Здание с нулевым энергопотреблением ( ZEB ), также известное как здание с чистым нулевым энергопотреблением ( NZE ), представляет собой здание с чистым нулевым потреблением энергии , что означает, что общее количество энергии, используемой зданием на ежегодной основе, равно количеству возобновляемой энергии , создаваемой на объекте [1] [2] или, в других определениях, возобновляемыми источниками энергии за пределами объекта с использованием таких технологий, как тепловые насосы, высокоэффективные окна и изоляция, а также солнечные панели. [3]
Цель состоит в том, чтобы эти здания вносили в атмосферу меньше парниковых газов во время эксплуатации, чем аналогичные здания, не относящиеся к ZNE. Иногда они потребляют невозобновляемую энергию и производят парниковые газы, но иногда на такую же величину сокращают потребление энергии и производство парниковых газов в других местах. Развитие зданий с нулевым потреблением энергии поощряется желанием оказывать меньшее воздействие на окружающую среду, а их расширение поощряется налоговыми льготами и экономией затрат на электроэнергию, что делает здания с нулевым потреблением энергии финансово жизнеспособными.
Терминология имеет тенденцию различаться в зависимости от страны, агентства, города, поселка и отчета, поэтому общее знание этой концепции и ее различных применений имеет важное значение для разностороннего понимания чистой энергии и возобновляемых источников энергии. [4] [5] [6] Международное энергетическое агентство (МЭА) и Европейский Союз (ЕС) чаще всего используют «Чистую нулевую энергию», причем термин «нулевая чистая энергия» в основном используется в США. Аналогичная концепция, одобренная и реализованная Европейским Союзом и другими согласившимися странами, - это строительство с почти нулевым потреблением энергии ( nZEB ), цель которой к 2020 году - привести все новые здания в регионе в соответствие со стандартами nZEB. [7]
Обзор
Типичные здания, соответствующие нормам, потребляют 40% всей энергии ископаемого топлива в США и Европейском Союзе и вносят значительный вклад в выбросы парниковых газов. [8] [9] Чтобы бороться с таким высоким потреблением энергии, все больше и больше зданий начинают внедрять принцип углеродной нейтральности, который рассматривается как средство сокращения выбросов углекислого газа и уменьшения зависимости от ископаемого топлива . Хотя здания с нулевым потреблением энергии по-прежнему ограничены, даже в развитых странах они приобретают все большее значение и популярность.
Большинство зданий с нулевым потреблением энергии используют электрическую сеть для хранения энергии , но некоторые из них независимы от сети, а некоторые включают в себя хранение энергии на месте. Здания называются «зданиями с энергосбережением» или, в некоторых случаях, «домами с низким энергопотреблением». Эти здания производят энергию на месте, используя возобновляемые технологии, такие как солнечная энергия и ветер, одновременно сокращая общее потребление энергии за счет высокоэффективных технологий освещения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) . Цель нулевого энергопотребления становится все более практичной, поскольку стоимость альтернативных энергетических технологий снижается, а стоимость традиционного ископаемого топлива возрастает.
Развитие современных зданий с нулевым потреблением энергии стало возможным во многом благодаря прогрессу, достигнутому в области новых энергетических и строительных технологий и методов. К ним относятся изоляция из напыляемой пены с высокими изолирующими свойствами, высокоэффективные солнечные панели , высокоэффективные тепловые насосы и окна с высокой изоляцией и низким коэффициентом излучения с тройным и четверным остеклением . [10] [11] Эти инновации также были значительно улучшены благодаря академическим исследованиям, которые собирают точные данные об энергетической эффективности традиционных и экспериментальных зданий и предоставляют параметры производительности для передовых компьютерных моделей для прогнозирования эффективности инженерных проектов.
Здания с нулевым энергопотреблением могут стать частью интеллектуальной сети . Некоторые преимущества таких построек заключаются в следующем:
Хотя концепция чистого нуля применима к широкому спектру ресурсов, воды и отходов , энергия обычно является первым ресурсом, на который необходимо ориентироваться, потому что:
Энергия, особенно электричество и топливо для отопления, такое как природный газ или мазут, стоят дорого. Следовательно, сокращение энергопотребления может сэкономить деньги владельца здания. Напротив, вода и отходы обходятся отдельному владельцу здания недорого.
Энергетика, особенно электричество и топливо для отопления, имеет высокий углеродный след . Следовательно, сокращение энергопотребления является основным способом уменьшения выбросов углекислого газа в здание.
Существуют хорошо зарекомендовавшие себя способы значительного снижения энергопотребления и выбросов углекислого газа в зданиях. К ним относятся: добавление изоляции, использование тепловых насосов вместо печей, использование окон с низким коэффициентом излучения, тройных или четырехкамерных остеклений и установка солнечных панелей на крыше. [10]
В некоторых странах существуют спонсируемые правительством субсидии и налоговые льготы для установки тепловых насосов, солнечных панелей, окон с тройным или четверным остеклением и изоляции, которые значительно снижают стоимость строительства здания с нулевым потреблением энергии для владельца здания. [12]
Оптимизация здания с нулевым энергопотреблением с учетом воздействия на климат
Внедрение зданий с нулевым энергопотреблением делает здания более энергоэффективными и снижает уровень выбросов углекислого газа после ввода здания в эксплуатацию; тем не менее, по-прежнему существует большое количество загрязнений, связанных с углеродом, содержащимся в зданиях . [13] Воплощенный углерод — это углерод, выбрасываемый при производстве и транспортировке строительных материалов, а также при строительстве самой конструкции; на него приходится 11% мировых выбросов парниковых газов и 28% мировых выбросов в строительном секторе. [13] Важность воплощенного углерода будет расти, поскольку на него начнет приходиться большая часть выбросов углекислого газа в зданиях. В некоторых новых, энергоэффективных зданиях содержание углерода возросло до 47% выбросов за весь срок службы здания. [14] Сосредоточение внимания на внедренном углероде является частью оптимизации строительства с учетом воздействия на климат, а нулевые выбросы углерода требуют несколько иных соображений, чем оптимизация только для энергоэффективности. [15] [16] [17]
Исследование 2019 года показало, что в период с 2020 по 2030 год сокращение первоначальных выбросов углекислого газа и переход на чистую или возобновляемую энергию более важно, чем повышение эффективности зданий, потому что «строительство высокоэнергетической конструкции может фактически производить больше парниковых газов, чем структура, соответствующая базовому кодексу, если углерод -используются интенсивные материалы». [18] В исследовании говорится, что, поскольку «кодексы нулевой энергии не приведут к значительному сокращению выбросов со временем, политики и регулирующие органы должны стремиться к зданиям с настоящим нулевым выбросом углерода, а не к зданиям с чистым нулевым потреблением энергии». [18]
Одним из способов снижения содержания углерода является использование в строительстве низкоуглеродных материалов, таких как солома, дерево, линолеум или кедр. Для таких материалов, как бетон и сталь, существуют варианты сокращения выбросов, однако они вряд ли будут доступны в больших масштабах в краткосрочной перспективе. [19] В заключение было установлено, что оптимальной расчетной точкой для сокращения выбросов парниковых газов являются четырехэтажные многоквартирные дома из низкоуглеродных материалов, таких как перечисленные выше, которые могут служить образцом для структур с низким уровнем выбросов углерода. . [18]
Определения
Несмотря на общее название «нулевая чистая энергия», существует несколько определений того, что этот термин означает на практике, с особой разницей в использовании между Северной Америкой и Европой. [4] [5] [6]
Нулевое потребление энергии на объекте
В этом типе ZNE количество энергии, обеспечиваемое местными возобновляемыми источниками энергии, равно количеству энергии, используемой зданием. В Соединенных Штатах термин «здание с нулевым потреблением энергии» обычно относится к этому типу зданий.
Нулевое чистое потребление энергии источника
Этот ZNE генерирует то же количество энергии, которое используется, включая энергию, используемую для транспортировки энергии в здание. Этот вид учитывает потери энергии при производстве и передаче электроэнергии . [20] Эти ZNE должны генерировать больше электроэнергии, чем здания с нулевой чистой энергией.
Чистые нулевые выбросы энергии
За пределами США и Канады ZEB обычно определяется как здание с нулевыми чистыми выбросами энергии, также известное как здание с нулевым выбросом углерода (ZCB) или здание с нулевым уровнем выбросов (ZEB). Согласно этому определению, выбросы углерода , возникающие в результате использования ископаемого топлива на месте или за его пределами, уравновешиваются объемом производства возобновляемой энергии на месте . Другие определения включают не только выбросы углекислого газа, образующиеся при эксплуатации здания, но также выбросы, образующиеся при строительстве здания, и воплощенную энергию конструкции. Другие спорят о том, следует ли также включать в расчет выбросы углекислого газа при поездках в здание и обратно. Недавняя работа в Новой Зеландии положила начало подходу, позволяющему включить использование энергии для транспорта пользователей в рамки строительства с нулевым потреблением энергии. [21]
Чистая нулевая стоимость
В зданиях этого типа стоимость приобретения энергии уравновешивается доходом от продажи электроэнергии в сеть, вырабатываемую на месте. Такой статус зависит от того, как коммунальное предприятие учитывает чистое производство электроэнергии и структуру тарифов на коммунальные услуги, которые использует здание.
Чистое нулевое потребление энергии за пределами площадки
Здание может считаться ZEB, если 100% приобретаемой им энергии поступает из возобновляемых источников энергии, даже если энергия вырабатывается за пределами объекта.
Вне сетки
Автономные здания представляют собой автономные ЗЭБ, не подключенные к внешним энергосистемам. Они требуют распределенного производства возобновляемой энергии и возможности хранения энергии (когда не светит солнце, не дует ветер и т. д.). Энергетический автаркический дом — это концепция здания, в которой баланс собственного потребления и производства энергии может быть достигнут на почасовой или даже меньшей основе. Энергетические автаркические дома можно отключить от сети.
Здание с нулевым энергопотреблением
На основе научного анализа в рамках совместной исследовательской программы «На пути к солнечным зданиям с нулевой энергией» [22] была создана методологическая основа, которая позволяет использовать различные определения в соответствии с политическими целями страны, конкретными (климатическими) условиями и соответственно сформулированными требованиями к условиям внутри помещений. : Общее концептуальное понимание Net ZEB – это энергоэффективное, подключенное к сети здание, способное генерировать энергию из возобновляемых источников для компенсации собственного спроса на энергию (см. рисунок 1).Рисунок 1: Концепция баланса Net ZEB: баланс взвешенного импорта энергии соответственно спроса на энергию (ось X) и экспорта энергии (зеленые кредиты) соответственно (на месте) генерации (ось Y)). Формулировка «Net» подчеркивает обмен энергией между зданием и энергетической инфраструктурой. Благодаря взаимодействию здания и сети Net ZEB становится активной частью инфраструктуры возобновляемых источников энергии. Такое подключение к энергосетям предотвращает сезонное хранение энергии и создание негабаритных систем по производству энергии из возобновляемых источников, например, в энергоавтономных зданиях . Сходство обеих концепций представляет собой путь двух действий: 1) снизить спрос на энергию посредством мер по энергоэффективности и пассивного использования энергии; 2) генерировать энергию из возобновляемых источников. Однако сетевое взаимодействие Net ZEB и планы по значительному увеличению их количества [23] вызывают соображения о повышении гибкости при переключении энергетических нагрузок и снижении пиковых нагрузок. [24]
Позитивный энергетический район
Распространив некоторые принципы строительства зданий с нулевым потреблением энергии на уровень городских районов, районы с положительной энергией (PED) — это районы или другие городские районы, которые ежегодно производят по крайней мере столько же энергии, сколько потребляют. Стимул к развитию целых энергетических районов вместо отдельных зданий основан на возможности совместного использования ресурсов, управления энергоэффективными системами во многих зданиях и достижения эффекта масштаба. [25]
В рамках этой процедуры балансирования необходимо определить несколько аспектов и явный выбор: [26] [27] [28]
Граница строительной системы разделена на физическую границу, которая определяет, какие возобновляемые ресурсы учитываются (например, в площади зданий, на территории или даже за ее пределами) [29] соответственно, сколько зданий включено в баланс (отдельное здание, группа зданий). здания) и границу баланса, которая определяет включенное использование энергии (например, отопление, охлаждение, вентиляция, горячая вода, освещение, бытовая техника, информационные технологии, центральные службы, электромобили, воплощенная энергия и т. д.). Следует отметить, что варианты поставок возобновляемой энергии могут быть расставлены по приоритетам (например, по транспортировке или усилиям по преобразованию, доступности в течение срока службы здания или потенциалу повторения в будущем и т. д.) и, следовательно, создавать иерархию. Можно утверждать, что ресурсам на территории здания или на площадке следует отдавать приоритет над вариантами снабжения за пределами площадки.
Система взвешивания преобразует физические единицы различных энергоносителей в единый показатель (энергия на объекте/конечная энергия, возобновляемые источники энергии из источника/первичной энергии, включая или нет, стоимость энергии, эквивалентные выбросы углерода и даже энергетические или экологические кредиты) и позволяет их сравнивать и компенсировать. между собой в одном балансе (например, экспортируемая фотоэлектрическая электроэнергия может компенсировать импортируемую биомассу). Политически обусловленные и, следовательно, возможно асимметричные или зависящие от времени коэффициенты преобразования/взвешивания могут повлиять на относительную стоимость энергоносителей и требуемую мощность производства энергии.
Часто предполагается, что период балансирования составляет один год (подходит для покрытия всех видов использования энергии в процессе эксплуатации). Можно также рассмотреть более короткий период (ежемесячный или сезонный), а также баланс на протяжении всего жизненного цикла (включая воплощенную энергию, которую также можно пересчитать в годовом исчислении и учитывать в дополнение к операционному использованию энергии).
Рисунок 2: Концепция чистого баланса ZEB: графическое представление различных типов баланса: баланс импорта/экспорта между взвешенными экспортированными и поставленными энергоресурсами, баланс нагрузки/генерации между взвешенной выработкой и нагрузкой, а также ежемесячный чистый баланс между взвешенными ежемесячными чистыми значениями генерации. и загрузить.
