [ 119 ]
В январе 2019 года Министерство жилищных сообществ и местное самоуправление просто определило «нулевую энергию» как «просто соответствует нынешним строительным стандартам» аккуратно решает эту проблему. [ 120 ]
Этот раздел должен быть обновлен . Пожалуйста, помогите обновить эту статью, чтобы отразить недавние события или вновь доступную информацию. ( Сентябрь 2019 г. )
DOE также присуждает 4,1 млн. Долл. США двум региональным центрам приложений для строительных технологий, которые ускорят принятие новых и развивающихся энергоэффективных технологий. Два центра, расположенные в Университете Центральной Флориды и Университете штата Вашингтон , будут служить 17 штатам, предоставляя информацию и обучение по коммерчески доступным энергоэффективным технологиям. [ 122 ]
2008 года Инициатива Solar America финансировала исследования и разработки в отношении будущего развития экономически эффективных домов с нулевой энергией в размере 148 миллионов долларов в 2008 году. [ 124 ] [ 125 ]
Налоговые льготы на солнечную энергию были расширены до конца 2016 года.
В 2007 году Фонд благотворительного Зибеля создал Фонд «Без энергии». Цель состояла в том, чтобы предложить мировые призы в размере 20 миллионов долларов США для проектирования и построения 2000 квадратных футов (186 квадратных метров), двух спальни, двух ванных комнат с (1) ежегодными счета за коммунальные услуги, которые также имеют (2) высокую привлекательность рынка и (3) стоит не более, чем обычный дом для построения. [ 126 ]
План включал финансирование для построения десятки лучших заявок по 250 000 долл. США каждая, первой приз в размере 10 миллионов долларов, а затем в общей сложности 100 таких домов, которые будут построены и проданы общественности.
Начиная с 2009 года, Томас Зибел сделал много презентаций о своем вызове «Без энергии». [ 127 ] В отчете Фонда Siebel говорилось, что вызов Energy Free Home был «запущен в конце 2009 года». [ 128 ]
В соответствии с внедрением, вызов Home Free Energy Home обеспечил бы увеличение стимулов для улучшения технологий и образования потребителей о нулевых энергетических зданиях, поступающих по той же стоимости, что и обычное жилье.
Министерство энергетики США Солнечная Decathlon -это международный конкурс, который бросает вызов университетским командам проектировать, строить и управлять наиболее привлекательным, эффективным и энергоэффективным домом для солнечных батарей. Достижение нулевого чистого энергетического баланса является основным направлением конкуренции.
Штат Калифорния предположил, что все новые жилые здания с низким и средним показателем и все новые коммерческие здания были разработаны и построены в соответствии с стандартами ZNE, начиная с 2020 и 2030 годов соответственно. [ 130 ] [ 131 ] Требования, если они будут реализованы, будут обнародованы через Калифорнийский строительный кодекс, который обновляется в трехлетнем цикле и который в настоящее время требует некоторых из самых высоких стандартов энергоэффективности в Соединенных Штатах. Ожидается, что Калифорния будет дальнейшим повышением требований к эффективности к 2020 году, избегая тем самым тенденций, обсуждаемых выше, строительства стандартного жилья и достижения ZNE, добавив большое количество возобновляемых источников энергии. Калифорнийская энергетическая комиссия обязана провести анализ затрат и выгод, чтобы доказать, что новые правила создают чистую выгоду для жителей штата.
