商业和工业建筑总计超过美国能源消耗的40%以上。将建筑能源使用作为减少国家能源消耗的关键的重要性,导致将节能策略纳入其设计,建筑和运营中。
为此,七年前,联邦政府制定了2007年的《能源独立与安全法》,该法要求所有联邦设施在2030年到2030到2050年。
什么是零网络建筑?
最常见的概念指出,Zne建筑物在现场产生的能量与每年使用的能源一样多,
说乐动体育-西甲2019赞助商BCC研究分析师Michael Sullivan-Trainor。它们的净净为零,因为它们确实需要网格中的一些能量,但是他们能够与在现场创造的能量之间取得平衡。
“在某些情况下,这意味着将力量回到网格中,而在其他情况下,它们仍然从中汲取力量,” Sullivan-Trainor解释说。“最终,拔出的能量等于每年返回的净净效应的能量。”
其他定义超出了这种简单的网格关系,并测量从向建筑物供应的能源产生的碳排放量。面临的挑战是,大多数大型设施都需要通过传统的碳排放工艺生产的可再生碳友好源和基于网格的能源的能源组合。
Sullivan-Trainor说,第二个约束强调了可再生能源的使用确实是净零,(也以首字母缩写为NZE知道)在能源消耗和碳排放中,对最有效的积极环境影响。因此,从监管和设计的角度考虑ZNE建筑要求和解决方案时,ZNE相对于环境的网格和零能量是重要的区别。
零净能量验证
随着ZNE倡议的增加,确定建筑物是否达到ZNE状态正在产生越来越多的验证要求。ZNE经过验证的建筑物或地区已被记录在一年的时间内通过现场可再生能源来满足所有净能源利用。所有燃料(例如电气,天然气,蒸汽)的能源使用被现场可再生能源的生产计算并抵消。
去年八月,
第二届年度净零能源建设会议(NZEB-C2)展示了新兴的能源效率建筑技术,以及净零建筑绩效以及如何实现设计和性能的案例研究。
ZNE状态是通过三种验证方法之一实现的
解释沙利文训练。一种验证方法要求协会或顾问审查所有燃料的每月测量能源消耗数据以及所有权或设计团队提供的可再生能源生产数据。第二种方法是通过评估报告,发表的文章,演示或奖励或其他公共论坛中的第三方实体来代表测量数据的第三方实体。
第三种验证方法,如在NZEB-C2所引用的案例研究中,通过
国际生活未来研究所(ilfi)作为
生活建筑挑战或者
净零能源建设认证。ILFI定义要求该项目的现场能量的100%是碳中性的(即,在现场零直接使用天然气和其他基于化石的燃料),并通过净年度提供可再生能源。
ILFI是一个致力于促进社区转变的环境非政府组织,这些社区在社会上是公正,文化丰富和生态恢复的。该研究所的净零能源建筑认证(NZEB)是世界上唯一验证净零能源建设性绩效的计划。
Sullivan-Trainor说,ZNE验证不限制天然气或其他燃料,但要求在整个建筑能源总欧盟中考虑所有燃料。然后,有记录的现场可再生生产必须等于或超过一年中所有燃料的能源使用。
NZEB-C2认可NZE获奖者
NZEB-C2认可了Bullitt中心,该中心被授予ILFI的完整
生活建筑挑战(LBC)ILFI认证。
她报告说,ILFI的净零能源经理布伦丹·库克(Brendan Cook)解释说:“建筑物必须在12个月份获得全额认证之前至少显示至少105%的净阳性能源和水性能。”根据柯克的说法,只有八座美国建筑达到了这一水平的可持续性,其中最大的是西雅图的布利特中心。
布利特中心获得生活建筑认证
为了获得认证,六层楼的52,000平方英尺的办公室中心证明,它的屋顶上的太阳能电池板的电力比一年来使用的乘员多。此外,将有毒化学物质从所有建筑材料中筛选出来,所有木材都是
森林管理委员会经过认证。它的乘员的人类废物被堆肥,并捕获了所有用途的雨水,包括饮酒,
状态该中心的媒体发布。
布利特中心首席执行官丹尼斯·海斯(Denis Hayes)表示:“我们做出了一个巨大的大胆赌注,即人类的创造力可以克服数十个前所未有的挑战。”“如果可以在48个州最云的主要城市西雅图建造和经营生活建筑,它们可以并且应该在任何地方建造。”
2014年,布利特中心(Bullitt Center)从屋顶上的太阳能电池板上产生了60%的能源,这在很大程度上是由于超出了预期的效率,使其成为美国最节能的办公大楼。
圣莫尼卡的城市服务大楼针对完整的LBC认证
帕特里夏·柯克(Patricia Kirk)写道:“圣莫尼卡(Santa Monica)的设计师提议的5700万美元,占地50,000平方英尺的城市服务建筑计划采用类似于Bullitt中心使用的策略,以实现完整的LBC认证。”
该建筑在南加州的阳光明媚的位置和提供自然通风的一致海风的曝光可以帮助其实现零净能量。柯克指出:“减少建筑物的能源和水需求的策略包括:
- 高性能的建筑信封;
- 自然通风,带有辐射板和面板可提供加热和冷却;
- 恒温器设置为78华氏度(26 C);
- 玻璃立面上的电彩色玻璃和阴影盒,以减少太阳热量增益并增加自然日光;
- LED照明;
- 根据需要调节照明和室温的传感器;和
- 节水装置,包括堆肥厕所。”
据Sullivan-Trainor报道,到2018年,商业建筑的零净能源(ZNE)全球市场将总计2.397亿美元。ZNE投资的复合年增长率(CAGR)在2013年至2018年之间为50.6%。预计这一轨迹将继续,并且随着住宅建筑物的增加,他的市场量将增加
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