Энергетический баланс может составляться в двух видах баланса: 1) Баланс поставляемой/импортируемой и экспортируемой энергии (может быть включен этап мониторинга, поскольку можно включить собственное потребление энергии, вырабатываемой на месте); 2) Баланс между (взвешенным) спросом на энергию и (взвешенным) производством энергии (на этапе проектирования, поскольку временные модели потребления обычных конечных пользователей - например, для освещения, бытовой техники и т. д. - отсутствуют). В качестве альтернативы можно вообразить баланс, основанный на ежемесячных чистых значениях, в котором только остатки за месяц суммируются до годового баланса. Это можно рассматривать либо как баланс нагрузки/генерации, либо как особый случай баланса импорта/экспорта, где предполагается «виртуальное ежемесячное собственное потребление» (см. рисунок 2 и сравните). [26]
Помимо энергетического баланса, Net ZEB можно охарактеризовать своей способностью согласовывать нагрузку здания путем выработки энергии (согласование нагрузки) или выгодно работать в соответствии с потребностями местной сетевой инфраструктуры (взаимодействие с землей). И то, и другое может быть выражено с помощью подходящих показателей, которые предназначены исключительно для использования в качестве инструментов оценки.
Проектирование и строительство
Наиболее экономически эффективные шаги по снижению энергопотребления здания обычно происходят в процессе проектирования. [30] Для достижения эффективного использования энергии проектирование с нулевым энергопотреблением существенно отличается от традиционной строительной практики. Успешные проектировщики зданий с нулевым энергопотреблением обычно сочетают проверенные временем принципы пассивной солнечной энергии или искусственного/фальшивого кондиционирования, которые работают с ресурсами на месте. Солнечный свет и солнечное тепло, преобладающие бризы и прохлада земли под зданием могут обеспечить дневное освещение и стабильную температуру в помещении с минимальными механическими средствами. ZEB обычно оптимизированы для использования пассивного солнечного тепла и затенения в сочетании с тепловой массой для стабилизации суточных колебаний температуры в течение дня и в большинстве климатических условий имеют суперизоляцию . [31] Все технологии, необходимые для создания зданий с нулевым энергопотреблением, сегодня доступны в готовом виде .
Доступны сложные инструменты трехмерного энергетического моделирования зданий , позволяющие моделировать, как здание будет работать, с учетом ряда проектных переменных, таких как ориентация здания (относительно дневного и сезонного положения солнца ) , тип и размещение окон и дверей, глубина свеса, тип изоляции и характеристики элементов здания, герметичность ( утепление ), эффективность отопления, охлаждения, освещения и другого оборудования, а также местный климат. Эти симуляции помогают проектировщикам предсказать, как здание будет работать до того, как оно будет построено, и позволяют им моделировать экономические и финансовые последствия при анализе затрат и выгод здания или, что еще более уместно, при оценке жизненного цикла .
Здания с нулевым потреблением энергии построены со значительными энергосберегающими функциями. Нагрузка на отопление и охлаждение снижается за счет использования высокоэффективного оборудования (например, тепловых насосов, а не печей. Тепловые насосы примерно в четыре раза эффективнее печей), дополнительной изоляции (особенно на чердаках и в подвалах домов), высокоэффективной теплоизоляции. эффективные окна (например, окна с низким коэффициентом излучения, окна с тройным остеклением), защита от сквозняков, высокоэффективная техника (особенно современные высокоэффективные холодильники), высокоэффективное светодиодное освещение, пассивное солнечное усиление зимой и пассивное затенение летом, естественная вентиляция . и другие техники. Эти особенности варьируются в зависимости от климатических зон , в которых происходит строительство. Нагрузки на подогрев воды можно снизить за счет использования водосберегающих устройств, установок рекуперации тепла сточных вод, а также использования солнечного нагрева воды и высокоэффективного водонагревательного оборудования. Кроме того, дневное освещение с помощью мансардных окон или солнечных трубок может обеспечить 100% дневного освещения дома. Ночное освещение обычно осуществляется с помощью флуоресцентных и светодиодных светильников, которые потребляют на 1/3 или меньше мощности, чем лампы накаливания, без добавления нежелательного тепла. Различные электрические нагрузки можно уменьшить, выбрав эффективные приборы и сведя к минимуму фантомные нагрузки или мощность в режиме ожидания . Другими методами достижения чистого нуля (в зависимости от климата) являются принципы строительства защищенных от земли зданий , суперизоляционные стены с использованием конструкции из соломенных тюков , сборные строительные панели и элементы крыши, а также наружный ландшафтный дизайн для сезонного затенения.
Как только потребление энергии зданием будет сведено к минимуму, всю эту энергию можно будет генерировать на месте с помощью солнечных батарей, установленных на крыше. См. примеры домов с нулевым потреблением энергии здесь .
ZEB собирают доступную энергию для удовлетворения своих потребностей в электричестве, отоплении или охлаждении. Безусловно, наиболее распространенным способом сбора энергии является использование установленных на крыше солнечных фотоэлектрических панелей, которые превращают солнечный свет в электричество. Энергию также можно собирать с помощью солнечных тепловых коллекторов (которые используют солнечное тепло для нагрева воды для здания). Тепловые насосы также могут собирать тепло и холод из воздуха (из воздуха) или земли рядом со зданием (из земли, иначе называемой геотермальной). Технически тепловые насосы переносят тепло, а не собирают его, но общий эффект с точки зрения снижения энергопотребления и сокращения выбросов углекислого газа аналогичен. В случае индивидуальных домов могут использоваться различные технологии микрогенерации для обеспечения здания теплом и электричеством с использованием солнечных батарей или ветряных турбин для получения электроэнергии, а также биотоплива или солнечных тепловых коллекторов, подключенных к сезонному накопителю тепловой энергии (СТЭС) для отопления помещений. . СТЕС также можно использовать для летнего охлаждения, сохраняя зимний холод под землей. Чтобы справиться с колебаниями спроса, здания с нулевым энергопотреблением часто подключаются к электросети , экспортируют электроэнергию в сеть, когда имеется избыток, и потребляют электроэнергию, когда вырабатывается недостаточно электроэнергии. [4] Другие здания могут быть полностью автономными .
Сбор энергии чаще всего более эффективен с точки зрения затрат и использования ресурсов, когда он осуществляется в локальном, но комбинированном масштабе, например, в группе домов, кохаузинге , местном районе или деревне, а не в отдельном доме. Энергетическим преимуществом такого локализованного сбора энергии является фактическое устранение потерь при передаче и распределении электроэнергии . Сбор энергии на месте, например, с помощью солнечных батарей, установленных на крыше, полностью устраняет эти потери при передаче. Сбор энергии в коммерческих и промышленных целях должен учитывать топографию каждого места. Однако участок, свободный от тени, может генерировать большое количество солнечной электроэнергии с крыши здания, и практически любой участок может использовать геотермальные или воздушные тепловые насосы. Производство товаров с нулевым потреблением ископаемой энергии требует наличия геотермальных , микрогидро , солнечных и ветровых ресурсов для поддержания этой концепции. [32]
Районы с нулевым потреблением энергии, такие как проект BedZED в Соединенном Королевстве , а также те, которые быстро распространяются в Калифорнии и Китае , могут использовать схемы распределенной генерации . В некоторых случаях это может включать централизованное теплоснабжение , коммунальное охлаждение воды, общие ветряные турбины и т. д. В настоящее время существуют планы по использованию технологий ZEB для строительства целых автономных городов или городов с нулевым потреблением энергии.
В результате значительных государственных субсидий на фотоэлектрические солнечные электрические системы, ветряные турбины и т. д. есть те, кто предполагает, что ZEB — это обычный дом с распределенными технологиями сбора возобновляемой энергии. Целые пристройки таких домов появились в местах, где субсидии на фотоэлектрические (PV) значительные, [33] но многие так называемые «дома с нулевым энергопотреблением» все еще имеют счета за коммунальные услуги. Этот тип сбора энергии без дополнительного энергосбережения может оказаться нерентабельным в нынешних условиях [ когда? ] цена на электроэнергию, вырабатываемую с помощью фотоэлектрического оборудования, в зависимости от местной цены на электроэнергию энергетической компании. [34] Экономия затрат, энергии и выбросов углекислого газа за счет энергосбережения (например, дополнительной изоляции, окон с тройным остеклением и тепловых насосов) по сравнению с экономией за счет выработки энергии на месте (например, солнечных панелей) была опубликована для модернизации до существующий дом здесь.
С 1980-х годов проектирование пассивных солнечных зданий и пассивных домов продемонстрировали снижение потребления тепловой энергии на 70–90% во многих местах без активного сбора энергии. В случае новых построек и благодаря профессиональному проектированию это может быть достигнуто с небольшими дополнительными затратами на строительные материалы по сравнению с обычным зданием. Очень немногие отраслевые эксперты обладают навыками или опытом, чтобы в полной мере оценить преимущества пассивного дизайна. [35] Такие пассивные солнечные конструкции гораздо более рентабельны, чем установка дорогих фотоэлектрических панелей на крыше обычного неэффективного здания. [34] Несколько киловатт-часов фотоэлектрических панелей (стоимостью примерно 2-3 доллара США за годовое производство кВтч) могут снизить потребность во внешней энергии только на 15–30%. Обычный кондиционер с высоким сезонным коэффициентом энергоэффективности 14 мощностью 29 кВтч (100 000 БТЕ) во время работы требует более 7 кВт фотоэлектрической электроэнергии, и это недостаточно для автономной работы в ночное время. Пассивное охлаждение и передовые технологии системного проектирования могут снизить потребность в кондиционировании воздуха на 70–90%. Электричество, вырабатываемое фотоэлектрическими устройствами, становится более рентабельным, когда общий спрос на электроэнергию снижается.
Комбинированный подход при быстрой модернизации существующих зданий
Компании в Германии и Нидерландах предлагают пакеты быстрой климатической модернизации существующих зданий, которые включают в себя специально разработанную изоляционную оболочку снаружи здания, а также модернизацию для более устойчивого использования энергии, например, тепловые насосы. Подобные пилотные проекты реализуются в США. [36] [37]
Поведение жильцов
Энергия, используемая в здании, может сильно различаться в зависимости от поведения его обитателей. Принятие того, что считается комфортным, широко варьируется. Исследования идентичных домов показали существенные различия в потреблении энергии в разных климатических условиях. Среднее общепринятое соотношение максимального и минимального потребления энергии в одинаковых домах составляет около 3, при этом некоторые идентичные дома потребляют до 20 раз больше тепловой энергии, чем другие. [38] Поведение жильцов может варьироваться в зависимости от настроек и программирования термостатов , различных уровней освещенности и использования горячей воды, работы окон и систем затенения, а также количества различных электрических устройств или вилок, используемых. [39]
Проблемы коммунальных услуг
Коммунальные компании обычно несут юридическую ответственность за поддержание электрической инфраструктуры, обеспечивающей электроснабжение наших городов, районов и отдельных зданий. Коммунальные компании обычно владеют этой инфраструктурой вплоть до границы собственности отдельного участка, а в некоторых случаях также владеют электрической инфраструктурой на частной земле.
В США коммунальные предприятия выразили обеспокоенность тем, что использование Net Metering для проектов ZNE ставит под угрозу базовый доход коммунальных предприятий, что, в свою очередь, влияет на их способность обслуживать и обслуживать ту часть электрической сети, за которую они несут ответственность. Коммунальные предприятия выразили обеспокоенность тем, что штаты, которые соблюдают законы о чистых измерениях, могут обременить дома, не входящие в ZNE, более высокими расходами на коммунальные услуги, поскольку эти домовладельцы будут нести ответственность за оплату обслуживания сети, в то время как владельцы домов ZNE теоретически не будут платить ничего, если они действительно достигнут статуса ZNE. Это создает потенциальные проблемы со справедливостью, поскольку в настоящее время бремя, похоже, падает на домохозяйства с низкими доходами. Возможным решением этой проблемы является установление минимальной базовой платы для всех домов, подключенных к коммунальной сети, что заставит владельцев домов ZNE платить за сетевые услуги независимо от использования ими электроэнергии.
Дополнительную озабоченность вызывает то, что местные распределительные, а также более крупные передающие сети не предназначены для передачи электроэнергии в двух направлениях, что может быть необходимо по мере появления более высоких уровней распределенного производства энергии. Преодоление этого барьера может потребовать масштабной модернизации электросети, однако по состоянию на 2010 год это не считается серьезной проблемой до тех пор, пока производство электроэнергии из возобновляемых источников не достигнет гораздо более высокого уровня проникновения. [40]
Усилия по развитию
Широкое признание технологии строительства с нулевым энергопотреблением может потребовать дополнительных государственных стимулов или норм строительных норм, разработки признанных стандартов или значительного увеличения стоимости традиционной энергии. [41]
Фотоэлектрический кампус Google и фотоэлектрический кампус Microsoft мощностью 480 киловатт полагались на федеральные субсидии и финансовые стимулы США, особенно Калифорнии. В настоящее время Калифорния предоставляет субсидии на сумму 3,2 миллиарда долларов США [42] для жилых и коммерческих зданий с почти нулевым потреблением энергии. Подробную информацию о субсидиях на возобновляемые источники энергии в других американских штатах (до 5 долларов США за ватт) можно найти в Базе данных государственных стимулов в области возобновляемых источников энергии и эффективности. [43] Центр солнечной энергии Флориды подготовил слайд-презентацию о недавнем прогрессе в этой области. [44]
Всемирный деловой совет по устойчивому развитию [45] выступил с крупной инициативой по поддержке развития ZEB. Возглавляемая генеральным директором United Technologies и председателем правления Lafarge , организация имеет как поддержку крупных мировых компаний, так и опыт мобилизации корпоративного мира и правительственной поддержки, чтобы сделать ZEB реальностью. Их первый отчет, опрос ключевых игроков в сфере недвижимости и строительства, показывает, что затраты на «зеленое» строительство переоценены на 300 процентов. Респонденты опроса подсчитали, что выбросы парниковых газов зданиями составляют 19 процентов от общемирового объема, в отличие от фактического значения, равного примерно 40 процентам. [46]
Влиятельные здания с нулевым и низким энергопотреблением
Те, кто заказал строительство пассивных домов и домов с нулевым потреблением энергии (за последние три десятилетия [ когда? ] ), сыграли важную роль в повторяющихся, постепенных, передовых технологических инновациях. Многое было извлечено из многих значительных успехов и нескольких дорогостоящих неудач. [47]
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (NREL) опубликовала отчет под названием «Здания с нулевым потреблением энергии: система классификации, основанная на вариантах поставок возобновляемой энергии». [3] Это первый отчет, в котором представлена полная система классификации для зданий с нулевой чистой энергией/возобновляемыми источниками энергии, которая включает полный спектр источников чистой энергии, как на территории, так и за ее пределами. Эта система классификации определяет следующие четыре основные категории зданий/объектов/кампусов с нулевым потреблением энергии:
NZEB:A — Возобновляемые источники энергии, здание с нулевой энергией
NZEB:B — Здание с возобновляемыми источниками энергии Net Zero Energy
NZEB:C — Здание с нулевой энергией, импортируемой из возобновляемых источников энергии
NZEB:D — Приобретенное за пределами объекта возобновляемые источники энергии Net Zero Energy Building
Применение этой системы классификации правительства США Net Zero означает, что каждое здание может стать чистым нулевым при правильном сочетании ключевых технологий чистого нулевого уровня - PV (солнечная энергия), GHP (геотермальное отопление и охлаждение, тепловые батареи), EE (энергоэффективность), иногда ветер и электрические батареи. Графическое представление масштаба воздействия применения этих рекомендаций NREL для чистого нуля можно увидеть на графике Net Zero Foundation под названием «Чистый нулевой эффект на общее использование энергии в США» [48], на котором показано возможное 39% общего использования ископаемого топлива в США. сокращение за счет перевода жилых и коммерческих зданий в США на чистый нулевой уровень, экономия 37%, если мы по-прежнему будем использовать природный газ для приготовления пищи на том же уровне.