West Village, расположенная в кампусе Калифорнийского университета в Дэвисе , штат Калифорния, была крупнейшим сообществом, спланированным ZNE в Северной Америке во время его открытия в 2014 году. [ 132 ] Развитие содержит жилье для студентов примерно для 1 980 студентов из Калифорнийского университета в Дэвисе, а также арендованные офисные помещения и общественные удобства, включая общественный центр, бассейн, тренажерный зал, ресторан и магазин. Офисные помещения в развитии в настоящее время арендуются программами по энергетике и транспортировке университетских программ. Проект был государственным частным партнерством между Университетом и West Village Community Partnership LLC, возглавляемым Carmel Partners of San Francisco, частным застройщиком, который заключил 60-летнюю почву с университетом и отвечал за проектирование, строительство и реализация проекта в размере 300 миллионов долларов, который предназначен для рыночного жилья для Дэвиса. Это уникально, поскольку разработчик разработал проект для достижения ZNE без дополнительной стоимости для себя или жителей. Разработанный и смоделированный для достижения ZNE, проект использует смесь пассивных элементов (свесы на крыше, хорошо изолированные стены, лучистые тепловые барьеры, воздуховоды в изолированных пространствах и т. Д.), А также активные подходы (датчики занятости на светильниках, высокоэффективность Устройства и освещение и т. Д.). Проект, предназначенный для превышения калифорнийских энергетических кодов 2008 года, на 50%, производил 87% энергии, которую она потребляла в течение первого года работы. [ 132 ] Недостаток в статусе ZNE объясняется несколькими факторами, включая неправильно функционирующие водонагреватели с тепловым насосом, которые с тех пор были зафиксированы. Поведение пассажиров значительно отличается от ожидаемого, поскольку популяция всех учеников использует больше энергии на основе на душу населения, чем типичные жители домов на одну семью в этом районе. Одним из основных факторов, способствующих повышению использования энергии, представляется, являются повышенные разные электрические нагрузки (MEL или подключаемые нагрузки ) в форме мини-ресригеров, огней, компьютеров, игровых консолей, телевизоров и другого электронного оборудования. Университет продолжает работать с разработчиком, чтобы определить стратегии для достижения статуса ZNE. Эти подходы включают стимулирование поведения пассажиров и увеличение возобновляемой энергии площадки, которая представляет собой фотоэлектрический массив мощностью мощностью мощностью мощностью мощностью мощностью мощностью мощностью 4вот на исходную конструкцию. На сайте West Village также находится Honda Smart Home US, [ 133 ] Дом за одну семью за пределы ZNE, который включает в себя передовые технологии в управлении энергией, освещением, строительством и эффективностью воды .
Идеи Z2 дизайнерский объект [ 134 ] является чистой нулевой энергией, проект модернизации с нулевым углеродом, занятый с 2007 года. Он использует менее одной четвертой энергии типичного офиса США [ 135 ] Применяя такие стратегии, как дневное освещение, лучистое нагрев/охлаждение с помощью теплового насоса в наземном источнике и высоких энергетических характеристик и вычислений. Оставшийся спрос на энергию удовлетворяется возобновляемым источником энергии от его интегрированной на здании фотоэлектрического массива. В 2009 году владелец здания и пассажира Интегрированных дизайнерских партнеров (идеи) зарегистрировали фактическую интенсивность использования энергии 21,17 тысячи британских тепловых единиц на квадратный фут (66,8 кВтч/м. 2 ) в год, с 21,72 тысячами британских тепловых единиц на квадратный фут (68,5 кВтч/м 2 ) в год произведен для сеть -0,55 тысяч британских тепловых единиц на квадратный фут (-1,7 кВтч/м 2 ) в год. Здание также является углеродным нейтральным, без газового соединения и с углеродными смещениями, приобретенными для покрытия воплощенного углерода строительных материалов, используемых в реконструкции.
Зеленый дом Idea-это чистая нулевая энергия, модернизация с нулевым углеродом на пляже Hermosa. [ 137 ]
Административные офисы средней школы Джорджа Лейва, [ 138 ] Занятый с осени 2011 года, является чистым нулевым энергетическим зданием, чистым нулевым выбросом углерода в размере чуть более 9 000 квадратных футов. С дневным освещением, переменным потоком HVAC хладагента и вентиляцией смещения он предназначен для использования половины энергии обычного калифорнийского школьного здания, а через солнечную батарею, интегрированную зданием, обеспечивает 108% энергии, необходимой для компенсации ее годового электричества. использовать. Избыток помогает укреплять оставшуюся часть кампуса средней школы. Это первое государственное здание NZE K - 12 в Калифорнии.