Пример чистой конверсии с нулевым выбросом углерода
Многие известные университеты заявили о своем желании полностью перевести свои энергетические системы на ископаемое топливо. Опираясь на продолжающиеся разработки в области фотоэлектрических технологий и технологий геотермальных тепловых насосов , а также в развивающейся области электрических батарей , полный переход на безуглеродную энергетику становится проще. Крупномасштабные гидроэлектростанции существовали еще до 1900 года. Примером такого проекта является предложение Net Zero Foundation в Массачусетском технологическом институте полностью отказаться от использования ископаемого топлива. [49] Это предложение показывает будущее применение технологий зданий с нулевым энергопотреблением в масштабе районного энергоснабжения .
Преимущества и недостатки
Преимущества
изоляция владельцев зданий от будущего повышения цен на энергию
повышенный комфорт благодаря более равномерной внутренней температуре (это можно продемонстрировать с помощью сравнительных карт изотерм )
снижение риска потерь из-за отключения электроэнергии
Минимальное повышение цен на электроэнергию для владельцев зданий в будущем или его отсутствие в будущем. Снижение требований к жесткой экономии энергии и налогам на выбросы углерода.
повышенная надежность - фотоэлектрические системы имеют 25-летнюю гарантию и редко выходят из строя из-за погодных условий - фотоэлектрические системы 1982 года в энергетическом павильоне EPCOT (Экспериментальное сообщество прототипов завтрашнего дня) Мира Уолта Диснея все еще использовались до 2018 года, даже несмотря на три урагана. Их сняли в 2018 году при подготовке к новому аттракциону. [50]
более высокая стоимость при перепродаже, поскольку потенциальные владельцы требуют больше ZEB, чем имеется в наличии
стоимость здания ZEB по сравнению с аналогичным традиционным зданием должна увеличиваться каждый раз, когда увеличиваются затраты на электроэнергию.
способствовать большей выгоде общества, например, обеспечивая устойчивую возобновляемую энергию в сети, уменьшая необходимость расширения сети
Оптимизация восходящих энергетических моделей городских зданий (UBEM) может добиться успехов в точном воспроизведении жизнеспособности зданий. [51]
Недостатки
первоначальные затраты могут быть выше – необходимы усилия, чтобы понять, подать заявку и получить право на субсидии ZEB, если они существуют.
очень немногие проектировщики или строители обладают необходимыми навыками или опытом для создания ZEB [35]
возможное снижение будущих затрат коммунальных предприятий на возобновляемую энергию может снизить стоимость капитала, вложенного в энергоэффективность.
Цена на новое оборудование для производства фотоэлектрических солнечных элементов падает примерно на 17% в год – Это уменьшит стоимость капитала, вложенного в солнечную электрогенерирующую систему – Текущие субсидии могут быть постепенно отменены, поскольку массовое производство фотоэлектрических элементов снижает будущую цену
проблема возмещения более высоких первоначальных затрат при перепродаже здания, но постепенно вводятся новые системы энергетической оценки. [52]
хотя отдельный дом может использовать в среднем нулевую энергию в течение года, он может требовать энергию в то время, когда возникает пиковая потребность в сети. В таком случае мощность сети все равно должна обеспечивать электроэнергией все нагрузки. Таким образом, ZEB не может снизить риск потерь из-за отключения электроэнергии.
без оптимизированной тепловой оболочки воплощенная энергия, энергия отопления и охлаждения, а также использование ресурсов выше, чем необходимо. ZEB по определению не требует минимального уровня производительности отопления и охлаждения, что позволяет крупногабаритным системам возобновляемой энергии заполнить энергетический дефицит.
Улавливание солнечной энергии с использованием оболочки дома работает только в местах, свободных от солнца. Улавливание солнечной энергии невозможно оптимизировать на севере (для северного полушария или на юге для южного полушария), обращенном в тень или в лесистой местности.
ZEB не лишен выбросов углекислого газа, стекло обладает высокой энергоемкостью, а для производства требуется много углерода. [53]
Строительные нормы, такие как ограничения по высоте или правила пожарной безопасности, могут препятствовать использованию ветровой или солнечной энергии или внешним дополнениям к существующей тепловой оболочке. [54]
Здание с нулевым потреблением энергии против зеленого строительства
Целью зеленого строительства и устойчивой архитектуры является более эффективное использование ресурсов и снижение негативного воздействия здания на окружающую среду. [55] Здания с нулевым энергопотреблением достигают одной ключевой цели: экспортировать столько возобновляемой энергии, сколько используется в течение года; сокращение выбросов парниковых газов. [56] Цели ZEB необходимо определить и установить, поскольку они имеют решающее значение для процесса проектирования. [57] Здания с нулевым потреблением энергии могут считаться, а могут и не считаться «зелеными» во всех областях, таких как сокращение отходов, использование переработанных строительных материалов и т. д. Однако здания с нулевым потреблением энергии или здания с нулевым потреблением энергии, как правило, оказывают гораздо меньшее экологическое воздействие. в течение срока службы здания по сравнению с другими «зелеными» зданиями, которым требуется импортированная энергия и/или ископаемое топливо, чтобы быть пригодными для проживания и удовлетворять потребности жильцов.
Оба термина — здания с нулевым энергопотреблением и «зеленые» здания — имеют сходства и различия. «Зеленые» здания часто фокусируются на эксплуатационной энергии и игнорируют углеродный след от строительства. [58] По данным МГЭИК, в период с 2020 по 2050 год воплощенный углерод будет составлять половину общих выбросов углерода. [58] С другой стороны, здания с нулевым энергопотреблением специально спроектированы для производства достаточного количества энергии из возобновляемых источников энергии для отвечают собственным требованиям потребления, а зеленые здания в целом можно определить как здания, которые уменьшают негативное или положительное воздействие на нашу природную среду [1-NEWUSDE]. [59] [60] Есть несколько факторов, которые необходимо учитывать, прежде чем здание будет определено как «зеленое». Строительство зеленого здания должно включать эффективное использование коммунальных услуг, таких как вода и энергия, использование возобновляемых источников энергии, использование методов переработки и повторного использования для сокращения отходов, обеспечение надлежащего качества воздуха в помещении, использование этических и нетоксичных материалов, использование дизайн, который позволяет зданию адаптироваться к изменяющемуся климату окружающей среды, а также аспекты проектирования, строительства и эксплуатации, которые касаются окружающей среды и качества жизни его обитателей. Термин «зеленое строительство» также можно использовать для обозначения практики зеленого строительства, которая включает в себя обеспечение ресурсоэффективности на всех этапах проектирования, строительства, эксплуатационных процессов и, в конечном итоге, вплоть до демонтажа. [61] Практика зеленого строительства немного отличается от зданий с нулевым энергопотреблением, поскольку она учитывает все воздействия на окружающую среду, такие как, например, использование материалов и загрязнение воды, тогда как сфера применения зданий с нулевым потреблением энергии включает только потребление энергии зданиями и способность производить равноценную энергию. количество или более энергии из возобновляемых источников энергии.
Существует множество непредвиденных проблем проектирования и условий площадки, необходимых для эффективного удовлетворения потребностей здания и его жителей в возобновляемой энергии, поскольку большая часть этих технологий является новой. Дизайнеры должны применять целостные принципы проектирования и использовать преимущества бесплатных природных ресурсов, таких как пассивная солнечная ориентация, естественная вентиляция, дневное 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. [62]
Здание с нулевым потреблением энергии и здание с нулевым отоплением
Благодаря достижениям в области остекления со сверхнизким коэффициентом теплопередачи предлагается построить здание (почти) с нулевым отоплением, которое заменит здания с почти нулевым энергопотреблением в ЕС. Здание с нулевым отоплением сокращает использование пассивной солнечной энергии и делает здание более открытым для традиционного архитектурного дизайна. Здание с нулевым отоплением устраняет необходимость в сезонном/зимнем резерве электроэнергии. Годовая удельная потребность в отоплении для дома с нулевым отоплением не должна превышать 3 кВтч/м 2 год. Здание с нулевым отоплением проще проектировать и эксплуатировать. Например: нет необходимости в модулированной солнцезащитной системе.
Сертификация
Двумя наиболее распространенными сертификатами зеленого строительства являются пассивный дом и LEED. [63] Цель пассивного дома — обеспечить энергоэффективность и сократить использование отопления/охлаждения до уровня ниже стандартного. [63] Сертификация LEED является более всеобъемлющей в отношении использования энергии: зданию присваиваются баллы, поскольку оно демонстрирует устойчивые методы работы по ряду категорий. [63] Еще один сертификат, обозначающий здание как здание с нулевым потреблением энергии, существует в рамках требований Living Building Challenge (LBC), называемый сертификатом здания с нулевым потреблением энергии (NZEB), предоставленный Международным институтом будущего жизни (ILFI). [64] Обозначение было разработано в ноябре 2011 года как сертификация NZEB, но затем в 2017 году было упрощено до сертификации зданий с нулевым энергопотреблением. [65] Включенная в список сертификатов зеленого строительства, рейтинговая система BCA Green Mark позволяет оценивать зданий по их эксплуатационным характеристикам и влиянию на окружающую среду [66]
Мировой
Международные инициативы
В ответ на глобальное потепление и увеличение выбросов парниковых газов страны по всему миру постепенно внедряют различные стратегии борьбы с ЗЭБ. 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, Великобритании и США вместе работали над совместной исследовательской программой под названием «На пути к строительству солнечных зданий с нулевой энергией». Программа была создана под эгидой Программы солнечного отопления и охлаждения (SHC) Международного энергетического агентства (МЭА), Задача 40 / Энергия в зданиях и сообществах (EBC, ранее EBCCS), Приложение 52, с целью гармонизации международных рамок определений в отношении нулевых выбросов. и здания с очень низким энергопотреблением, разделив их на подзадачи. [67] В 2015 году в рамках Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН) было подписано Парижское соглашение с целью удержать глобальное повышение температуры в 21 веке ниже 2 градусов по Цельсию и ограничить повышение температуры до 1,5 градусов по Цельсию путем ограничения Выбросы парниковых газов. [68] Хотя принудительного соблюдения не было, 197 стран подписали международный договор, который юридически связывал развитые страны посредством взаимного сотрудничества, согласно которому каждая сторона будет обновлять свой INDC каждые пять лет и ежегодно отчитываться перед КС . [69] Благодаря преимуществам энергоэффективности и сокращения выбросов углекислого газа, ZEB широко внедряются во многих странах в качестве решения энергетических и экологических проблем в инфраструктурном секторе. [70]
Австралия
В Австралии исследователи недавно разработали новый подход к созданию визуально прозрачных окон для сбора солнечной энергии, подходящих для индустриализации и применения в зданиях с нулевым потреблением энергии. [71] Промышленное производство нескольких опытных партий солнечных окон началось в 2016 году. [72]
По состоянию на декабрь 2017 года в штате Квинсленд более 30% домохозяйств имели солнечные фотоэлектрические (PV) системы на крышах. Средний размер австралийской солнечной фотоэлектрической системы на крыше превысил 3,5 кВт. В Брисбене домохозяйства с фотоэлектрической системой на крыше мощностью 6 кВт и разумным энергетическим рейтингом, например 5 или 6 звезд Австралийского национального рейтинга энергоэффективности домов , могут достичь целевого показателя чистой нулевой общей энергии или даже положительной энергии. [73]
Бельгия
В Бельгии существует проект, целью которого является сделать бельгийский город Левен климатически нейтральным к 2030 году. [74]
Бразилия
В Бразилии Постановлением № 42 от 24 февраля 2021 г. утверждена Нормативная инструкция Inmetro по классификации энергоэффективности коммерческих, сервисных и общественных зданий (INI-C), которая совершенствует технические требования к качеству для уровня энергоэффективности. коммерческих, служебных и общественных зданий (RTQ-C), определяющий критерии и методы классификации коммерческих, служебных и общественных зданий с точки зрения их энергоэффективности. В Приложении D представлены процедуры определения потенциала местного производства возобновляемой энергии и условия оценки для зданий с почти нулевой энергией (NZEB) и зданий с положительной энергией (PEB). [75]
Канада
Канадская ассоциация домостроителей (National) курирует сертификационную маркировку Net Zero Homes [76] — добровольную отраслевую инициативу по маркировке.
В декабре 2017 года Кодекс энергетических шагов Британской Колумбии вступил в законную силу в Британской Колумбии. Местные органы власти Британской Колумбии могут использовать этот стандарт, чтобы стимулировать или требовать такого уровня энергоэффективности в новом строительстве, который выходит за рамки требований базовых строительных норм и правил. Постановление задумано как техническая дорожная карта, призванная помочь провинции достичь своей цели: к 2032 году все новые здания должны достичь чистого уровня готовности к нулевому энергопотреблению.
В августе 2017 года правительство Канады опубликовало Build Smart – Канадскую стратегию строительства зданий [77] в качестве ключевого фактора Панканадской рамочной программы по чистому росту и изменению климата, национальной климатической стратегии Канады. Стратегия Build Smart направлена на резкое повышение энергоэффективности канадских зданий с целью достижения чистого нулевого уровня энергоэффективности.
В Канаде Коалиция домов с нулевым потреблением энергии [78] представляет собой отраслевую ассоциацию, продвигающую строительство домов с нулевым потреблением энергии и принятие стандартов домов с почти нулевым потреблением энергии (nNZEH), NZEH Ready и стандартов NZEH.
Канадская ипотечная и жилищная корпорация спонсирует конкурс устойчивого жилищного строительства EQuilibrium [79] , в рамках которого, начиная с 2008 года, будут завершены пятнадцать демонстрационных проектов с нулевым и почти нулевым потреблением энергии по всей стране.
EcoTerra House в Истмане, Квебек, является первым в Канаде жильем с практически нулевым энергопотреблением, построенным в рамках конкурса устойчивого жилищного строительства CMHC EQuilibrium. [80] Дом был спроектирован доц. Профессор доктор Маса Ногучи из Мельбурнского университета для Alouette Homes и спроектирован профессором доктором Андреасом К. Атиенитисом из Университета Конкордия . [81]
В 2014 году здание публичной библиотеки в Варенне, Квебек , стало первым институциональным зданием ZNE в Канаде. [82] Библиотека также имеет золотой сертификат LEED.
EcoPlusHome в Батерсте, Нью-Брансуик. Eco Plus Home — это сборный испытательный дом, построенный компанией Maple Leaf Homes с использованием технологий Bosch Thermotechnology. [83] [84]
Колледж Мохок построит первое в Гамильтоне нулевое здание
Китай
Китай с населением в 1 439 323 776 человек стал одним из ведущих в мире источников выбросов парниковых газов из-за продолжающейся быстрой урбанизации. Даже несмотря на растущее увеличение строительства инфраструктуры, Китай долгое время считался страной, в которой общий спрос на энергию последовательно рос медленнее, чем валовой внутренний продукт (ВВП) Китая. [85] С конца 1970-х годов Китай потребляет вдвое меньше энергии, чем в 1997 году, но из-за высокой плотности населения и быстрого роста инфраструктуры Китай стал вторым по величине потребителем энергии в мире и в состоянии стать основной вклад в выбросы парниковых газов в следующем столетии. [85]
С 2010 года правительство Китая приняло новую национальную политику по повышению стандартов проектирования ZEB, а также разработало ряд стимулов для увеличения количества проектов ZEB в Китае. [70] В ноябре 2015 года Министерство жилищного строительства и городского и сельского развития Китая (MOHURD) выпустило техническое руководство по пассивным и экологически чистым жилым зданиям с низким энергопотреблением. [70] Это руководство было направлено на повышение энергоэффективности в инфраструктуре Китая, а также было первым в своем роде, официально выпущенным в качестве руководства по энергоэффективности. [70] Кроме того, учитывая быстрый рост числа ZEB за последние три года, ожидается приток ZEB, которые будут построены в Китае к 2020 году наряду с существующими проектами ZEB, которые уже построены. [70]
В ответ на Парижское соглашение в 2015 году Китай заявил, что поставил цель сократить пиковые выбросы углекислого газа примерно к 2030 году, а также стремится снизить выбросы углекислого газа на 60-65 процентов по сравнению с выбросами 2005 года на единицу ВВП. [69] В 2020 году лидер Коммунистической партии Китая Си Цзиньпин в своем обращении к Генеральной Ассамблее ООН опубликовал заявление, в котором заявил, что к 2060 году Китай станет углеродно-нейтральным, продвигая вперед реформы по борьбе с изменением климата. [86] Поскольку более 95 процентов энергии Китая поступает из источников топлива, которые выделяют углекислый газ, углеродная нейтральность в Китае потребует почти полного перехода на источники топлива, такие как солнечная энергия, ветер, гидроэнергия или ядерная энергия. [87] Для достижения углеродной нейтральности предлагаемая политика Китая по энергетическим квотам должна будет включать новый мониторинг и механизмы, обеспечивающие точные измерения энергоэффективности зданий. [88] Будущие исследования должны изучить различные возможные проблемы, которые могут возникнуть в результате реализации политики ZEB в Китае. [88]
Чистые энергетические проекты в Китае
Одним из успешно построенных офисных зданий нового поколения с нулевым потреблением энергии является 71-этажная башня Pearl River Tower , расположенная в Гуанчжоу , Китай. [89] Спроектированная компанией Skidmore Owings Merrill LLP, башня была спроектирована с идеей, что здание будет генерировать такое же количество энергии, которое используется ежегодно [89] , а также следовать четырем этапам достижения нулевой энергии: сокращение , поглощение, рекультивация и генерация. [90] Хотя первоначальные планы по строительству башни Жемчужной реки включали в себя микротурбины, работающие на природном газе, используемые для выработки электроэнергии, вместо этого были выбраны фотоэлектрические панели, встроенные в застекленную крышу, и затеняющие жалюзи, а также тактический дизайн здания в сочетании с выработкой электроэнергии VAWT из-за местных правил. . [89]
Дания
Центр стратегических исследований зданий с нулевым энергопотреблением был основан в 2009 году в Ольборгском университете за счет гранта Датского совета стратегических исследований (DSF), Программной комиссии по устойчивой энергетике и окружающей среде и в сотрудничестве с Техническим университетом Дании и Датским технологическим институтом. , Датская строительная ассоциация и некоторые частные компании. Целью центра является разработка интегрированных интеллектуальных технологий для зданий, которые обеспечивают значительную экономию энергии и оптимальное использование возобновляемых источников энергии, для разработки концепций зданий с нулевым энергопотреблением. В сотрудничестве с промышленностью центр создаст необходимую основу для долгосрочного устойчивого развития строительного сектора.
Германия
Технический университет Дармштадта занял первое место в международном конкурсе Solar Decathlon 2007 года по дизайну с нулевым энергопотреблением с дизайном пассивного дома ( пассивный дом ) + возобновляемые источники энергии, получив наивысший балл в конкурсах по архитектуре, освещению и инженерии [91]
Здания с нулевым потреблением энергии, энергосбережением или климатически нейтральными зданиями в электросетях следующего поколения
Индия
Первым в Индии зданием с нулевым уровнем выбросов является Индира Парьяваран Бхаван , расположенное в Нью-Дели , открытое в 2014 году. Особенности включают в себя проект здания с пассивной солнечной энергией и другие экологически чистые технологии. [93] Предлагаются высокоэффективные солнечные панели. Он охлаждает воздух из выхлопных газов туалета с помощью теплового колеса , чтобы снизить нагрузку на систему охлаждения . Он имеет множество водосберегающих функций. [94]
Иран
В 2011 году Payesh Energy House (PEH) или Khaneh Payesh Niroo в сотрудничестве с консалтинговой инженерной компанией Fajr-e-Toseah [95] и Vancouver Green Homes Ltd] под управлением Payesh Energy Group (EPG) запустила первую пассивную систему Net-Zero. дом в Иране. Эта концепция делает проектирование и изготовление PEH образцом модели и стандартизированным процессом для массового производства MAPSA. [96]
Кроме того, примером нового поколения офисных зданий с нулевым энергопотреблением является 24-этажное здание OIIC [97] Office Tower, строительство которого было начато в 2011 году в качестве штаб-квартиры компании OIIC. Он использует как скромную энергоэффективность, так и крупномасштабное распределенное производство возобновляемой энергии из солнечной и ветровой энергии. Управляется компанией Rahgostar Naft в Тегеране, Иран . Башня получает экономическую поддержку в виде государственных субсидий, которые в настоящее время финансируют многие значительные усилия по отказу от ископаемого топлива. [98]
Ирландия
В 2005 году частная компания запустила первый в мире стандартизированный пассивный дом в Ирландии. Эта концепция делает проектирование и строительство пассивного дома стандартизированным процессом. Традиционные методы строительства с низким энергопотреблением были усовершенствованы и смоделированы на основе PHPP (Пакет проектирования пассивного дома) для создания стандартизированного пассивного дома. Строительство за пределами площадки позволяет использовать высокоточные методы и снижает вероятность ошибок в строительстве.
В 2009 году та же компания начала проект по использованию 23 000 литров воды в сезонном резервуаре для хранения, нагреваемом с помощью вакуумных солнечных трубок в течение всего года, с целью обеспечить дом достаточным количеством тепла в течение зимних месяцев, тем самым устраняя необходимость в каких-либо электрическое отопление для поддержания комфортного тепла в доме. Система контролируется и документируется исследовательской группой из Ольстерского университета , а результаты будут включены в докторскую диссертацию.
В 2012 году Технологический институт Корка начал работы по реконструкции своего фонда зданий 1974 года, чтобы разработать модернизацию зданий с нулевым потреблением энергии. [99] Образцовый проект станет первым в Ирландии испытательным стендом с нулевым энергопотреблением, предлагающим после ввода в эксплуатацию оценку фактических характеристик здания по сравнению с проектными показателями.
Ямайка
Первое здание с нулевым энергопотреблением на Ямайке и в странах Карибского бассейна открылось в кампусе Мона Вест-Индского университета (UWI) в 2017 году . [100]
Компания Mitsubishi Electric Corporation занимается строительством первого в Японии офисного здания с нулевым энергопотреблением, которое должно быть завершено в октябре 2020 года (по состоянию на сентябрь 2020 года). [102] Испытательный центр SUSTIE ZEB расположен в Камакуре, Япония, для разработки технологии ZEB. [102] Благодаря нулевой сертификации предприятие планирует сократить потребление энергии на 103%. [103]
Япония поставила перед собой цель, чтобы к 2030 году все новые дома были с нулевым потреблением энергии . трехэтажный дом на 12 квартир. [105] На крыше установлены солнечные панели и топливные элементы для каждого блока, обеспечивающие резервное питание. [106]
Корея, Республика)
EnergyX DY-Building (에너지엑스 DY빌딩), первое коммерческое здание с нулевым энергопотреблением (NZEB или ZEB класса 1) и первое здание с плюсом энергопотребления (+ZEB или ZEB класса плюс) в Корее было открыто и введено в эксплуатацию в 2023 году. .
Обязательные требования ZEB Южной Кореи, которые ранее применялись к зданиям с GFA 1000 м2+ в 2021 году, будут распространены на здания с GFA 500 м2+ в 2022 году, а с 2024 года они будут применяться ко всем общественным зданиям. Для частных зданий ZEB с 2023 года будет обязательна сертификация разрешений на строительство с GFA площадью более 100 000 м2. После 2025 года строительство частных зданий с нулевым энергопотреблением будет расширено до GFA площадью более 1 000 м2. Целью политики является перевод всех зданий государственного сектора в уровень ZEB 3 (уровень энергетической независимости 60% ~ 80%), а всех частных зданий в уровень ZEB 5 (уровень энергетической независимости 20% ~ 40%) к 2030. [107]
EnergyX DY-Building (에너지엑스 DY빌딩), первое коммерческое здание с нулевым энергопотреблением (NZEB или ZEB класса 1) и первое здание с плюсом энергопотребления (+ZEB или ZEB класса плюс) в Корее было открыто и введено в эксплуатацию в 2023 году. [108] Компания EnergyX , занимающаяся энергетическими технологиями и устойчивыми архитектурными платформами, разработала, спроектировала и спроектировала здание с использованием своих запатентованных технологий и услуг. [109] EnergyX DY-Building получила сертификат ZEB с уровнем энергетической независимости (или уровнем энергетической самодостаточности) 121,7%. [110]
Малайзия
В октябре 2007 года Энергетический центр Малайзии (PTM) успешно завершил разработку и строительство здания офиса PTM Zero Energy (ZEO). Здание было спроектировано как сверхэнергоэффективное, потребляющее всего 286 кВтч/день. Ожидается, что сочетание возобновляемых источников энергии и фотоэлектрической энергии приведет к нулевой чистой потребности в энергии из сети. В настоящее время здание находится на стадии тонкой настройки, проводимой местной командой по энергоменеджменту. Ожидается, что результаты будут опубликованы через год. [111]
В 2016 году Управление устойчивого энергетического развития Малайзии (SEDA Malaysia) запустило добровольную инициативу под названием «Программа содействия низкоуглеродному строительству». Целью является поддержка текущей программы городов с низким уровнем выбросов углерода в Малайзии. В рамках программы в рамках нескольких демонстрационных проектов удалось сократить потребление энергии и выбросов углекислого газа более чем на 50%, а некоторым удалось сэкономить более 75%. Постоянное совершенствование суперэнергоэффективных зданий со значительным внедрением возобновляемой энергии на местах позволило некоторым из них стать почти нулевым энергопотреблением (nZEB), а также зданием с чистым нулевым энергопотреблением (NZEB). В марте 2018 года SEDA Малайзия запустила Программу содействия строительству с нулевым энергопотреблением. [112]
В Малайзии также есть собственный инструмент устойчивого строительства, специально разработанный для строительства с низким уровнем выбросов углерода и нулевым потреблением энергии, под названием GreenPASS, который был разработан Советом по развитию строительной индустрии Малайзии (CIDB) в 2012 году и в настоящее время находится под управлением и продвижением SEDA Malaysia. Официальный GreenPASS называется Стандартом строительной отрасли (СНГ) 20:2012.
Нидерланды
В сентябре 2006 года в Зейсте открылась голландская штаб-квартира Всемирного фонда дикой природы (WWF) . Это экологически чистое здание отдает больше энергии, чем потребляет. Все материалы в здании были проверены на соответствие строгим требованиям, установленным WWF и архитектором. [113]
Норвегия
В феврале 2009 года Исследовательский совет Норвегии поручил факультету архитектуры и изобразительного искусства Норвежского университета науки и технологий разместить у себя Исследовательский центр зданий с нулевым уровнем выбросов (ZEB), который является одним из восьми новых национальных центров экологически безопасных технологий. Энергетические исследования (FME). Основной целью центров FME является содействие развитию хороших технологий для экологически чистой энергетики и повышению уровня норвежского опыта 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 разрабатывать конкурентоспособные продукты и решения для существующих и новых зданий, которые приведут к проникновению на рынок зданий с нулевым уровнем выбросов, связанных с их производством, эксплуатацией и сносом.