Библиотека Стивенса в школах Sacred Heart в Калифорнии является первой библиотекой Net-Zero в Соединенных Штатах, получившей статус строительства чистой энергии от Международного института Living Future , частью проекта PG & E Zero Net Energy Pilot. [ 139 ]
Здание Santa Monica City Services является одним из первых чистых энергетических, чистящих водных общественных/муниципальных зданий в Калифорнии. Завершенное в 2020 году, добавление площадью 50 000 квадратных футов к историческому зданию мэрии Санта-Моника было разработано для обеспечения собственной энергии и воды и минимизации использования энергии с помощью эффективных строительных систем. [ 140 ]
В 402 000 квадратных футов Калифорнийский совет по воздушным ресурсам в Южной Калифорнии-кампус Мэри Д. Николс, является крупнейшим энергетическим заводом из чистого нуля в Соединенных Штатах. [ 141 ] Фотоэлектрическая система охватывает 204 903 квадратных футов между крышами на крыше и парковочными павильонами. [ 142 ] Ожидается, что система +3,5 мегаватт будет генерировать примерно 6 235 000 кВт -ч. Объект был посвящен 18 ноября 2021 года.
Дом Мура достигает чисто-нулевой энергии с пассивным солнечным дизайном, «настроенными» тепловые отражающие окна, супер-изолированную и воздушную конструкцию, естественное дневное освещение, солнечные тепловые панели для горячей воды и нагрева пространства, фотоэлектрическая (PV) система, которую генерирует больше углерода электричества, чем требуется в доме, и вентилятор энергии (ERV) для свежего воздуха. [ 143 ] Стратегии зеленого строительства, используемые в доме Мура, принесли ему проверенный балл по оценке энергетической энергии (HERS) в размере -3. [ 144 ]
Фабрика поддержки Nrel Research в Голдене - это офисное здание класса А. Его функции энергоэффективности включают в себя: тепловая бетонная конструкция, транспиративные солнечные коллекторы, 70 миль лучистого трубопровода, высокоэффективное офисное оборудование и энергоэффективный центр обработки данных, который снижает использование энергии центра обработки данных на 50% по сравнению с традиционными подходами. [ 145 ]
Федеральное здание Уэйна Аспиналла в Гранд -Джанкшн, первоначально построенное в 1918 году, стало первым чистым зданием Zero Energy, указанным в Национальном реестре исторических мест. Выработка возобновляемых источников энергии на месте предназначена для производства 100% энергии здания в течение всего года с использованием следующих функций энергоэффективности: переменного потока хладагента для HVAC, геологической системы, расширенного измерения и управления зданиями, высокоэффективных систем освещения. , термически усовершенствованная конверт здания, внутренняя оконная система (для поддержания исторических окон) и расширенные полоски питания (AP) с отдельными датчиками занятости. [ 145 ]
Библиотека TUTT в Колорадо-колледже была отремонтирована как библиотека с чистым номером в 2017 году, что делает ее крупнейшей академической библиотекой ZNE. [ 146 ] Он получил инновационную награду от Национальной ассоциации сотрудников колледжей и университетов.
1999 года в 1999 году Лейклендский центр Лейкленда по солнечной энергии Флориды Демонстрационный проект [ 147 ] был назван «Zero Energy Home». Это были усилия университета первого поколения, которые значительно повлияли на создание Министерства энергетики, энергетики США, энергетической эффективности и возобновляемой энергии, программы Zero Energy Home.
Магазин Walgreens, расположенный на 741 Chicago Ave, Evanston, является первым из магазинов компании, который будет построен и преобразован в чистое здание Zero Energy. [ 148 ] Это первые чистые магазины Zero Energy Retail, которые будут построены, и в ближайшем будущем прокладывает путь к ремонту и созданию сетевых магазинов Zero Energy Retail. В хранилище Walgreens есть следующие функции энергоэффективности: система геологической обмена, энергоэффективные строительные материалы, светодиодное освещение и сборы дневного света, а также хладагент углекислого газа.