Сингапур
Сингапур представил выдающееся здание Национального университета Сингапура, которое представляет собой здание с нулевым потреблением энергии. Здание, получившее название SDE4, расположено в группе из трех зданий Школы дизайна и окружающей среды (SDE). [114] Конструкция здания получила платиновый сертификат Green Mark, поскольку оно производит столько энергии, сколько потребляет, благодаря покрытой солнечными панелями крыше и гибридной системе охлаждения, а также множеству интегрированных систем для достижения оптимальной энергоэффективности. Этот проект стал первым новым зданием с нулевым потреблением энергии, построенным в Сингапуре, и первым зданием с нулевым потреблением энергии в NUS. Первым модернизированным зданием с нулевым потреблением энергии, которое было построено в Сингапуре , было здание академии Управления строительства (BCA), построенное министром национального развития Ма Боу Таном на первой Сингапурской неделе зеленого строительства 26 октября 2009 года . Неделя зеленого строительства (SGBW) пропагандирует устойчивое развитие и отмечает достижения успешно спроектированных экологически чистых зданий. [116]
Совсем недавно было открыто здание с нулевым энергопотреблением — SMU Connexion (SMUC). Это первое в городе здание с нулевым энергопотреблением, в котором также используется древесина массового производства (МЕТ). Он соответствует сертификату Green Mark Platinum Управления строительства и строительства (BCA) и находится в эксплуатации с января 2020 года.
Швейцария
Швейцарский знак MINERGIE -A-Eco подтверждает здания с нулевым энергопотреблением. Первое здание с этой маркой, частный дом, было построено в Мюлеберге в 2011 году. [117]
В декабре 2006 года правительство объявило, что к 2016 году все новые дома в Англии будут зданиями с нулевым энергопотреблением. Для стимулирования этого планируется освобождение от гербового сбора на земельный налог . В Уэльсе планируется, что стандарт будет выполнен ранее в 2011 году, хотя более вероятно, что фактическая дата внедрения будет 2012 год. Однако в результате одностороннего изменения политики, опубликованного во время принятия бюджета на март 2011 года, Сейчас планируется более ограниченная политика, которая, по оценкам, позволит снизить выбросы только в новом доме на две трети. [118] [119]
В январе 2019 года Министерство жилищного хозяйства и местного самоуправления просто определило «нулевое энергопотребление» как «просто соответствующее действующим строительным стандартам», аккуратно решая эту проблему. [120]
Соединенные Штаты
Рисунок 3. Прототип офисного здания Net Zero Court с нулевым уровнем выбросов в Сент-Луисе, штат Миссури.
В США исследования ZEB в настоящее время поддерживаются Программой строительства Америки Министерства энергетики США (DOE), [121] включая отраслевые консорциумы и исследовательские организации в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), Флоридском центре солнечной энергии ( FSEC), Национальная лаборатория Лоуренса Беркли (LBNL) и Национальная лаборатория Ок-Риджа (ORNL). С 2008 по 2012 финансовый год Министерство энергетики планирует выделить 40 миллионов долларов четырем командам Building America: Building Science Corporation; ИБАКОС; Консорциум современных жилых зданий; и Альянс исследований строительной индустрии, а также консорциум академических лидеров и лидеров строительной отрасли. Средства будут использованы для строительства домов с нулевым потреблением энергии, которые потребляют на 50–70% меньше энергии, чем обычные дома. [122]
Министерство энергетики также выделяет 4,1 миллиона долларов двум региональным центрам применения строительных технологий, которые ускорят внедрение новых и развивающихся энергоэффективных технологий. Два центра, расположенные в Университете Центральной Флориды и Университете штата Вашингтон , будут обслуживать 17 штатов, предоставляя информацию и обучение коммерчески доступным энергоэффективным технологиям. [122]
Инициатива «Солнечная Америка» 2008 года профинансировала исследования и разработки в области будущего развития экономически эффективных домов с нулевым энергопотреблением на сумму 148 миллионов долларов в 2008 году. [124] [125]
Налоговые льготы по солнечной энергетике продлены до конца 2016 года.
В 2007 году благотворительный фонд Siebel Foundation создал Фонд Energy Free Home Foundation. Цель заключалась в том, чтобы предложить глобальные поощрительные призы в размере 20 миллионов долларов США за проектирование и строительство дома площадью 2000 квадратных футов (186 квадратных метров) с тремя спальнями и двумя ванными комнатами с (1) чистыми нулевыми годовыми счетами за коммунальные услуги, который также имеет (2) высокую рыночную привлекательность. и (3) строительство обходится не дороже, чем строительство обычного дома. [126]
План включал финансирование строительства десяти лучших проектов по цене 250 000 долларов каждый, первый приз в размере 10 миллионов долларов, а затем в общей сложности 100 таких домов, которые будут построены и проданы населению.
Начиная с 2009 года Томас Сибель провел множество презентаций о своей программе «Дом без энергии». [127] В отчете Фонда Siebel говорится, что программа «Дом без энергии» «запускается в конце 2009 года». [128]
Национальная лаборатория Лоуренса Беркли при Калифорнийском университете в Беркли участвовала в написании «Осуществимости достижения домов с нулевым потреблением энергии и нулевыми затратами» [129] для проекта «Дом без энергии» стоимостью 20 миллионов долларов.
В случае реализации программа «Дом без энергии» обеспечила бы дополнительные стимулы для совершенствования технологий и просвещения потребителей о том, что здания с нулевым энергопотреблением стоят по той же цене, что и обычное жилье.
Солнечное десятиборье Министерства энергетики США
Solar Decathlon Министерства энергетики США — это международный конкурс, в котором студенческим командам предлагается спроектировать, построить и эксплуатировать наиболее привлекательный, эффективный и энергоэффективный дом на солнечной энергии. Достижение нулевого чистого энергетического баланса является основным направлением конкуренции.
Штат Калифорния предложил, чтобы все новые жилые здания малой и средней этажности, а также все новые коммерческие здания проектировались и строились в соответствии со стандартами ZNE, начиная с 2020 и 2030 годов соответственно. [130] [131] Требования, если они будут реализованы, будут обнародованы в Строительном кодексе Калифорнии, который обновляется каждые три года и который в настоящее время требует соблюдения некоторых из самых высоких стандартов энергоэффективности в Соединенных Штатах. Ожидается, что к 2020 году Калифорния еще больше повысит требования к эффективности, избежав тем самым обсуждавшихся выше тенденций строительства стандартного жилья и достижения ZNE за счет добавления большого количества возобновляемых источников энергии. Комиссия по энергетике Калифорнии обязана провести анализ затрат и выгод, чтобы доказать, что новые правила создают чистую выгоду для жителей штата.
Вест-Виллидж, расположенный на территории кампуса Калифорнийского университета в Дэвисе , штат Калифорния, был крупнейшим запланированным ZNE поселением в Северной Америке на момент его открытия в 2014 году . в качестве сдаваемых в аренду офисных помещений и общественных удобств, включая общественный центр, бассейн, тренажерный зал, ресторан и магазин. Офисные помещения в комплексе в настоящее время арендуются университетскими программами, связанными с энергетикой и транспортом. Проект представлял собой государственно-частное партнерство между университетом и компанией West Village Community Partnership LLC, возглавляемой Carmel Partners из Сан-Франциско, частным застройщиком, который заключил с университетом 60-летний договор аренды земли и отвечал за проектирование и строительство. и реализация проекта стоимостью 300 миллионов долларов, который призван построить жилье по рыночной цене для Дэвиса. Это уникально, поскольку застройщик разработал проект для достижения ZNE без дополнительных затрат ни для себя, ни для жителей. Разработанный и смоделированный для достижения ZNE, проект использует сочетание пассивных элементов (свесы крыши, хорошо изолированные стены, лучистые тепловые барьеры, воздуховоды в изолированных помещениях и т. д.), а также активных подходов (датчики присутствия на светильниках, высокоэффективные бытовая техника и освещение и т. д.). Разработанный для того, чтобы на 50% превзойти энергетические кодексы Калифорнии 2008 года по Разделу 24, проект произвел 87% энергии, потребленной в течение первого года работы. [132] Недостаток статуса ZNE объясняется несколькими факторами, включая неправильное функционирование водонагревателей с тепловым насосом, которые с тех пор были устранены. Поведение жильцов значительно отличается от ожидаемого: все учащиеся потребляют больше энергии на душу населения, чем типичные жители частных домов в этом районе. Одним из основных факторов, способствующих увеличению потребления энергии, по-видимому, является увеличение различных электрических нагрузок (MEL, или штепсельных нагрузок ) в виде мини-холодильников, фонарей, компьютеров, игровых консолей, телевизоров и другого электронного оборудования. Университет продолжает работать с застройщиком над определением стратегии достижения статуса ZNE. Эти подходы включают в себя стимулирование поведения жильцов и увеличение мощности возобновляемой энергии на объекте, которая в соответствии с первоначальным проектом представляет собой фотоэлектрическую батарею мощностью 4 МВт. На территории Вест-Виллидж также находится Honda Smart Home US, [133] частный дом за пределами ZNE, в котором используются передовые технологии в области управления энергопотреблением, освещения, строительства и водосбережения .
Проектное бюро IDeAs Z2 [134] представляет собой проект модернизации с нулевым потреблением энергии и нулевым выбросом углерода, реализуемый с 2007 года. Он использует менее четверти энергии типичного офиса в США [135] за счет применения таких стратегий, как дневное освещение, лучистое отопление/охлаждение с геотермальный тепловой насос, высокоэнергетическое освещение и вычислительная техника. Оставшийся спрос на энергию удовлетворяется за счет возобновляемой энергии от встроенной в здание фотоэлектрической батареи . В 2009 году компания Integrated Design Associates (IDeAs) зарегистрировала фактическую измеренную интенсивность энергопотребления в размере 21,17 тысяч британских тепловых единиц на квадратный фут (66,8 кВтч/м 2 ) в год, при этом 21,72 тысячи британских тепловых единиц на квадратный фут (68,5 кВтч) /м 2 ) в год, чистая стоимость -0,55 тысяч британских тепловых единиц на квадратный фут (-1,7 кВтч/м 2 ) в год. Здание также является углеродно-нейтральным, не имеет подключения к газу и имеет компенсацию выбросов углерода , приобретенную для покрытия содержания углерода в строительных материалах, использованных при реконструкции.
Центр Zero Net Energy, открытие которого запланировано на 2013 год в Сан-Леандро , должен представлять собой центр подготовки электриков площадью 46 000 квадратных футов, созданный Международным братством электриков Local 595 и отделением Северной Калифорнии Национальной ассоциации электротехнических подрядчиков . Обучение будет включать энергоэффективные методы строительства. [136]
Green Idea House — это модернизация с нулевым потреблением энергии и выбросами углерода в Эрмоса-Бич. [137]
Административные офисы средней школы Джорджа ЛейВа, [138] занятые с осени 2011 года, представляют собой здание с нулевым потреблением энергии и нулевыми выбросами углекислого газа площадью чуть более 9 000 квадратных футов. Благодаря дневному освещению, системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с переменным потоком хладагента и вытесняющей вентиляции он спроектирован так, чтобы использовать половину энергии обычного школьного здания в Калифорнии, а за счет интегрированной в здание солнечной батареи обеспечивает 108% энергии, необходимой для компенсации годовой электроэнергии. использовать. Избыток помогает обеспечить электроэнергией остальную часть кампуса средней школы. Это первое здание NZE K–12, финансируемое государством, в Калифорнии.
Библиотека Стивенса в школах Sacred Heart в Калифорнии является первой библиотекой с нулевым потреблением энергии в Соединенных Штатах, получившей статус здания с нулевым потреблением энергии от Международного института живого будущего в рамках пилотного проекта PG&E Zero Net Energy. [139]
Здание городских служб Санта-Моники является одним из первых общественных/муниципальных зданий с нулевым потреблением энергии и воды в Калифорнии. Завершенная в 2020 году пристройка площадью 50 000 квадратных футов к историческому зданию мэрии Санта-Моники была спроектирована для обеспечения собственной энергией и водой, а также для минимизации энергопотребления за счет эффективных строительных систем. [140]
Штаб- квартира Калифорнийского совета по воздушным ресурсам в Южной Калифорнии - кампус Мэри Д. Николс площадью 402 000 квадратных футов является крупнейшим объектом с нулевым потреблением энергии в Соединенных Штатах. [141] Фотоэлектрическая система покрывает 204 903 квадратных фута между крышей объекта и парковочными павильонами. [142] Ожидается, что система +3,5 мегаватт будет генерировать примерно 6 235 000 кВтч повторно используемой энергии в год. Объект был открыт 18 ноября 2021 года.
Колорадо
Дом Мура достигает нулевого энергопотребления благодаря пассивному солнечному дизайну, «настроенным» теплоотражающим окнам, суперизолированной и воздухонепроницаемой конструкции, естественному дневному освещению, солнечным тепловым панелям для нагрева воды и отопления, фотоэлектрической (PV) системе, которая генерирует больше безуглеродной электроэнергии, чем требуется дому, и вентилятор с рекуперацией энергии (ERV) для подачи свежего воздуха. [143] Стратегии зеленого строительства, использованные в доме Мура, принесли ему проверенную систему оценки энергоэффективности дома (HERS) -3. [144]
Центр поддержки исследований NREL в Голдене представляет собой офисное здание класса А. Его функции энергоэффективности включают в себя: бетонную конструкцию, аккумулирующую тепло, солнечные коллекторы, 70 миль излучающих труб, высокоэффективное офисное оборудование и энергоэффективный центр обработки данных, который снижает потребление энергии центром обработки данных на 50% по сравнению с традиционными подходами. [145]
Федеральное здание Уэйна Аспиналла в Гранд-Джанкшене, построенное в 1918 году, стало первым зданием с нулевой энергией, внесенным в Национальный реестр исторических мест. Производство возобновляемой энергии на месте предназначено для производства 100% энергии здания в течение года с использованием следующих функций энергоэффективности: переменный поток хладагента для систем отопления, вентиляции и кондиционирования, система геообмена, усовершенствованные измерения и средства управления зданием, высокоэффективные системы освещения. , термически улучшенная оболочка здания, внутренняя оконная система (для сохранения исторических окон) и усовершенствованные удлинители электропередач (APS) с индивидуальными датчиками присутствия. [145]
Библиотека Тутта в колледже Колорадо была отремонтирована и стала библиотекой с нулевым уровнем выбросов в 2017 году, что сделало ее крупнейшей академической библиотекой ZNE. [146] Он получил награду за инновации от Национальной ассоциации руководителей колледжей и университетов.
Флорида
Демонстрационный проект Центра солнечной энергии Флориды в 1999 году в Лейкленде [147] назывался «Дом с нулевой энергией». Это была университетская инициатива первого поколения, которая существенно повлияла на создание программы Министерства энергетики, энергоэффективности и возобновляемых источников энергии США «Дом с нулевой энергией».
Иллинойс
Магазин Walgreens, расположенный по адресу 741 Chicago Ave, Evanston, является первым из магазинов компании, который будет построен или преобразован в здание с нулевым потреблением энергии. [148] Это первые розничные магазины с нулевым энергопотреблением, которые будут построены, и они проложат путь к реконструкции и строительству розничных магазинов с нулевым потреблением энергии в ближайшем будущем. Магазин Walgreens включает в себя следующие функции энергоэффективности: систему геообмена, энергоэффективные строительные материалы, светодиодное освещение и сбор дневного света, а также хладагент на основе углекислого газа.
Здание электротехники и вычислительной техники Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн, построенное в 2014 году, представляет собой здание с нулевым уровнем выбросов. [145]
Айова
Центр устойчивого образа жизни MUM был спроектирован так, чтобы превзойти платиновую квалификацию LEED . Университет менеджмента Махариши (MUM) в Фэрфилде, штат Айова, основанный Махариши Махешем Йоги (наиболее известным тем, что принес Трансцендентальную Медитацию на Запад), включает в себя принципы биологии Бау (немецкая система, направленная на создание здоровой внутренней среды), [ 149] , а также Ведическая архитектура Махариши (индийская система архитектуры, ориентированная на точную ориентацию, пропорции и расположение помещений). [150] Это здание является одним из немногих в стране, которое можно квалифицировать как «чистый нулевой», и одно из еще немногих, которые могут претендовать на знамя положительной энергии сети через свою солнечную энергетическую систему. Система сбора дождевой воды и естественная очистка сточных вод на объекте также отключают здание от (канализационной) сети в отношении очистки воды и отходов. Дополнительные зеленые особенности включают естественное дневное освещение в каждой комнате, стены из натуральных и воздухопроницаемых земляных блоков (сделанные студентами программы), очищенную дождевую воду как для питьевых, так и для непитьевых нужд; и локальная система очистки и переработки воды, состоящая из растений, водорослей и бактерий. [151]
Кентукки
Начальная школа Ричардсвилля, входящая в состав округа государственных школ округа Уоррен в юго-центральной части Кентукки, является первой школой с нулевым энергопотреблением в Соединенных Штатах. Для достижения Net Zero инженеры-консультанты CMTA и Sherman Carter Barnhart Architects использовали инновационные стратегии снижения энергопотребления, включая специальные системы наружного воздуха (DOAS) с динамическим сбросом, новые ИТ-системы, альтернативные методы приготовления обедов и использование солнечных фотоэлектрических батарей. Проект имеет эффективную тепловую оболочку, построенную из изолированных бетонных стен (ICF), тепловые насосы с геотермальным источником воды, светильники с низким расходом, а также широкое дневное освещение повсюду. Это также первая по-настоящему беспроводная школа в Кентукки. [152]
Сельскохозяйственный научный центр Locust Trace , сельскохозяйственное профессиональное училище, обслуживающее государственные школы округа Фейет и близлежащие районы, имеет академическое здание Net Zero, спроектированное инженерами-консультантами CMTA и спроектированное Tate Hill Jacobs Architects. На предприятии, расположенном в Лексингтоне, штат Кентукки, также есть теплица, манеж для верховой езды с стойлами и сарай. Для достижения Net Zero в академическом корпусе проект использует герметичную оболочку, расширенные заданные значения температуры в определенных зонах для более точного моделирования реальных условий, солнечную тепловую систему и тепловые насосы, работающие на геотермальной воде. Школа еще больше снизила воздействие на свою территорию за счет минимизации использования муниципальной воды за счет использования двойной системы, состоящей из стандартной системы выщелачивания и построенной системы водно-болотных угодий, а также использования проницаемых поверхностей для сбора, отвода и использования дождевой воды для орошения посевов и поения животных. . [153]
Массачусетс
Правительство Кембриджа приняло план по достижению «чистых нулевых» выбросов углекислого газа всеми зданиями города к 2040 году. [154]
Дом Mission Zero [155] [156] — это 110-летний дом в Анн-Арборе ведущего Greenovation.TV и автора Environment Report Мэтью Грокоффа . [157] По состоянию на 2011 год этот дом является старейшим домом в Америке, в котором достигнута нулевая энергия. [158] [159] Владельцы ведут хронику своего проекта на Greenovation.TV и The Environment Report на общественном радио.
Проект «Виноградник» представляет собой дом с нулевым энергопотреблением (ZEH) благодаря пассивной солнечной конструкции, фотогальванике мощностью 3,3 кВт, солнечной горячей воде, а также геотермальному отоплению и охлаждению. Дом предварительно подключен к будущей ветряной турбине и использует только 600 кВтч энергии в месяц, при этом минимум 20 кВтч электроэнергии в день с многодневным чистым измерением в обратном направлении. В проекте также использовалась изоляция ICF по всему дому, и он получил платиновый сертификат по сертификации LEED для домов. Этот проект был удостоен награды журнала Green Builder «Дом года 2009 ».
Центр устойчивого будущего Ленави, новый кампус промежуточного школьного округа Ленави, служит живой лабораторией будущего сельского хозяйства. Это первое образовательное здание Net Zero в Мичигане, спроектированное инженерами-консультантами CMTA и спроектированное The Collaborative, Inc. Проект включает солнечные батареи на земле, а также на крыше, геотермальную систему отопления и охлаждения, солнечные трубы, проницаемое покрытие. и тротуары, зеленая крыша из очитка и навес для регулирования температуры в здании. [161]
Миссури
В 2010 году архитектурная фирма HOK совместно с консультантом по энергетике и дневному освещению The Weidt Group спроектировала прототип офисного здания класса А площадью 170 735 квадратных футов (15 861,8 м 2 ) с нулевым уровнем выбросов углекислого газа в Сент-Луисе , штат Миссури. [162] Команда фиксировала процесс и результаты на Netzerocourt.com.
Нью-Джерси
Проект 31 Tannery Project , расположенный в Бранчбурге, штат Нью-Джерси, служит штаб-квартирой компаний Ferreira Construction, Ferreira Group и Noveda Technologies. Офисное и торговое здание площадью 42 000 квадратных футов (3900 м 2 ) было построено в 2006 году и является первым зданием в штате Нью-Джерси , соответствующим Исполнительному указу № 54 штата Нью-Джерси. Это здание также является первым коммерческим зданием с нулевым энергопотреблением в штате. Соединенные Штаты.
Нью-Йорк
Green Acres, первая в Америке энергетическая станция с нулевым потреблением энергии, [163] расположена в Нью-Палтце, примерно в 80 милях (130 км) к северу от Нью-Йорка. Greenhill Contracting начала строительство 25 домов на одну семью летом 2008 года по проектам BOLDER Architecture. После полного года проживания, с марта 2009 по март 2010 года, солнечные панели первого заселенного дома в Green Acres выработали на 1490 кВтч больше энергии, чем потреблял дом. Второй жилой дом также достиг нулевого чистого энергопотребления. По состоянию на июнь 2011 года пять домов построены, куплены и заселены, два находятся в стадии строительства и еще несколько находятся в стадии планирования. Дома построены из изолированных бетонных опалубок со стропилами, изолированными напыляемой пеной, и окнами с тройным остеклением, обогреваемыми и охлаждаемыми геотермальной системой , что позволяет создать чрезвычайно энергоэффективные и долговечные здания. [165] Вентилятор с рекуперацией тепла обеспечивает постоянный приток свежего воздуха, а благодаря материалам с низким содержанием летучих органических соединений (летучих органических соединений) или их отсутствию, эти дома очень безопасны для жизни. Насколько нам известно, Green Acres — это первая разработка, состоящая из нескольких зданий. , жилой или коммерческий, который обеспечивает истинное нулевое потребление энергии в Соединенных Штатах и первое в мире строительство домов на одну семью с нулевым потреблением энергии. [166] [167]
Greenhill Contracting построила два роскошных дома с нулевым потреблением энергии в Эсопусе, строительство было завершено в 2008 году. Один дом стал первым домом с нулевым потреблением энергии, получившим рейтинг Energy Star на северо-востоке, и первым зарегистрированным домом с нулевым потреблением энергии на сайте Builder's Министерства энергетики США. Сайт вызова. [168] Эти дома были образцом для Green Acres и других домов с нулевым потреблением энергии, построенных Greenhill Contracting, с точки зрения методов и материалов.
Штаб-квартира Hudson Solar, филиала Hudson Valley Clean Energy, Inc., расположенная в Райнбеке и построенная в 2007 году, была определена NESEA (Северо-восточная ассоциация устойчивой энергетики) как первое проверенное коммерческое здание с нулевым потреблением энергии в Нью-Йорке. Штат Йорк и десять северо-востоков США (октябрь 2008 г.). Здание потребляет меньше энергии, чем производит, используя солнечную электрическую систему для выработки электроэнергии от солнца, геотермальное отопление и охлаждение, а также солнечные тепловые коллекторы для нагрева всей горячей воды. [169]
Оклахома
Первый дом площадью 5 000 квадратных футов (460 м 2 ) с нулевым энергопотреблением [170] был построен в 1979 году при поддержке нового Министерства энергетики США при президенте Картере . Он в значительной степени полагался на проектирование пассивных солнечных зданий для обогрева помещений, нагрева воды и охлаждения помещений. Он эффективно нагревался и охлаждался 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 оболочкой , в котором используется конструкция воздушного потока с естественной конвекцией , питаемая гравитацией, для циркуляции пассивного солнечного тепла от 1000 квадратных футов (93 м 2 ) стекла, выходящего на юг, в теплице через тепловую буферную зону зимой. Бассейн в теплице обеспечивал тепловую массу для хранения тепла в зимнее время. Летом воздух из двух подземных земляных труб диаметром 24 дюйма (610 мм) и длиной 100 футов (30 м) используется для охлаждения тепловой буферной зоны и отвода тепла через вентиляционные отверстия на крыше внешней оболочки объемом 7200 куб. футов в минуту.
Орегон
Сертификация зданий с нулевой энергией, запущенная в 2011 году, пользуется международным признанием. Первый проект, Painters Hall, [171] — это общественный центр Прингл-Крик, кафе, офис, художественная галерея и место проведения мероприятий. Первоначально построенный в 1930-х годах, Painters Hall был отремонтирован в соответствии со строительными стандартами энергоэффективности LEED Platinum Net Zero в 2010 году, продемонстрировав потенциал преобразования существующего фонда зданий в высокоэффективные и устойчивые строительные площадки. Painters Hall предлагает простые и недорогие решения для снижения энергопотребления, такие как естественное дневное освещение и пассивное охлаждающее освещение, которые экономят деньги и повышают комфорт. Районная геотермальная петля с наземным источником обслуживает GSHP здания для высокоэффективного отопления и кондиционирования воздуха. Избыточная выработка солнечной батареи на крыше мощностью 20,2 кВт компенсирует перекачку для системы геопетли района. Открытый для публики Painters Hall — это место встреч друзей, соседей и посетителей в самом сердце района, созданного вокруг природы и общества.
Пенсильвания
Центр устойчивых ландшафтов Фиппса в Питтсбурге был спроектирован как одно из самых зеленых зданий в мире. В феврале 2014 года компания получила сертификат здания с нулевым энергопотреблением в рамках конкурса Living Building Challenge и в настоящее время проходит полную сертификацию. [172] Центр Фиппса использует технологии энергосбережения , такие как солнечные коллекторы для горячей воды, датчики углекислого газа и дневное освещение, а также технологии возобновляемых источников энергии, что позволяет ему достичь статуса Net Zero Energy. [173]
Приветственный центр Ломбардо в Университете Миллерсвилля стал первым зданием в штате, получившим сертификат нулевого энергопотребления. Это был самый крупный шаг на пути к достижению цели Университета Миллерсвилля стать углеродно-нейтральным к 2040 году. По данным Международного института живого будущего, Центр приема Ломбардо является одним из самых эффективных зданий по всей стране, производящим на 75% больше энергии, чем используется в настоящее время. . [174]
Род-Айленд
В Ньюпорте MET-школа имени Пола В. Кроули в Ист-Бэй является первым проектом Net Zero, построенным в Род-Айленде. Это здание площадью 17 000 кв. футов, вмещающее восемь больших классных комнат, семь ванных комнат и кухню. Он будет иметь фотоэлектрические панели для подачи всей необходимой электроэнергии для здания и геотермальную скважину, которая будет источником тепла.
Рисунок 4. Строительство лаборатории с нулевым энергопотреблением на территории кампуса ЕНТ в Дентоне, штат Техас.
Теннесси
civitas, разработанный компанией Archimania , Мемфис, Теннесси. [175] Civitas — это тематический дом на берегу реки Миссисипи, который в настоящее время строится. Он направлен на решение культурных, климатических и экономических проблем. Дом станет прецедентом высокоэффективного юго-восточного дизайна.
Техас
Университет Северного Техаса (UNT) строил исследовательскую лабораторию с нулевой энергией [176] в своем исследовательском кампусе площадью 300 акров Discovery Park в Дентоне, штат Техас. Проект финансируется на сумму более 1 150 000 долларов США и в первую очередь принесет пользу студентам, изучающим машиностроение и энергетику (UNT стал первым университетом, предлагающим степени в области машиностроения и энергетики в 2006 году). Это сооружение площадью 1200 квадратных футов уже завершено, и 20 апреля 2012 года состоялась церемония перерезания ленточки для Лаборатории нулевой энергии Университета Северного Техаса. [177]
Библиотека Вест-Ирвинга в Ирвинге, штат Техас , стала первой библиотекой с нулевым уровнем выбросов в Техасе в 2011 году, полностью работающей на солнечной энергии. [178] С тех пор он произвел излишек. Имеет золотой сертификат LEED. [179]
Вермонт
Чистый нулевой полевой дом школы Путни был открыт 10 октября 2009 года. По состоянию на декабрь 2010 года полевой дом использовался более года и использовал 48 374 кВтч и произвел в общей сложности 51 371 кВтч за первые 12 месяцев работы. таким образом, производительность немного выше, чем чистый нулевой показатель. [180] Также в декабре здание получило награду AIA-Vermont Honor Award. [181]
Дом Шарлотты Вермонт, спроектированный Pill-Maharam Architects, представляет собой проверенный дом с нулевым потреблением энергии, построенный в 2007 году. В 2009 году проект получил награду Net Zero Energy от Северо-восточной ассоциации устойчивой энергетики .
^ «Здания с нулевой энергией: критический взгляд на определение Пол Торчеллини, Шанти Плесс, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии Майкла Деру; Друри Кроули, Министерство энергетики США. Термин «здание с нулевой энергией» (NZEB) не следует использовать во избежание путаницы. В ЕС здание с чистым нулевым потреблением энергии чаще всего определяется как здание с нулевым энергопотреблением И нулевыми выбросами CO2 в год. Серые выбросы не включены в баланс и только для эксплуатационных характеристик здания. Отчет Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии: NREL/CP-550-39833, июнь 2006 г.» (PDF) .