Электротехническое и компьютерное инженерное здание в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн, которое было построено в 2014 году, является чистым зданием Zero. [ 145 ]
Центр устойчивой жизни мамы был разработан, чтобы превзойти квалификацию LEED Platinum . Университет управления Махариши (мама) в Фэрфилде, штат Айова, основанный Махариши Махеш Йоги (наиболее известный тем, что он принес трансцендентальную медитацию на запад), включает в себя принципы биологии BAU (немецкая система, которая фокусируется на создании здоровой внутренней среды), [ 149 ] а также махариши ведическая архитектура (индийская система архитектуры, ориентированная на точную ориентацию, пропорции и размещение комнат). [ 150 ] Здание является одним из немногих в стране, которое считается чистым нолью, и одно из еще меньше, что может претендовать на баннер сетки положительного с помощью своей системы солнечной энергии. Система водосбора дождевой воды и натуральная обработка отходов отходов также снимают здание (канализационную) сетку в отношении воды и очистки отходов. Дополнительные зеленые особенности включают в себя естественное дневное освещение в каждой комнате, натуральные и дышащие стены блоков земли (изготовленные студентами программы), очищенную дождевую воду как для питьевой, так и для независимых функций; и система очистки и утилизации воды на месте, состоящая из растений, водорослей и бактерий. [ 151 ]
Начальная школа Ричардсвилля, часть округа округа Уоррен округа на юго-центральном Кентукки, является первой чистой школой нулевой энергетики в Соединенных Штатах. Для достижения чистого нуля инновационные стратегии сокращения энергии использовались инженерами CMTA Consulting и архитекторами Sherman Carter Barnhart, включая выделенные системы воздуха на открытом воздухе (DOAS), с динамическим сбросом, новыми ИТ -системами, альтернативными методами подготовки обедов и использованием солнечной фотоэлектрики. Проект имеет эффективную тепловую оболочку, построенную из стен с изолированной бетонной формой (ICF), тепловых насосов с геотермальным источником воды, приспособлений с низким потоком и широко освещает дневной свет. Это также первая по -настоящему беспроводная школа в Кентукки. [ 152 ]
Sacust Trace Agriscience Center , сельскохозяйственная профессиональная школа, обслуживающая государственные школы округа Фейет и окружающие округа, оснащено чистым академическим зданием, разработанным инженерами CMTA Consulting и спроектированным Tate Hill Jacobs Architects. У объекта, расположенного в Лексингтоне, штат Кентукки, также есть теплица, арена верховой езды с киосками и сарай. Чтобы достичь чистого нуля в академическом здании, проект использует воздушную оболочку, расширенные установки температуры в помещении в указанных областях для более близких моделирования реальных условий, солнечной тепловой системы и тепловых насосов геотермального источника воды. Школа еще больше снизила влияние на участок за счет минимизации муниципального использования воды за счет использования двойной системы, состоящей из стандартной полевой системы выщелачивания и построенной системы водно -болотных угодий и использования проницаемых поверхностей для сбора, слива и использования дождевой воды для орошения урожая и полива животных Полем [ 153 ]
Дом миссии Zero [ 155 ] [ 156 ] является 110-летним домом Ann Arbor Home of Greenovation.tv Host and Environment Report Matthew Grocoff . [ 157 ] По состоянию на 2011 год дом является самым старым домом в Америке, который достиг энергетики. [ 158 ] [ 159 ] Владельцы занимаются хроникой своего проекта по greenovation.tv и отчету окружающей среды по общественному радио.
Проект Vineyard - это дом с нулевой энергией (ZEH) благодаря пассивному солнечному дизайну, 3,3 кВт фотоэлектрической фотоэлектрической формы, солнечной горячей воды и геотермального нагрева и охлаждения. Дом предварительно проведен для будущей ветряной турбины и использует только 600 кВт-ч в месяц, в то время как минимум 20 кВтч электроэнергии в день со многими днями сетчатой обратной стороны. Проект также использовал изоляцию ICF по всему дому и сертифицирован как Platinum в соответствии с сертификацией LEED для дома. Этот проект был награжден журналом Green Builder Home 2009 года. [ 160 ]
Центр устойчивого будущего Ленави, новый кампус для промежуточного школьного округа Ленави, служит живой лабораторией для будущего сельского хозяйства. Это первое чистое здание с нулевым образованием в Мичигане, спроектированное инженерами CMTA Consulting и разработанным The Collaborative, Inc. Проект включает в себя солнечные батареи на земле, а также крышу, геотермальное отопление и систему охлаждения, солнечные трубки, проницаемое покрытие и тротуары, зеленая крыша Sedum и конструкция свеса для регулирования температуры здания. [ 161 ]
В 2010 году архитектурная фирма HOK работала с Energy и Daylighting Consultant The Weidt Group, чтобы разработать 170 735 квадратных футов (15 861,8 м. 2 ) Чистый нулевой выбросы углерода класса А. Офисного здания в Сент -Луисе , штат Миссури. [ 162 ] Команда записала свой процесс и результаты на netzerocourt.com.