^ «Общее определение зданий с нулевым энергопотреблением» (PDF) . Министерство энергетики США . Сентябрь 2015.
^ ab «Здания с нулевым потреблением энергии: система классификации, основанная на вариантах энергоснабжения из возобновляемых источников». Шанти Плесс и Пол Торчеллини. Отчет Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии: NREL/TP-5500-44586, июнь 2010 г.» (PDF ) .
^ abc Торчеллини, П.; Плесс, С.; Деру, М. (июнь 2006 г.). «Здания с нулевым энергопотреблением: критический взгляд на определение» (PDF) . Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии . Проверено 25 июня 2014 г.
^ abc Юрге-Ворзац, Диана; Хосла, Радхика; Бернхардт, Роб; Чан, И Цзе; Верес, Дэвид; Ху, Шан; Кабеса, Луиза Ф. (17 октября 2020 г.). «Продвижение к нулевому глобальному строительному сектору». Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 45 (1): 227–269. doi : 10.1146/annurev-environ-012420-045843. hdl : 10459.1/69710 . S2CID 225303035 . Проверено 15 июля 2021 г.
^ аб Харви, LD Дэнни (17 октября 2013 г.). «Последние достижения в области устойчивого строительства: обзор энергетических и затратных показателей современных передовых практик со всего мира». Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 38 (1): 281–309. doi : 10.1146/annurev-environ-070312-101940 .
^ «Здания с почти нулевым энергопотреблением» . Евросоюз. 31 июля 2014 г.
^ Баден, С. и др., «Препятствие финансовым барьерам на пути к снижению энергопотребления в зданиях: опыт США и Европы в области финансовых стимулов и монетизации энергосбережения в зданиях при принятии решений о частных инвестициях». Материалы летнего исследования ACEEE по энергоэффективности зданий 2006 г., Американский совет по энергоэффективной экономике, Вашингтон, округ Колумбия, август 2006 г.
^ Министерство энергетики США. Annual Energy Review 2006, 27 июня 2007 г. По состоянию на 27 апреля 2008 г.
^ аб Винтер, Стивен. «Здания с нулевым энергопотреблением». wbdg.org . Руководство по проектированию всего здания . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Фраппе-Сенеклауз, Том-Пьер (2020). «Достижение климатических и жилищных целей Канады посредством модернизации зданий» (PDF) . Институт Пембина. JSTOR resrep25472 . Проверено 5 ноября 2020 г.{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
^ Тиндейл, Стивен; Холтэм, Джеральд (1996). Зелёная налоговая реформа. Институт исследований государственной политики. ISBN9781860300363. Проверено 5 ноября 2020 г.
^ аб Альтер, Ллойд (21 сентября 2018 г.). «Архитектура 2030 года стремится к воплощению углерода, и это очень важно». Дерево Hugger . Проверено 8 декабря 2019 г.
^ Эбрахими, Газаль (2020). «Воплощенный карбон и глубокая модернизация». jstor.org . Институт Пембина . Проверено 5 ноября 2020 г.
↑ Альтер, Ллойд (29 апреля 2019 г.). «Британские архитекторы говорят о воплощенном углероде». Дерево Hugger . Проверено 8 декабря 2019 г.
↑ Альтер, Ллойд (17 июля 2019 г.). «Воплощенный углерод под названием «Слепое пятно строительной индустрии»». Дерево Hugger . Проверено 8 декабря 2019 г.
^ Альтер, Ллойд. «Новая углеродная архитектура, или почему мы должны «строить из неба» (рецензия на книгу)». Дерево Hugger . Проверено 8 декабря 2019 г.
^ abc «Знаковое исследование показывает, как превратить строительный сектор из основного источника выбросов углерода в основного поглотителя углерода». Дерево Hugger . Проверено 8 декабря 2019 г.
^ Штиберт, Сетон; Эчеверрия, Даниэлла; Гасс, Филипп; Китсон, Люси. «Пропуски выбросов: выводы». jstor.org . Международный институт устойчивого развития (МИУР) . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Министерство энергетики США, 2015 г. Общее определение зданий с нулевым энергопотреблением (PDF)
^ Нсалива, Декхани; Вейл, Роберт; Айзекс, Найджел (1 августа 2015 г.). «Жилье и транспорт: к многомасштабному жилищному подходу с нулевым уровнем выбросов для жилых зданий в Новой Зеландии». Энергетическая процедура . Чистая, эффективная и доступная энергия для устойчивого будущего: 7-я Международная конференция по прикладной энергетике (ICAE2015). 75 : 2826–2832. дои : 10.1016/j.egypro.2015.07.560 .
^ «Солнечные здания с нулевой энергией» . Международное энергетическое агентство: Программа солнечного отопления и охлаждения . 2014 . Проверено 25 июня 2014 г.
^ Европейский парламент и Совет ЕС (16.06.2010): Директива 2010/31/EU Европейского парламента и Совета от 19 мая 2010 г. об энергетической эффективности зданий (EPBD 2010), Статья 9: Государства-члены должны обеспечить, чтобы: (a) к 31 декабря 2020 года все новые здания были зданиями с практически нулевым энергопотреблением; и (b) после 31 декабря 2018 года новые здания, занимаемые и принадлежащие государственным органам власти, являются зданиями с практически нулевым потреблением энергии.
^ Саломе, Жауме; Виден, Йоаким; Канданедо, Хосе А.; Сартори, Игорь; Восс, Карстен; Маршал, Анна Джоанна (2011): Понимание зданий с нулевым потреблением энергии: оценка показателей согласования нагрузки и взаимодействия с сетью. Труды моделирования зданий 2011: 12-я конференция Международной ассоциации моделирования характеристик зданий. Сидней
^ Туоминен, П. (2020): Да, районам с положительной энергетикой - но как этого добиться? Центр технических исследований VTT Финляндии.
^ Аб Сартори, Игорь; Наполитано, Ассунта; Восс, Карстен (2012): Здания с нулевым потреблением энергии: последовательная структура определений. В: Энергия и строительство (48), страницы 220–232.
^ Восс, Карстен; Сартори, Игорь; Лоллини, Роберто (2012): Здания с почти нулевым, чистым нулевым потреблением энергии и плюсом энергии. Как определения и правила влияют на решения. В: Журнал REHVA 6 (49), страницы 23–27.
^ Восс, Карстен; Мусалл, Эйке (2012): Здания с нулевым потреблением энергии – Международные проекты углеродной нейтральности в зданиях. 2-е издание. Институт международной архитектурной документации, Мюнхен, ISBN 978-3-920034-80-5 .
^ Маршал, Анна Джоанна; Гейзельберг, Пер; Бурель, Жюльен; Мусалл, Эйке; Восс, Карстен; Сартори, Игорь; Наполитано, Ассунта (2011): Здание с нулевым энергопотреблением – обзор определений и методологий расчета. В: Энергия и строительство 43 (4), страницы 971–979.
^ Виейра, Р., «Пирамида энергетической политики - иерархический инструмент для лиц, принимающих решения», Пятнадцатый симпозиум по совершенствованию строительных систем в жарком и влажном климате, 24–26 июля 2006 г., Орландо, Флорида.
^ Фрей, Энн, изд. (2005). Зеленые офисные здания: Практическое руководство по развитию . Городской земельный институт. стр. 138–142. ISBN978-0-87420-937-2.
^ «Здания с нулевым энергопотреблением». Environment-ecology.com .
^ База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности (DSIRE) Главная. 2007.
^ аб Шпигель, Ян Аллен. «Дом, который построил Грин». Газета "Нью-Йорк Таймс . 20 апреля 2008 г. Последнее обращение: 15 декабря 2013 г.
^ Петерс, Адель (08 апреля 2022 г.). «Эта сборная «вторая кожа» сводит устаревшие многоквартирные дома к нулю». Компания Фаст . Проверено 9 апреля 2022 г.
^ Петерс, Адель (14 января 2022 г.). «Эта голландская строительная инновация показывает, что можно быстро модернизировать любое здание». Компания Фаст . Проверено 9 апреля 2022 г.
^ «Возобновляемая энергия имеет проблему изменчивости» . Пост «Зеленая экономика»: «Зеленая карьера», «Зеленый бизнес», устойчивость . 2010-11-30 . Проверено 4 марта 2016 г.
^ Сето, Карен С.; Чуркина Галина; Сюй, Ангел; Келлер, Мередит; Ньюман, Питер У.Г.; Цинь, Бо; Рамасвами, Ану (18 октября 2021 г.). «От городов с низким уровнем выбросов углерода к городам с нулевым уровнем выбросов: следующая глобальная повестка дня». Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 46 (1): 377–415. doi : 10.1146/annurev-environ-050120-113117 . ISSN 1543-5938. S2CID 238677484.
^ "Иди в солнечную Калифорнию" . www.gosolarcalifornia.ca.gov .
^ «База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и эффективности® - DSIRE» . ДСИРЕ .
^ «Энергетика: великий вызов 21 века» (PDF) .
^ «Всемирный деловой совет по устойчивому развитию (WBCSD)» . Всемирный деловой совет по устойчивому развитию (WBCSD) . Архивировано из оригинала 7 сентября 2008 года.
^ Всемирный деловой совет по устойчивому развитию, август 2007 г., Энергоэффективность в зданиях: бизнес-реалии и возможности. Дата обращения: 5 сентября 2007 г.
↑ Гоял, К.К. (14 июля 2009 г.). Возобновляемая энергия. Нью-Дели: Махавир и сыновья. п. Влиятельные здания с нулевым и низким энергопотреблением. ISBN978-81-8377-243-3. Проверено 18 сентября 2015 г.
^ "Фонд Net Zero". netzerofoundation.org .
^ «План 100% чистого нулевого выброса углерода, 60% Новой Зеландии фактически бесплатно, группа экспертов готова! - Решения MIT по смягчению последствий изменения климата 2016 - Climate CoLab» . Климатическая лаборатория .
↑ Дэвид (5 октября 2018 г.). «Солнечные панели удалены из здания Universe of Energy в Epcot».
^ Рейнхарт, Кристоф Ф.; Сересо Давила, Карлос (15 февраля 2016 г.). «Энергетическое моделирование городских зданий – обзор зарождающейся области». Строительство и окружающая среда . 97 : 196–202. doi :10.1016/j.buildenv.2015.12.001. hdl : 1721.1/122031 . ISSN 0360-1323.
^ «Построение энергетического рейтинга Ирландии» . Buildingenergyireland.ie . Проверено 25 июня 2014 г.
^ Эпштейн, С. «Почему стеклянные небоскребы вредны для окружающей среды».
↑ Агар, Бетси (1 ноября 2020 г.). «Барьеры для глубокой модернизации: нормативные решения со всей Канады». Институт Пембина : 1–7 – через JSTOR.
↑ Агентство по охране окружающей среды США, «Зеленое строительство», 16 апреля 2008 г. Дата доступа: 17 мая 2008 г.
^ Национальный институт строительных наук (2015). «Общее определение зданий с нулевым потреблением энергии» (PDF) . Министерство энергетики США .
^ Торчеллини, П. «Здания с нулевым энергопотреблением: критический взгляд на определение» (PDF) .
^ аб Альтер, Л. «Воплощенный углерод, называемый «слепым пятном строительной индустрии»».
^ «Общее определение зданий с нулевым энергопотреблением» (PDF) . Министерство энергетики США . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ «Зеленое строительство». Агентство по охране окружающей среды . Агенство по Защите Окружающей Среды.
^ Судхакар, К. (2019). «Проектирование зданий Net Zero в жарком и влажном климате: современное состояние». Практические примеры в области теплотехники . 13 : 100400. doi : 10.1016/j.csite.2019.100400 .
^ abc Фостер, С. (23 марта 2017 г.). «Зеленое домостроение: пассивное против Лида против чистой нулевой энергии».
^ "Здание с нулевым энергопотреблением" . Альянс зеленого строительства . Альянс зеленого строительства . Проверено 5 ноября 2020 г.
↑ Кен, Эдельштейн (31 мая 2017 г.). «Net Zero Energy мертва, да здравствует Zero Energy». Фонд Кенда . Фонд Кенда . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ «Чистая нулевая энергия мертва, да здравствует нулевая энергия» . Альянс зеленого строительства . Альянс зеленого строительства . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Аюб, Йозеф (сентябрь 2013 г.). «На пути к солнечным зданиям с нулевым энергопотреблением» (PDF) . НЕТ ЗЕБ .
^ «Парижское соглашение». Рамочная конвенция ООН об изменении климата . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ ab «Парижское соглашение | Краткое изложение и факты». Британская энциклопедия . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ abcde Лю, Чжицзянь; Чжоу, Цинсюй; Тянь, Чжиюн; Он, Бао-цзе; Цзинь, Гуанья (01 октября 2019 г.). «Всесторонний анализ определений, развития и политики строительства зданий с почти нулевым потреблением энергии в Китае». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 114 : 109314. doi : 10.1016/j.rser.2019.109314 . ISSN 1364-0321.
^ Васильев, Михаил; Альгамеди, Рамзи; Нур-э-Алам, Мохаммед; Аламе, Камаль (2016). «Фотонные микроструктуры для энергогенерирующих прозрачных стекол и зданий с нулевым потреблением энергии». Научные отчеты . 6 : 31831. Бибкод : 2016NatSR...631831V. дои : 10.1038/srep31831 . ПМЦ 4994116 . ПМИД 27550827.
↑ Виктор Розенберг (24 августа 2016 г.). «Электрогенераторные стеклянные вентиляторы ClearVue 5» . Архивировано из оригинала 19 декабря 2021 г. – на YouTube.
^ В. Миллер, А. Л. Лю, З. Амин и М. Грей, «Вовлечение жильцов в модернизацию солнечного жилья с нулевой энергией: пример австралийского субтропика», Solar Energy, 2018.
Ссылки _ www.petertomjones.be .
^ Насьональ, Импренса. «ПОРТАРИЯ № 42, 24 февраля 2021 г. - DOU - Imprensa Nacional». www.in.gov.br (на бразильском португальском языке) . Проверено 16 июня 2021 г.
^ «Почему стоит выбрать дом с нулевым уровнем выбросов» . Канадская ассоциация строителей новых домов . Проверено 11 сентября 2020 г.