Проект 31 Cannery , расположенный в Бранчбурге, штат Нью -Джерси, служит корпоративной штаб -квартирой Ferreira Construction, Ferreira Group и Noveda Technologies . 42 000 квадратных футов (3900 м 2 ) Офисное здание и здание было построено в 2006 году и является первым зданием в штате Нью -Джерси , получившим исполнительный приказ 54 года в Нью -Джерси. Здание также является первым чистым коммерческим зданием Zero Electric в Соединенных Штатах.
Зеленые акры, первое истинное развитие энергии с нулевой сетью в Америке, [ 163 ] расположен в Новом Пальте, примерно в 80 милях (130 км) к северу от Нью -Йорка. Контракты с Гринхиллом начали строительство этого развития 25 домов для одной семьи летом 2008 года, [ 164 ] С дизайнами от смелой архитектуры. После целого года занятости, с марта 2009 года по март 2010 года, солнечные батареи первого занятого дома на зеленых акрах генерировали на 1490 кВт -ч больше энергии, чем потребляемый дом. Второй занятый дом также достиг энергии с нулевой сетью. По состоянию на июнь 2011 года пять домов были завершены, приобретены и заняты, два находятся в стадии строительства, и планируется еще несколько. Дома изготавливаются из изолированных бетонных форм с планами с изолированной пеной , а также тройные тростниковые окна, нагретые и охлажденные геотермальной системой , для создания чрезвычайно энергоэффективных и долгосрочных зданий. [ 165 ] Вентилятор рекультуры тепла обеспечивает постоянный свежий воздух, и, с низким или отсутствующим VOC (летучим органическим соединением) материалами, эти дома очень полезны для жизни. Насколько нам известно, Green Acres - это первое развитие нескольких зданий, жилых или жилых Коммерческий, который достигает истинного использования энергии с нулевой сетью в Соединенных Штатах и первого энергетического развития нулевых сетевых домов в мире. [ 166 ] [ 167 ]
Greenhill Contracting построил два роскошных энергетических дома с нулевой сетью в Esopus, завершенном в 2008 году. В одном доме был первым звездами Energy Star Rated Energy Home на северо-востоке и первым зарегистрированным энергетическим домом с нулевой сетью на строителе Министерства энергетики США. Вызов веб -сайт. [ 168 ] Эти дома были шаблоном для зеленых акров и других энергетических домов с нулевой сетью, которые создал Гринхилл, с точки зрения методов и материалов.
Штаб-квартира Hudson Solar, DBA Hudson Valley Clean Energy, Inc., расположенной в Рейнбеке и завершенной в 2007 году, была определена NESEA (Северо-восточная ассоциация устойчивой энергии), стала первым доказанным коммерческим зданием энергии с нулевой сетью в новом Штат Йорк и десять северо -восточных Соединенных Штатов (октябрь 2008 г.). Здание потребляет меньше энергии, чем оно генерирует, используя солнечную электрическую систему для генерации мощности от солнца, геотермального нагрева и охлаждения, а также солнечных тепловых коллекционеров для нагрева всей его горячей воды. [ 169 ]
Первые 5000 квадратных футов (460 м 2 ) Zero-Energy Design [ 170 ] Дом был построен в 1979 году при поддержке нового Министерства энергетики президента Картера . Он в значительной степени полагался на пассивную конструкцию солнечного здания для пространственного тепла, тепла воды и охлаждения пространства. Он нагрел и эффективно охладился в климате, где летняя пиковая температура составляла 110 градусов по Фаренгейту, а зимняя низкая температура составляла -10 F. Он не использовал активные солнечные системы. Это дом с двойной конвертом , который использует гравитацию естественной конвекции воздушного потока для циркуляции пассивного солнечного тепла с 1000 квадратных футов (93 м. 2 ) из стекла на юг на теплице через термо-буферную зону зимой. Бассейн в теплице обеспечил тепловую массу для хранения зимнего тепла. Летом воздух из двух 24-дюймовых (610 мм) 100-футовой (30 м) подземных земных трубок используется для охлаждения тепловой буферной зоны и тепла выхлопных газов через 7200 кубических футов вентиляционных отверстий на крыше наружного обезвреживания.
Чистая сертификация Zero Energy Building, запущенная в 2011 году, с международными последующими. Первый проект, Painters Hall, [ 171 ] Общественный центр Pringle Creek, кафе, офис, художественная галерея и место проведения мероприятий. Первоначально построенный в 1930 -х годах, Painters Hall была отремонтирована в Leed Platinum Net Energy Supply Standards в 2010 году, демонстрируя потенциал преобразования существующих строительных фондов в высокопроизводительные, устойчивые здания. Hainters Hall предлагает простые недорогие решения для снижения энергии, такие как естественное дневное освещение и пассивное охлаждающее освещение, которые экономят деньги и увеличивают комфорт. Геотермальная петля районного источника в округе обслуживает GSHP здания для высокоэффективного отопления и кондиционирования воздуха. Избыточное генерация из солнечной матрицы на крыше 20,2 кВт. Накачивание для системы Geo Loop. Открытая для публики, Painters Hall - это центр для собраний друзей, соседей и посетителей в центре района, разработанного вокруг природы и общины.
Центр устойчивых ландшафтов Phipps в Питтсбурге был разработан как одно из самых зеленых зданий в мире. Он достиг сертификации Net Zero Energy Building от The Living Building Challenge в феврале 2014 года и получает полную сертификацию. [ 172 ] Центр PHIPPS использует технологии энергосбережения, такие как солнечные коллекционеры горячей воды, датчики углекислого газа и дневное освещение, а также технологии возобновляемой энергии, чтобы позволить ему достичь чистой нулевой энергии. [ 173 ]
Центр приветствия Ломбардо в Университете Миллерсвилля стал первым зданием в штате, получившим сертификат нулевой энергии. Это был крупнейший шаг в цели Университета Миллерсвилля -быть нейтральным углеродом к 2040 году. По данным Международного института жизни будущего, Центр приветствия Ломбардо является одним из самых высоких зданий по всей стране, генерируя на 75% больше энергии, чем в настоящее время используется в настоящее время Полем [ 174 ]
В Ньюпорте Пол У. Кроули Ист -Бэй Met Met School - это первый чистый Zero Project, который будет построен на Род -Айленде. Это здание площадью 17 000 кв. У него будут фотоэлектрические панели для обеспечения всего необходимого электричества для здания и геотермальной скважины, которая станет источником тепла.
Рисунок 4: Строительство лаборатории нулевой энергии в кампусе UN UNT в Дентоне, штат Техас
Civitas, разработанный Архиманией , Мемфис, Теннесси. [ 175 ] Civitas является тематическим исследованием дома на берегах реки Миссисипи, в настоящее время строящийся. Он направлен на использование культурных, климатических и экономических проблем. Дом установит прецедент для юго-восточного высокопроизводительного дизайна.