^ Стратегии проектирования домов с нулевым потреблением энергии, Канада.
^ "Библиотека Varennes Net-Zero - награда за выдающиеся достижения - канадский инженер-консультант" . Канадский инженер-консультант . Проверено 23 февраля 2018 г.
^ «ЭкоПлюсДом». ecoplushome.com . 2014 . Проверено 25 июня 2014 г.
^ Аб Синтон, Джонатан Э; Левин, Марк Д; Цинъи, Ван (1 сентября 1998 г.). «Энергоэффективность в Китае: достижения и проблемы». Энергетическая политика . 26 (11): 813–829. дои : 10.1016/S0301-4215(98)00004-4. ISSN 0301-4215.
^ Майерс, Стивен Ли (25 сентября 2020 г.). «Обязательство Китая стать углеродно-нейтральным к 2060 году: что это значит». Нью-Йорк Таймс . ISSN 0362-4331 . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Подеста, Джон; Сандалоу, Дэвид (13 октября 2020 г.). «Китай должен немедленно принять меры по обеспечению нулевого уровня выбросов». Файнэншл Таймс . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Аб Чжан, Цзинцзин; Чжоу, Нань; Хиндж, Адам; Фэн, Вэй; Чжан, Шиконг (17 августа 2016 г.). «Стратегии управления по созданию зданий с нулевым энергопотреблением в Китае». Строительные исследования и информация . 44 (5–6): 604–618. дои : 10.1080/09613218.2016.1157345. ISSN 0961-3218. S2CID 155395168.
^ abc "Башня Жемчужной реки". www.architecturalrecord.com . Проверено 5 ноября 2020 г.
^ Томлинсон, Ричард (2014). «Тематическое исследование: Башня Жемчужной реки, Гуанчжоу» (PDF) . Журнал CTBUH . II – через CTBUH.
^ «Солнечное десятиборье Министерства энергетики: окончательные результаты: первое место: Технический университет Дармштадта» .
^ "Fehlerseite 404 - Fraunhofer ISE" . Фраунгоферовский институт солнечной энергетики ISE .
^ «Премьер-министр открывает «Индиру Парьяваран Бхаван». Бхаван - первое в Индии здание Net Zero Building на месте» . Бюро пресс-информации правительства Индии. 25 февраля 2014 года . Проверено 23 мая 2014 г.
^ «Добро пожаловать в Индиру Парьяваран Бхаван». 24 марта 2019 г. Архивировано из оригинала 24 марта 2019 г.
^ "Консультационная компания Fajr-e-Tosea Consulting Engineers Co" . fajr-t.com . 2014 . Проверено 25 июня 2014 г.
^ «Инвестиционная компания нефтяной промышленности». oiic-ir.com . 2014 . Проверено 25 июня 2014 г.
^ "Деньги и деньги" . Oiic-ir.com . Проверено 25 июня 2014 г.
^ "zero2020energyhtml" . Zero2020energy.com . Проверено 25 июня 2014 г.
^ ab «Первое в Карибском бассейне здание Net Zero открывается в университете» . Проект «Зеленое строительство». 27 октября 2017 г.
^ "ゼロエネルギー住宅(ZEH)とは" .
^ ab «Mitsubishi Electric получает сертификат строительства с нулевым энергопотреблением» . Смарт Энерджи Интернэшнл. 9 августа 2019 г.
^ «Испытательный комплекс здания с нулевым потреблением энергии Mitsubishi Electric будет завершен 14 октября» . Бизнесвайр. Октябрь 2020.
^ «Настоящее и будущее домов с нулевым потреблением энергии в Японии». Недвижимость Японии. 6 августа 2015 г.
^ «Первый многоквартирный дом с нулевым энергопотреблением в Японии появится в 2019 году» . Пресс-релиз Дома Секисуи. 20 декабря 2016 г.
^ «Первый многоквартирный дом с нулевым энергопотреблением в Японии появится в 2019 году» . Пресс-релиз Дома Секисуи. 20 декабря 2016 г.
^ Ли, Кристал (ноябрь 2022 г.). «Правила 2023 года о выбросах углекислого газа в новых зданиях для стимулирования внедрения ESG» (PDF) . Исследования Сэвиллса . Korea ESG: 3 – через Savills Korea.
^ "에너지엑스, 국내 첫 상업용 플러스 제로에너지빌딩 건설" . news.koreadaily.com (на корейском языке). 26 мая 2023 г. Проверено 27 октября 2023 г.
^ "건축 플랫폼 에너지엑스, 제로에너지 포럼 및 준공식 개최" . 넥스트데일리 (на корейском языке). 2023-10-25 . Проверено 27 октября 2023 г.
Ссылки _ 인더스트리뉴스 (на корейском языке). 13 октября 2023 г. Проверено 27 октября 2023 г.
^ Проект офисного здания PTM Zero Energy. Август 2006.
^ Стив Лоджунтин (11 марта 2018 г.). «Здание с нулевым энергопотреблением в Малайзии от SEDA Malaysia».{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
Ссылки _
^ «Сингапур: NUS запускает первое в Сингапуре новое здание с нулевым потреблением энергии» . Отчет MENA . 2019.
^ «Запущено первое в Сингапуре «здание с нулевым энергопотреблением»» . LushHomeMedia . 26 октября 2009 г. Проверено 5 августа 2022 г.
^ «Выступление министра Лоуренса Вонга на церемонии открытия Недели зеленого строительства в Сингапуре 2018» . www.mnd.gov.sg. _ 05.09.2018 . Проверено 5 августа 2022 г.
^ фон Муральт, Клаус (5 июня 2011 г.). «С «Nullenergie» в eine klimabewusste Zukunft». Дер Бунд . Проверено 5 июня 2011 г.
^ Почему мы вышли из Целевой группы по нулевому выбросу углерода WWF Великобритании, опубликовано 4 апреля 2011 г., по состоянию на 10 февраля 2014 г.
^ Разворот правительства в отношении нулевого уровня выбросов углерода направлен против экологии и против роста Совета по экологическому строительству Великобритании , опубликовано 23 марта 2014 г., по состоянию на 10 февраля 2014 г.
^ «Требования к почти нулевому энергопотреблению для новых общественных зданий» (PDF) . Министерство жилищного строительства, сообществ и местного самоуправления . 14 января 2019 г. Проверено 4 августа 2022 г.
^ «Строительство Америки: вывод строительных инноваций на рынок - Министерство энергетики» . www.buildingamerica.gov .
^ ab «Министерство энергетики США - Церемония закрытия и награждение солнечного десятиборья 2007 года» . Октябрь 2007 года . Проверено 14 апреля 2008 г.
^ «Закон об энергетической независимости и безопасности США 2007 года» . Проверено 23 декабря 2007 г.
^ «Бюджет правительства США на 2008 финансовый год: ДЕПАРТАМЕНТ ЭНЕРГЕТИКИ» . Архивировано из оригинала 20 августа 2007 г.
^ «Информационный бюллетень: Президент Буш подписывает закон о национальном энергетическом плане» . whitehouse.gov – через Национальный архив .
^ Цели проекта Siebel Foundation Energy Free Home Challenge
^ "Видео Форбс". Форбс . Архивировано из оригинала 6 июня 2009 года.
^ «Отчет Фонда Siebel за 2008 год» (PDF) .
↑ С., Аль-Бейни (26 февраля 2010 г.). «Осуществимость создания домов с нулевым потреблением энергии и нулевыми чистыми затратами».
^ «Стратегический план Калифорнии по энергоэффективности» (PDF) . Калифорнийская энергетическая комиссия . Проверено 3 марта 2016 г.
^ «Стратегический план энергоэффективности». www.cpuc.ca.gov . Проверено 4 марта 2016 г.
^ ab "Дом | Калифорнийский университет в Дэвисе, Вест-Виллидж" . www.westvillage.ucdavis.edu . Проверено 4 марта 2016 г.
^ Хонда. «Умный дом Honda США». Умный дом Honda США . Проверено 4 марта 2016 г.
^ «ASHRAE: Атланта, Джорджия: Пример использования высокоэффективных зданий» (PDF) .
^ «Управление энергетической информации (EIA) - Исследование энергопотребления коммерческих зданий (CBECS)» (PDF) . www.eia.doe.gov .
^ «Женщина-ассамблея Мэри Хаяши представит резолюцию Red Top Electric» . prweb.com . 15 октября 2012 г.
↑ Вятт, Джон (6 ноября 2012 г.). "Хорошая идея". wconline.com . Журнал «Стены и потолок» . Проверено 21 января 2013 г.
^ «Vista Solar помогает средней школе Лейва заработать отличие в области чистой нулевой энергии» . ПРВеб . Проверено 16 июня 2022 г.
^ «Библиотека Святого Сердца Стивенса с нулевым энергопотреблением: первая в США, получившая сертификацию здания с нулевым энергопотреблением» . Студия РНС . Проверено 23 февраля 2018 г.
^ Шапиро, Гидеон Финк (21 июля 2021 г.). «Архитектура фазовых изменений в здании городских служб Санта-Моники». www.architectmagazine.com . Проверено 17 августа 2021 г.
^ «CARB открывает новую штаб-квартиру в Южной Калифорнии в Риверсайде | Совет по воздушным ресурсам Калифорнии» . www2.arb.ca.gov . Проверено 19 ноября 2021 г.
^ «Штаб-квартира Калифорнийского совета по воздушным ресурсам в Южной Калифорнии, кампус Мэри Д. Николс - Работа - ZGF» . www.zgf.com . Проверено 19 ноября 2021 г.
^ Дорр, Томас (2012). Пассивная солнечная энергия, упрощенная версия . Проверено 24 октября 2012 г.
^ «Тематические исследования: Дом с нулевым энергопотреблением в Эвергрине, Колорадо» . Дорр.орг . Проверено 25 июня 2014 г.
^ abc «Примеры чистого нуля». Инструмент устойчивого развития объектов . Управление федерального высокоэффективного зеленого строительства . Проверено 1 октября 2015 г.
^ «Открывается библиотека CC по нулевой энергии • Колледж Колорадо» . www.coloradocollege.edu . Проверено 23 февраля 2018 г.
^ "ZEH: Лейкленд, Флорида" . www.fsec.ucf.edu .
^ «Walgreens представляет первый в стране розничный магазин Net Zero Energy в Эванстоне, штат Иллинойс» . news.walgreens.com . 21 ноября 2013 года . Проверено 16 июня 2022 г.
^ "Институт биологии + Nachhaltigkeit IBN" . Институт биологии + Nachhaltigkeit IBN .
^ «Net Zero - это блаженство в Университете Махариши в Айове - EarthTechling» . www.earthtechling.com .
^ «Наилучшее зеленое здание. Здание, которое приносит пользу окружающей среде» .
^ «Высокоэффективные здания - осень 2012 г.» . www.nxtbook.com .
^ «Высокоэффективные здания - зима 2015 г. - Сельскохозяйственный научный центр по отслеживанию саранчи» . www.nxtbook.com .
^ Кембридж, город. «План действий Net Zero - CDD - город Кембридж, Массачусетс». www.cambridgema.gov .
^ "ПРОЦВЕТАЙТЕ". ПРОЦВЕТАТЬ .
^ «'Миссия Ноль' достигнута в Анн-Арборе» .
^ "ПРОЦВЕТАЙТЕ". ПРОЦВЕТАТЬ .
^ «Самый старый в Америке солнечный дом с нулевым уровнем солнечной энергии - Интернет-блог Old House» . www.oldhouseweb.com .
↑ Кох, Венди (11 июня 2010 г.). «110-летний дом прошел реабилитацию с нулевым энергопотреблением» . США сегодня .
^ "Журнал Green Builder, декабрь 2009 г., страницы 31–34".
^ «Lenawee ISD открывает выставку высокотехнологичного образования» . 10 июня 2013 г.
^ «Офис Net Zero сегодня». 19 ноября 2010 г. Архивировано из оригинала 5 декабря 2010 г.
^ «Первое в стране строительство дома с нулевым потреблением энергии», информационный бюллетень Mid-Hudson Energy $mart Communities, зимнее издание 2011 г.
^ «Green Acres: застройщик построит дома с нулевым энергопотреблением в Нью-Палтце», New Paltz Times, 7 августа 2008 г.
^ «Дизайн с нулевой энергией. ИЗОБИЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ В гармонии с природой» . Проверено 27 марта 2011 г.
^ "Зал художников". ilbi.org .
^ "Консерватория Фиппса - Центр устойчивых ландшафтов" . Консерватория Фиппса . Архивировано из оригинала 11 ноября 2011 года . Проверено 1 июля 2014 г.
^ «Примеры чистого нуля - инструмент GSA для устойчивых объектов» . SFTool.gov . Проверено 1 июля 2014 г.
^ Негли, Эрин. «Вот как первое в Пенсильвании здание с нулевым энергопотреблением в Миллерсвилле произвело почти вдвое больше потребляемой энергии». Ланкастер Онлайн . Медиа группа ЛНП . Проверено 24 октября 2019 г.
^ «Что нужно, чтобы выйти на нулевой уровень» . www.architectmagazine.com . 5 октября 2017 г. Проверено 21 июня 2018 г.
^ «UNT построит исследовательскую лабораторию с нулевой энергией» . Университет Северного Техаса . 30 июня 2011 года . Проверено 25 июня 2014 г.
^ «Лаборатория, предназначенная для изучения технологий зеленой энергетики, завершена в ЕНТ» . Университет Северного Техаса . 10 апреля 2012 года . Проверено 25 июня 2014 г.
^ «Библиотека Ирвинга работает на солнечной энергии» . NBC 5 Даллас-Форт-Уэрт . Проверено 23 февраля 2018 г.
^ "Библиотека Ирвинга Уэста - Экскурсия по солнечному дому DFW" . dfwsolartour.org . Проверено 23 февраля 2018 г.
^ "Полевой дом школы Путни с нулевым значением равен нулю" . Школа Путни .
^ "Почетная награда AIA-Вермонт" . Школа Путни .
^ «Победитель Zero Energy 2009». Северо-восточная ассоциация устойчивой энергетики .
Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, отчет о заседании ZEB 2000 г.
Ногучи, Маса, редактор, «В поисках решений для жилья с нулевым выбросом углерода», Open House International, Том 33, № 3, 2008 г., Open House International
Восс, Карстен; Мусалл, Айке: «Здания с нулевым потреблением энергии – международные проекты углеродной нейтральности в зданиях», Мюнхен , 2011, ISBN 978-3-920034-80-5 .