Университет Северного Техаса (ЮНТ) построил лабораторию нулевых энергетических исследований [ 176 ] В своем исследовательском кампусе площадью 300 акров, Discovery Park, в Дентоне, штат Техас. Проект был профинансирован на уровне более 1 150 000 долл. США и в первую очередь принесет пользу студентам в области механической и энергетической инженерии (UNT стал первым университетом, который предложил степень в области механической и энергетической инженерии в 2006 году). Эта структура площадью 1200 квадратных футов в настоящее время соревнуются и проведена церемония вырезания ленты для лаборатории нулевой энергетики Университета Северного Техаса 20 апреля 2012 года. [ 177 ]
Библиотека Западного Ирвинга в Ирвинге, штат Техас , стала первой чистой ноль -библиотекой в Техасе в 2011 году, которая была полностью от солнечной энергии. [ 178 ] С тех пор он произвел избыток. Он имеет сертификацию LEED Gold. [ 179 ]
был Чистый Zero Field House в школе Putney открыт 10 октября 2009 года. Используется более года, по состоянию на декабрь 2010 года Field House использовал 48 374 кВтч и производил в общей сложности 51 371 кВтч в течение первых 12 месяцев работы, Таким образом, выступая немного лучше, чем сетка. [ 180 ] Также в декабре здание выиграло награду AIA-Vermont Honor. [ 181 ]
Дом Шарлотты Вермонт, разработанный Pill-Maharam Architects, является проверенным чистым Zero Energy House, завершенным в 2007 году. Проект выиграл награду Северо-восточной ассоциации устойчивой энергетики в 2009 году. [ 182 ]
^ Стиберт, Сетон; Эчеверрия, Даниэлла; Гасс, Филипп; Китсон, Люси. «Упущения на выбросы: выводы» . jstor.org . Международный институт устойчивого развития (IISD) . Получено 5 ноября 2020 года .
^ «Net Zero Energy Solar Sulty» . Международное энергетическое агентство: Программа солнечного отопления и охлаждения . 2014 . Получено 25 июня 2014 года .
^ Европейский парламент и Совет ЕС (16.06.2010): Директива 2010/11/ЕС Европейского парламента и Совета 19 мая 2010 года о энергетических показателях зданий (EPBD 2010), Статья 9: Государства -члены должны Убедитесь, что: (а) к 31 декабря 2020 года все новые здания- это почти нулевые энергетические здания; и (b) после 31 декабря 2018 года новые здания, занятые и принадлежащими государственным органам, являются почти нулевой энергией здания
^ Салом, Жауме; Расширение, JOAKIM; Канданедо, Хосе А.; Сартори, Игорь; Восс, Карстен; Marszal, Anna Joanna (2011): Понимание Net Zero Energy Buildings: оценка сопоставления нагрузки и индикаторов взаимодействия сетки. Материалы симуляции здания 2011: 12 -я конференция Международной ассоциации симуляции производительности зданий. Сидней
^ Jump up to: а беременный Сартори, Игорь; Наполитано, Ассунта; Voss, Karsten (2012): Net Zero Energy Building: постоянная структура определения. В кн.: Энергия и здания (48), страницы 220–232
^ Восс, Карстен; Сартори, Игорь; Lollini, Roberto (2012): почти нулевые, чистые ноль и плюс энергетические здания. Как определения и правила влияют на решения. В: Rehva Journal 6 (49), страницы 23–27
^ Восс, Карстен; Musall, Eike (2012): Net Zero Energy Buildings - Международные проекты углеродного нейтралитета в зданиях. 2 -е издание. Институт международной архитектурной документации, Мюнхен, ISBN 978-3-920034-80-5 .
^ Марсал, Анна Джонна; Хейзельберг, PER; Бурель, Жюльен; Мусалл, Эйк; Восс, Карстен; Сартори, Игорь; Napoletano, Assunta (2011): здание Zero Energy - обзор определений и методологии расчета. В кн.: Энергия и здания 43 (4), страницы 971–9
^ Frej, Anne, ed. (2005). Зеленые офисные здания: практическое руководство по развитию . Городской земельный институт. С. 138–142. ISBN 978-0-87420-937-2 .
^ Гоял, К.К. (14 июля 2009 г.). Возобновляемая энергия . Нью -Дели: Махавеер и сыновья. п. Влиятельные здания с нулевой и низкой энергией. ISBN 978-81-8377-243-3 Полем Получено 18 сентября 2015 года .
Arc.Ask3.Ru Номер скриншота №: 5ac406182cc6f3e9402925b8fe8c650e__1725250200 URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/5a/0e/5ac406182cc6f3e9402925b8fe8c650e.html Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1: Zero-energy building - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)
